Владимир Хомутко
Время на чтение: 4 минуты
А А
Российские и зарубежные месторождения нефти
Ни для кого не является секретом, что нефть, наряду с природным газом – это основной энергоресурс современного мира. Купить нефть стремятся все страны, не имеющие собственных запасов, так как нефтепродукты, изготавливаемые из этого полезного ископаемого, широко используются во всех отраслях мировой экономики в качестве моторного и котельного топлива, сырья для предприятий нефтехимии и так далее. Поэтому нефть еще часто называют «черным золотом».
Добывается черное золото из специальных нефтеносных пластов естественного происхождения, называемых коллекторами. Скопление коллекторов со значительными запасами сырье называется нефтяным ли газовым месторождением.
Такие месторождения разбросаны по всему миру.
Нефть вместе с природным газом нередко залегают в одном коллекторе, и поэтому во многих случаях добываются они из одной и той же горной выработки, которая называется скважина. Основные запасы черного золота могут располагаться на глубинах от одного до трех километров от земной поверхности, но достаточно часто нефть находят как у самой поверхности земли, так на больших глубинах (больше шести километров). Как мы уже упоминали ранее, крупнейшие нефтяные месторождения рассредоточены по разным частям света, и карта их весьма обширна.
Самые крупные по своим запасам залежи этого ценного энергоресурса сосредоточены в Персидском заливе (Саудовская Аравия, Кувейт), а также в США, Иране и России.
Стоимость разработки месторождений нефти и газа довольно высока, и далеко не всем обладающим запасами этих углеводородов странам по карману самостоятельно проводить их добычу. Иногда по этой причине месторождения продают иностранным компаниям за достаточно невысокую цену.
Скажем сразу – далеко не все нефтеносные коллекторы могут называться месторождениями. Например, если объемы запасов полезных ископаемых невелики, то тратиться на разработку таких коллекторов невыгодно с экономической точки зрения. Поэтому нефтяным месторождением называется совокупность нефтеносных площадей, которые расположены недалеко друг от друга на определенной территории. Площадь месторождения может варьироваться от нескольких десятков до нескольких сотен квадратных километров.
По объемам своих природных ресурсов все месторождения условно делятся на пять категорий:
- мелкие, чьи объемы менее десяти миллионов тонн добываемой нефти;
- средние: количество запасов от десяти до ста миллионов тонн (например, такие месторождения, как Верхне-Тарское, Кукмоль и так далее);
- крупные – запасы находятся в диапазоне от ста миллионов до одного миллиарда тонн (Правдинское, Каламкас и прочие);
- крупнейшие (по-другому – гигантские) – от одного до пяти миллиардов тонн черного золота (Ромашкинское, Самотлорское и другие);
- уникальные (супергигантские) – больше пяти миллиардов тонн (к таким месторождениям относятся Аль-Гавар, Большой Курган, Эр-Румайла).
Стоит сказать, что не все обнаруженные нефтяные залежи можно отнести к той или другой категории месторождений. Например, некоторые разведанные коллекторы содержат в себе не больше ста тонн углеводородного сырья, и разрабатывать их экономически нецелесообразно.
Российские нефтяные месторождения
На данный момент на территории нашей страны разведано больше двадцати мест, где ведется активная добыча черного золота.
Стоит сказать, что год от года число найденных месторождений возрастает, но из-за нынешних крайне низких нефтяных котировок поиск и разведка новых залежей экономически невыгодна. Каждое новое месторождение нефти требует колоссальных капитальных вложений на свою разработку, а таких денег у нефтяных компаний в настоящее время нет. В особенности это касается месторождений малой и средней категории.
Большая часть действующих российских нефтяных промыслов сосредоточена в Западной Сибири и севернее, вплоть до арктического шельфа.
Разработка ведется в сложных климатических условиях, однако объемы запасов этих месторождений делают затраты на неё оправданными. Однако, нефть мало добыть, её еще нужно переработать в готовые к применению нефтепродукты. Это также является проблемой, поскольку многие новые месторождения открыты в таких местах, где нет соответствующей перерабатывающей инфраструктуры, и доставка сырья с этих промыслов до действующих НПЗ требует колоссальных материальных затрат.
Основные месторождения нефти России – это Самотлор, Ромашкинское, Правдинское и так далее, находящиеся в Западной Сибири, где достаточно давно, и запасы крупнейшего в РФ Самотлорского месторождения уже изрядно истощены.
Отдельно хочется сказать об Уренгойском газонефтяном месторождении. В мировом рейтинге ему отводится почетное второе место. Запасы природного газа этого промысла оцениваются почти в десять триллионов кубометров. а нефтяного сырья – примерно на 15-ть процентов меньше. Расположены эти залежи в Тюменской области и в ЯНАО (Ямало-Немецкий автономный округ).
Своим названием это месторождение обязано небольшому поселению Уренгой, расположенному поблизости от этой территории. Открыли эти залежи в 1966-ом году, и поселение сразу превратилось в небольшой городок, а затем на этом месте вырос город с тем же названием Уренгой. Первую продукцию скважины здесь начали давать в 1978-ом году и работают они до сих пор.
Стоит упомянуть и о Находкинском газовом месторождении.
Запасы его скромнее уренгойских («всего» 275 миллиардов кубометров природного газа), однако нефти на этой территории достаточно большое количество. Хотя открыто это месторождение было еще в 1976-ом году, промышленная разработка началась гораздо позже, и первую продукцию здесь получили только в 2004-ом.
Другие залежи российской нефти
Туймазинское нефтяное месторождение было открыто еще в 1937-ом году, когда началось освоение Волго-Уральской нефтеносной провинции. Свое название оно получило от башкирского города Туймазы, расположенного неподалеку. Этот промысел отличает относительно неглубокое залегание продуктивных пластов (от одного до двух километров от земной поверхности).
До сих пор эта нефтеносная территория по своим разведанным запасам находится в числе пяти крупнейших российских нефтеносных промыслов. Промышленная добыча здесь началась во время Великой Отечественной войны, в 1944-ом году, и весьма успешно продолжается до настоящего времени. Площадь территории Туймазинских нефтепромыслов достаточно велика – 800 квадратных километров.
Применение передовых для того времени технологий нефтедобычи привело к тому, что основные запасы углеводородного сырья были извлечены здесь в течение двух десятков лет, поскольку применение таких передовых методик добычи позволяло поднимать из продуктивных пластов девонского геологического периода на 45-50 процентов больше нефтяного сырья, чем с применением классических методик того времени. Однако со временем выяснилось, что запасов черного золота на этой территории гораздо больше, чем предполагалось вначале, и новые современные добывающие технологии позволили продолжать эффективную разработки здесь до настоящего времени.
Также достойны упоминания такие российские месторождения, как Ванкорское и Ковыктинское.
Ковыктинское расположено в Иркутской области Российской Федерации, на высокогорном плато в окружении нетронутой человеком густой тайги. Интересно, что изначально здесь были открыты залежи природного газа и газовых конденсатов, добычу которых и наладили в первую очередь. Однако со временем были обнаружены и нефтеносные слои, запасы которых оказались весьма богатыми.
Ванкорские углеводородные промыслы сосредоточены в северных районах Красноярского края. Этот район также не является чисто нефтяным, поскольку тут добывают и значительные объемы природного газа, называемого еще «голубым топливом».
По оценкам специалистов, нефтяные запасы этой территории насчитывают около двухсот шестидесяти миллионов тонн, а газовые находятся в пределах девяноста миллиардов кубометров. Здесь работают 250 добывающих скважин, а полученная продукция транспортируется по Восточному магистральному трубопроводу.
Ковыктинское месторождение
Разумеется, не только Россия располагает запасами углеводородов в большом объеме. Много месторождений, находящихся в других странах, имеют громадные запасы этого ценного ресурса.
Мировым лидером по мировой нефтедобыче является Саудовская Аравия, находящаяся на берегу Персидского залива.
Запасы одного только месторождения Гавар оцениваются в 75-85 миллиардов баррелей черного золота. Разведанные залежи такого государства, как Кувейт, оцениваются от 66-ти до 73-х миллиардов баррелей. Иран обладает значительными резервами черного золота (по мнению некоторых специалистов, до ста миллиардов баррелей).
Западная канадская провинция Альберта является крупнейшей нефтеносной провинцией. Помимо того, что там добывают около 95-ти процентов канадского черного золота, так еще там есть большие природные запасы газа. Много нефти в США, Венесуэле, Мексике и в Нигерии.
В заключение хочется сказать, что каждый месяц в мире открывают минимум одно новое месторождение. Несмотря на то, что значение, например, угольных ресурсов (каменного и бурого угля)достаточно велико, все же оно несравнимо с важностью черного золота.
Месторождение Аль-Гавар в Саудовской Аравии
Да, это полезное ископаемое относится к невозобновляемым природным ресурсам, и его запасы постепенно истощаются. Человечество старается найти альтернативные источники энергии, но пока достойной замены углеводородам, увы, нет. И пока наша наука не нашла достойной альтернативы – нефть и природный газ будут оставаться важнейшими энергоресурсами планеты.
Очень подробный репортаж в картинках о том, как добывают нефть на одном из крупнейших в России нефтяном месторождении, как проверяют ее качество и зачем используются беспилотники на нефтепромыслах.
Пишет Аслан Шаоев: Мне всегда интересно узнавать что-то новое, о чем я еще не знал. Могу сказать, что знаю многое, но еще больше предстоит узнать. Когда мне сказали про Самотлор перед поездкой на нефтяные промыслы, я поймал себя на мысли, что ни разу не слышал об этом месте. Да, я знал, что нефть добывают где-то на севере, и в Сибири, там где мошкара и комары охотятся на волков и медведей, там где болота на десятки и сотни километров вокруг и где зима идет полгода вместо обычных 3 месяцев. В общем в суровых местах. И этот пробел в знании мне предстояло восполнить.
Местоположение Самотлорского месторождения, в силу его стратегического характера, в середине прошлого века тщательно скрывалось на выходящих в России картах. Теперь его можно легко найти на спутниковой карте. Спутники легко открыли глаза всем желающим увидеть, где добывается большая часть нефти в России.
На гугл-мэпс и яндекс-картах можно увидеть такую картину. Большое пятно в центре - озеро Самотлор (Ханты-Мансийский автономный округ). Пятнышки на озере, а также на соседних озерах и территории вокруг на десятки километров - насыпные участки, где стоят так называемые "кусты" со скважинами качающими нефть. Что это и как, я расскажу далее.
Между прочим - на этом скриншоте поместилась не вся территория месторождения, оно действительно очень большое.
1
Но об всем по порядку. Чтобы иметь представление о том, в каких местах и условиях добывается нефть в России взглянем на месторождение с высоты полета вертолета.
2
С нами летит группа журналистов с телеканала Россия 24. Они здесь снимают документальный фильм про месторождение, надеюсь у них получится интересный материал.
3
Пролетаем над аэропортом Нижневартовска и над самими городом, который был построен менее 50 лет назад для нефтяников. Город стоит на берегу довольно широкой, периодически затапливающей низменности реки Обь, а далее вокруг озера и болота.
4
Сам город тоже отстроен на болотах, потому все здания здесь, даже 16-этажные, воздвигнуты или на насыпных песчаных основаниях, или на сваях.
5
Ну а мы посмотрим на само месторождение. Вокруг на многие километры озера, да болота. Удивляюсь, как здесь нашли нефть. Есть версия, что геологи определили нахождение черного золота здесь по тонкой маслянистой пленке на озере Самотлор, под которым и находится кстати само месторождение. Когда я спросил одного из опытных буровиков так ли было на самом деле, он усмехнулся и сказал, что в те времена нефть искали чуть ли не вслепую, когда еще не было досточного опыта по разведыванию недр.
6
Как гласит википедия, месторождение было открыто Мегионской нефтеразведочной экспедицией под руководством В. А. Абазарова. 22 июня 1965 года из разведочной скважины ударил фонтан небывалой мощности - более тысячи тонн нефти в сутки. Внутрипластовое давление было столь высоким, а нефть рвалась из глубин с такой силой, что нагревались стальные трубы. Площадь Самотлорского месторождения составляет 1 752 кв.км.
7
Самотлор на многие километры окружают непроходимые болота. Зимой геологи пробирались к нему на лыжах. Опыта эксплуатации месторождений на болоте не было ещё в мировой практике. Рассматривались два варианта: осушить озеро-болото или построить на нём эстакады и бурить с площадок, как на морских нефтепромыслах в Баку.
8
Первый вариант был отвергнут из-за опасности пожара - сухой торф мог вспыхнуть, как порох. Второй - из-за длительности строительных работ. Был найден третий вариант - создавать промысел прямо на озере-болоте, отсыпая искусственные острова для буровых вышек.
Бурение первой эксплуатационной скважины на Самотлоре было начато зимой 1968 года. Заведующий Самотлорским нефтепромыслом Иван Иванович Рынковой вспоминает: "Сейчас до Самотлора по бетонной дороге мы доезжаем за сорок минут. А тогда эти тридцать километров преодолевались по замёрзшему болоту месяц. Суровая была зима, стрелы у экскаваторов лопались от мороза, даже солярка замерзала. Но скважину мы пробурили…"
Так выглядят насыпные нефтяные острова. Русские научились делать их за несколько десятилетий до арабских шейхов).
9
Представляю себе сколько сил и денег было вложено на освоение месторождения.
10
11
Нефтяная буровая установка, скоро мы спутимся вниз, проедем к ней и посмотрим, как она работает.
12
А здесь уже нет буровой вышки, скважины пробурены, нефтепроводы подключены. Всего за годы эксплуатации месторождения на нём было пробурено 16 700 скважин! В 2014 году "Самотлорнефтегаз", которое входит в НК "Роснефть" приступил к реализации крупного инвестиционного проекта по бурению и строительству свыше более трехсот скважин.
13
Тут же нефть собирают в емкости, предварительно очищая ее от воды и газа. Как видите вокруг сплошные болота, а уж сколько здесь мошкары, комаров и оводов, это просто невероятно. Как здесь может жить и работать человек?
14
А вокрут острова с "кустами". Их десятки, а то и сотни.
15
16
17
19
20
21
22
Вышки лэп на сваях. без электричества работа встанет, потому здесь свои подстанции.
23
Этот песок подготовлен для последующей отсыпки дорог и кустовых площадок.
24
О том, как прокладываются дороги по болотам я тоже расскажу чуть позже.
25
26
Кто знает, может и тут будут скоро насыпные острова. На самом деле это последствия половодья. Обь вышла из берегов и затопила дачные участки стоящие в низине.
27
Но мы уже на земле, едем инспектировать месторождение. На территорию Самотлора не сможет въехать посторонний, мы предъявляем пропуски и мчим дальше. На обочине то и дело встречаются указатели, которые поймут только те, кто связан с нефтянкой. ДНС - дожимная насосная станция, ЦДНГ - цех добычи нефти и газа.
28
Приехали на первый куст.
29
У них есть даже свои паспорта - баннеры с исчерпывающей информацией об этом месте.
30
Классическая качалка, которая ранее использовалась для выкачивания нефти и вид которой ассоциируется с этой отраслью. Сейчас она используется не так широко, потому что менее эффективна, чем современные погружные насосы. Однако качалки до сих пор используются на скважинах, где небольшое количество нефти.
Обратите внимание на установки на переднем плане - это насосно-компрессорные блоки над скважинами. Те, у которых зеленые трубы - по ним вода закачивается под землю, чтобы создать достаточное давление для того, чтобы поднять нефть к погружному насосу и качать углеводороды через другую скважину - она окрашена красным цветом.
31
Большая часть скважин, которые были в разработке с советских времен обводнились, и при добыче жидкость, которая выходит из скважин выглядит в лучшем случае так - примерно 20-30% - нефть, остальное вода. Далее я разъясню что это значит и расскажу подробнее о технологии добычи нефти.
32
По дороге к участкам проезжаем памятник Алеше - нефтянику первопроходцу. Здесь активно ведется реконструкция памятника. облагораживается территория вокруг.
33
ЦДНГ объединяет несколько кустов.
34
Особо интересна история проложения дорог на Самотлоре. Так как здесь непроходимые болота, то при освоении месторождения, в 60-70 годах прошлого века, утонуло большое количество техники, как простых грузовиков, так и бульдозеров, вездеходов, как летом, так и зимой. Для решения проблемы проходимости к месторождениям был применен метод "плавающей насыпи" и "заторфовки".
35
Сперва укладывались бревна, на которые насыпался грунт, и уже сверху укладывались бетонные плиты. Было отсыпано более 3.5 миллионов кубометров грунта, уложено около 4 тыс. бетонных плит и 150 тыс. кубометров леса. На 66 километров первоначальной дороги ушло огромное количество материала. Я видел исторические фотографии, где были тонущие грузовики и грузовые вертолеты, переносящие технику на землю.
Так же укладывают и сейчас. Обратите внимание на воду по обе стороны от дороги.
36
Нам предстоит посетить две буровые установки. Выдали спецодежду - комбинезон, куртку, очки, шлем и специальные ботинки + аэрозоли против комаров, их тут нереально много. В таком одеянии я чувствовал себе настоящим Супермарио) Прошу простить и понять за это фото.
37
Так как на первой буровой установке мы не задержались, то ограничусь несколькими фотографиями, а рассказ о процессе добычи нефти будет чуть позже.
Как мы помним - красная труба - нефть, зеленая - вода.
38
39
40
Идет монтаж насосно-компрессорного блока.
41
Внутри буровой вышки.
42
43
44
Предыдущий куст, как нам сказали, добывает обводненную нефть и не так эффективен как тот, на который мы приехали позже. Так как добывают нефть? Сперва нужно найти место, где есть нефть. В условиях, в которых находится Самотлорское месторождение это было сделать довольно проблематично, особенно когда еще не было тех технологий, которые есть сейчас.
45
Тогда геологи бурили чуть ли не вслепую. Сейчас потенциально продуктивные месторождения выявить проще. Как мне сказали буровики, нужно просто пробурить дырку в земле, заложить немного взрывчатки и подключив специальные приборы устроить мини взрыв. Прибор, который работает как эхолот определяет состав земной породы и после анализа специалистов можно узнать где есть нефть. Называется это – сейсморазведка.
46
Таким образом обнаруживают подземные резервуары, в которых находится сырая нефть. Обычно месторождения содержат также газ и воду, как правило, под высоким давлением. Это давление иногда оказывается достаточным для вытеснения нефти к скважине.
Фонтанный способ является самым экономичным. Для регулировки подачи нефти устанавливается специальная арматура, которая герметизирует устье скважины, контролирует объем подаваемого вещества. В других случаях сила пластового давления может быть недостаточной с самого начала эксплуатации, и уже сразу на забое скважины нужно устанавливать насосы.
47
Многие скважины на Самотлоре обводнены, это происходит в процессе добычи нефти. Для того, чтобы добыть нефть из пластов, в которых нет достаточного давления, бурится скважина, в которую под давлением в 200-250 атмосфер закачивается вода. На этом месторождении пласты содержащие нефть скорее похожи на губку. Вода поступающая под давлением в пласты разрывает их, и вытесняет более легкую нефть через другую скважину.
Со временем место, где находятся несколько скважин (куст) обводняется, то есть воды закаченной для добычи нефти становится много, а нефти мало, потому в старых скважинах советских времен процент нефти в выкаченной жидкости составляет около 30%. Из новых скважин, которые бурят на этом кусте добывается почти 100% нефть.
49
По существующим оценкам, геологические запасы месторождения составляют около 7,1 млрд тонн, из них извлекаемые – более 3,5 млрд тонн. Текущие извлекаемые запасы оцениваются в более 1 млрд тонн нефти.
В 1981 году была добыта миллиардная тонна нефти. Пик добычи нефти (около 150 млн т. в год) пришёлся на начало 80-х годов XX века; вследствие интенсивной добычи в эти годы нефтеносные пласты стали обводняться и добыча нефти резко снизилась. В 1996 году было добыто лишь 16,74 млн т нефти. В XXI веке в связи с применением современных способов интенсификации нефтедобычи добыча нефти несколько увеличилась.
50
Всего за годы эксплуатации месторождения на нём было пробурено 16 700 скважин, добыто более 2,73 млрд т. нефти. На 1997 год из Самотлорского месторождении за тридцать лет было добыто более 1,9 млрд т. нефти. Добыча упала до 36 тыс. т. в день; предполагалось, что месторождение практически исчерпано. Однако современные технологии позволяют дать Самотлору "второе дыхание".
51
Вот эти все трубы или были под землей, или там скоро окажутся. Если 50 лет назад при разработке месторождения глубина бурения составляла 1.6-2.6 км, то сейчас она составляет более 3 км. Современные методы добычи нефти также позволяют бурить не только вертикально, но и при определенной глубине задать горизонтальное направление, чтобы труба дошла до определенного нефтеносного пласта.
52
53
54
55
56
57
58
Вот так и работают буровики.
59
60
Сама буровая установка стоит на рельсах и бурит скважины каждые 15 метров. Пробурит, прочистят скважину водой, как это показано на фото выше, установят насосно-компрессорный блок и передвинут дальше. Сейчас такая установка собирается и начинает свою работу в три раза быстрее, чем раньше.
61
На время бурения колеса жестко фиксируются.
62
Вместе с буровой вышкой располагаются также и сооружения по очистке воды, которую прогоняют по скважине.
63
Она очищается от примесей и затем снова используется в работе.
64
Здесь находятся различные аппараты поддерживающие работу буровой.
65
66
67
68
На самом деле шумно.
69
70
71
Без селфи здесь никак.
72
На вахте буровики живут в таких этих вагончиках
73
Сауна, душ, туалет, все как на лучших нефтепромыслах Кувейта)
74
Качалка тоже иногда работает.
75
Наш следующий объект - лаборатория по анализу нефти.
77
Таких кабинетов в корпусе несколько. Мы зайдем сюда.
78
Здесь находится много различных приборов, которые определяют характеристики добываемой на месторождении нефти.
79
Настоящий рай для химика. Доктор Хайзенберг чувствовал бы себя здесь как дома.
80
81
На этом коллаже небольшая часть того, что делают с нефтью в лаборатории.
82
Различные химикаты, реагенты, катализаторы, ингибиторы, все это необходимо для определения состава нефти.
83
Памятка для работников. Каждый анализ проводится дважды, чтобы получить наиболее объективный результат.
84
Автоматический дистилляционный аппарат.
86
После лаборатории мы попали в особое место, где располагается пункт слежения за месторождением с помощью беспилотников.
87
Посмотрите на этот кусочек карты, представляете себе масштаб? Тысячи кустов!
88
В данный момент оператор просматривает видеозапись с беспилотника, сделанную ранее. Они очень помогли работе нефтяников при выявлении инцидентов и службе безопасности, чтобы выявить хищения и другие неправомерные действия.
89
На наш вопрос: "что тут можжно увидеть, ведь разрешение плохое"- нас успокоили, сказав, что на самом деле после обработки видео, можно увидеть все достаточно четко, в том числе и номера машины
90
Компания Zala Aero Group, которая работает на Самотлоре использует эти виды беспилотников, все данные о них можно прочитать на плакате. Они активно используются как летом, так и зимой. Днем и ночью.
91
92
У этой компании, которая полностью сама разработала и собрала эти беспилотники несколько видов летательных аппаратов. Когда я спросил про коптеры, специалисты ответили, что они не так надежны, особенно когда есть ветер, потому используются другие виды беспилотников. Услугой компании пользуются все силовые структуры России
93
Для того, чтобы посмотреть на то, как запускают беспилотник, мы приехали на подготовленное для этого место. На фото- мобильные комплексы управления беспилотником.
94
Для того, чтобы запустить беспилотник в воздух нужно установить специальное приспособление. Принцип работы схож с катапультой.
96
Сам летательный аппарат находится в защитном кофре в разобраном состоянии.
97
Вынимаем,
98
устанавливаем на треногу
99
и прикрепляем крылья.
100
После чего выходим на связь с оператором в пункте наблюдения, который дистанционно проверяет работоспособность камеры и остальных систем беспилотника.
101
В это время в аппарат компрессором нагнетается воздух под давлением. Для нормального запуска нужно давление в 12-15 атмосфер.
102
Сверяемся с показаниями в мобильном передвижном пункте и дергаем ленту с надписью "remove before flight". Полетели!
103
Смотрим в "уазике" в монитор компьютера. За считанные секунды беспилотник набрал нужную высоту.
104
На экране кстати, видны наши машины.
105
Беспилотник уже достаточно высоко, еле поймал его в объектив. Запаса аккумулятора хватит на 2.5 - 4 часа полета.
106
Далее мы попадаем в место. где следят за всем, что происходит на объектах одного из цехов по добычи нефти и газа - как работают насосы, сколько добыто нефти, как передвигаются рабочие (у каждого между прочим gps-трекер). В общем, на этот диспетчерский пункт попадает вся информация о работе на Самотлоре. Здесь она анализируется, выявляют ошибки и т.п. Также здесь координируют работу всех служб. Этот диспетчерский пункт намного облегчил работу, оптимизировал время и сэкономил много денег.
107
По пути домой заехали на историческую точку - это между прочим самая первая скважина Самотлора, которой уже 50 лет! Скважину забетонировали и теперь здесь будет памятник нефтяникам.
108
Спасибо самым терпеливым и любознательным читателям. Теперь и вы знаете, как добывают нефть!
Природный газ, к которому мы все так привыкли у себя на кухне, является близким родственником нефти. Состоит он по большей части из метана с примесями более тяжелых углеводородов (этана, пропана, бутана). В естественных природных условиях он также часто содержит примеси других газов (гелия, азота, сероводорода, углекислого газа).
Типичный состав природного газа:
Углеводороды :
- Метан – 70-98%
- Этан – 1-10%
- Пропан – до 5%
- Бутан – до 2%
- Пентан – до 1%
- Гексан – до 0,5%
Примеси :
- Азот – до 15%
- Гелий – до 5%
- Углекислый газ – до 1%
- Сероводород – менее 0,1%
Природный газ исключительно широко распространен в недрах земли. Его можно встретить в толще земной коры на глубине от нескольких сантиметров до 8 километров. Также как и нефть, природный газ, в процессе миграции в земной коре, попадает в ловушки (проницаемые пласты ограниченные непроницаемой толщей пород), в результате чего формируются газовые месторождения.
Пять крупнейших газовых месторождений России:
- Уренгойское (газовое)
- Ямбургское (нефтегазоконденсатное)
- Бованенковское (нефтегазоконденсатное)
- Штокмановское (газоконденсатное)
- Ленинградское (газовое)
Природный (углеводородный) газ – частый спутник нефтяных месторождений. Обычно он содержится в нефти в растворенном виде, а в некоторых случаях скапливается в верхней части месторождений, образуя так называемую газовую шапку. В течение длительного времени газ, выделяющийся при добыче нефти, и называемый попутным газом, был нежелательной составляющей процесса добычи. Чаще всего его просто сжигали в факелах.
Только за последние несколько десятков лет человечество научилось достаточно полно использовать все преимущества природного газа. Такая задержка в освоении этого чрезвычайно ценного вида топлива во многом связана с тем, что транспортировка газа и его использование в промышленности и быту требуют достаточно высокого технического и технологического уровня развития. Кроме того, природный газ, смешиваясь с воздухом, образует взрывоопасную смесь, что требует повышенных мер безопасности при его использовании.
Применение газа
Некоторые попытки применения газа предпринимались еще в XIX веке. Светильный газ, как его тогда называли, служил в качестве источника освещения. Разработку газовых месторождений в то время еще не вели, а для освещения использовали газ, добываемый вместе с нефтью. Поэтому такой газ часто называли нефтяным. Таким нефтяным газом, например, долгое время освещалась Казань. Использовали его и для освещения Петербурга и Москвы.
В настоящее время газ играет все более значительную роль в энергетике мира. Спектр его применения очень широк. Он используется в промышленности, в быту, в котельных, ТЭЦ, в качестве моторного топлива для автомашин и как исходное сырье в химической промышленности.
Газ считается относительно чистым видом топлива. При сжигании газа образуется только углекислый газ и вода. При этом выбросы углекислого газа почти в два раза меньше, чем при сжигании угля и в 1,3 раза меньше, чем при сжигании нефти. Не говоря уже о том, что при сжигании нефти и угля остаются еще копоть и зола. Благодаря тому, что из всех ископаемых видов топлива газ является наиболее экологически чистым видом, в энергетике современных мегаполисов он занимает доминирующее положение.
Как добывают газ
Также как и нефть, природный газ добывают при помощи скважин, которые распределяют равномерно по всей площади газового месторождения. Добыча происходит за счет разницы давлений в газоносном пласте и на поверхности. Под действием пластового давления газ выталкивается через скважины на поверхность, где попадет в систему сбора. Далее газ подается на установку комплексной подготовки газа, где его очищают от примесей. Если примесей в добываемом газе незначительное количество, тогда его могут сразу направить на газоперерабатывающий завод, минуя установку комплексной подготовки.
Как транспортируют газ
Транспортировка газа осуществляется преимущественно по трубопроводам. Основные объемы газа транспортируют магистральными газопроводами, где давление газа может достигать 118 атм. Потребителям же газ попадает через распределительные и внутридомовые газопроводы. Сначала газ проходит через газораспределительную станцию, где его давление снижается до 12 атм. Затем по распределительным газопроводам он подается на газорегуляторные пункты, где его давление снова понижают, на этот раз уже до 0,3 атм. После чего по внутридомовым газопроводам газ попадает к нам на кухню.
Вся эта огромная газораспределительная инфраструктура представляет собой поистине масштабную картину. Сотни и сотни тысяч километров газопроводов, опутавших собой практически всю территорию России. Если всю эту паутину газопроводов вытянуть в одну линию, то ее длины хватит, чтобы достать от Земли до Луны и обратно. И это только газотранспортная система России. Если же говорить о всей мировой газотранспортной инфраструктуре, то речь будет идти уже о миллионах километров трубопроводов.
Поскольку природный газ не обладает ни запахом, ни цветом, то для того, чтобы можно было оперативно обнаружить утечки газа, ему искусственно придается неприятный запах. Этот процесс называется одоризацией и происходит на газораспределительных станциях. В качестве одорантов, то есть неприятно пахнущих веществ, обычно используют серосодержащие соединения, например этантиол (EtSH).
Потребление газа носит сезонный характер. Зимой его потребление увеличивается, а летом снижается. Чтобы сгладить сезонные колебания в потреблении газа, вблизи крупных промышленных центров создают подземные хранилища газа (ПХГ). Это могут быть истощившиеся газовые месторождения, приспособленные под хранение газа или искусственно созданные подземные соляные пещеры. Летом излишки транспортируемого газа направляют в ПХГ, а зимой наоборот, возможный недостаток мощностей трубопроводной системы компенсируют отбором газа из хранилищ.
В мировой практике помимо газопроводов природный газ часто транспортируют в сжиженном виде посредством специальных судов – газовозов (метановозов). В сжиженном виде объем природного газа уменьшается в 600 раз, что удобно не только для транспортировки, но и для хранения. Для сжижения газ охлаждают до температуры конденсации (-161,5 °С) в результате чего он превращается в жидкость. В таком охлажденном виде он и транспортируется. Основными производителями сжиженного природного газа являются Катар, Индонезия, Малайзия, Австралия и Нигерия.
Перспективы и тенденции
Благодаря своей экологической чистоте и постоянному совершенствованию техники и технологий, как в добыче, так и в использовании газа, этот вид топлива приобретает все большую популярность. Компания BP, например, прогнозирует опережающий рост спроса на газ по сравнению с другими видами ископаемого топлива.
Рост потребности в газе приводит к поиску новых, часто нетрадиционных, источников газа. Такими источниками могут быть:
- Газ из угольных пластов
- Сланцевый газ
- Газогидраты
♦ Газ из угольных пластов начали добывать только в конце 1980-х годов. Впервые это было сделано в США, где была доказана коммерческая целесообразность такого вида добычи. В России Газпром начал испытывать этот метод с 2003 года, начав пробную добычу метана из угольных пластов в Кузбассе. Добычу газа из угольных пластов осуществляют и в других странах - Австралии, Канаде и Китае.
♦ Сланцевый газ . Сланцевая революция в добыче газа, случившаяся в США в последнее десятилетие, не сходит с первых полос периодической печати. Развитие технологии горизонтального бурения и позволило добывать газ из низкопроницаемых сланцев в объемах окупающих затраты на его извлечение. Феномен бурного развития добычи сланцевого газа в США подстегивает и другие страны к развитию данного направления. Помимо США активные работы по добыче сланцевого газа ведутся в Канаде. Также значительным потенциалом по развитию масштабной добычи сланцевого газа обладает Китай.
♦ Газогидраты . Значительная часть природного газа находится в кристаллическом состоянии в виде так называемых газогидратов (гидратов метана). Крупные запасы газогидратов существуют в океанах и в зонах вечной мерзлоты материков. В настоящее время оцениваемые запасы газа в виде газогидратов превосходят вместе взятые запасы нефти, угля и обычного газа. Разработкой экономически целесообразных технологий по добыче газогидратов усиленно занимаются в Японии, США и некоторых других странах. Особенно этой теме уделяет внимание Япония, лишенная традиционных запасов газа и вынужденная закупать этот вид ресурса по чрезвычайно высоким ценам.
Природный газ в качестве топлива и источника химических элементов имеет большое будущее. В отдаленной перспективе именно его рассматривают в качестве основного вида топлива, который будет использоваться в период перехода мировой энергетики на более чистые возобновляемые ресурсы.
Нефть называют «чёрным золотом», потому что это углеводород, без которого немыслимо развитие современного промышленного производства. Нефть и газ - основа топливно энергетического комплекса, который производит горючее, смазочные материалы, нефтяные компоненты используются в строительных материалах, косметике, продуктах питания, моющих средствах. Это сырьё продаётся за валюту и приносит благосостояние странам и народам, обладающим огромными его запасами.
Как находят месторождения нефти?
Добыча полезных ископаемых начинается с разведки месторождений. Геологи определяют возможное залегание нефтяных горизонтов в недрах сначала по внешним признакам - географии рельефа, выходам нефтяных пятен на поверхность, наличию следов нефти в грунтовых водах. Специалисты знают, в каких осадочных бассейнах можно предположить наличие нефтяных пластов, у профессионалов есть на вооружении различные методы разведочно-поисковых исследований, в том числе поверхностное изучение выходов горных пород и геофизическая визуализация разрезов.
Материалы по теме:
Как добывают газ?
Предположительный район залегания месторождения определяется по совокупности признаков. Но даже если они присутствуют все, это не означает, что детальная разведка обнаружит нефтяной бассейн с большими запасами, необходимыми для того, чтобы начать промышленную добычу. Часто бывает так, что разведочное бурение не подтверждает коммерческую ценность месторождения. Эти риски всегда присутствуют в нефтеразведке, но без них невозможно определить структуры (ловушки), в которых скапливается нефть в необходимом для разработки количестве.
Определение границ месторождения и изучение объёма залежей
После подтверждения наличия нефтяных пластов требуется определить географические размера месторождения и его объём. Это делается способом бурения скважин, многие из которых бывают пустыми, но затраты окупаются сторицей, когда залежь правильно окантована и становится ясно, что её имеет смысл разрабатывать.
Материалы по теме:
Как добывают уголь?
Достаточно сказать, что разведка новых месторождений всегда дешевле, чем покупка уже разведанных запасов. Поисковая часть разработки - это всего 2-3 доллара за баррель, а потом к себестоимости добавляются затраты на разработку, эксплуатацию, транспортировку. Но в итоге заниматься нефтедобычей выгодно, этот бизнес даёт колоссальные прибыли.
Объём бассейна исследуется способом определения дебита разведочных скважин, то есть при помощи подсчёта количества поднимаемой на поверхность нефти в единицу времени. По этому показателю высчитывается рентабельность разрабатываемого участка, определяется необходимый диаметр эксплуатационных скважин и необходимое для них оборудование - вышки, насосы.
Технологии добычи нефти
Самыми известными способами разработки нефтяных месторождений являются:
- механический (насосный)
- фонтанный
- сланцевый
Механический означает бурение скважины трубами на глубину залегания пласта, установку насосного оборудования и откачка нефти с помощью компрессора. Компрессор находится на поверхности, от него к насосу подводится шнур для питания насоса энергией.
Материалы по теме:
Как добывают ртуть?
Фонтанный способ
Фонтанный способ - самый экономичный . Он основан на том, что нефтяной пласт в недрах находится под давлением пород, и жидкость сама поднимается на поверхность. Оборудование скважины состоит в этом случае только из труб в скважине и арматуры на поверхности, которая регулирует силу фонтана. Со временем напор, бьющий из скважины, ослабевает, тогда на место арматуры устанавливается механизированное оборудование, собирающее сырье в специальные резервуары.
Основываясь на данных Росстата подготовили рейтинг крупнейших нефтедобывающих регионов России. В рейтинг вошли регионы с объемом добыче свыше 3 млн. тонн. Лидерами рейтинга достаточно ожидаемо стали Ханты-Мансийский АО, Ямало-Ненецкий АО и Республика Татарстан. На эти три региона приходится около 65% добытой в 2011 году в России нефти. При этом только ХМАО обеспечил более 50% добычи черного золота.
Вместе с тем в 2011 году динамика добычи в ХМАО и ЯНАО была отрицательной, а в Татарстане рост добычи на протяжении нескольких последних лет составляет десятки процентных пунктов.
В наибольшей степени на общую динамику в 2011 году повлияло существенное увеличение добычи в Восточной Сибири (в Красноярском крае, Иркутской области и Республике Якутии). В сумме добыча на трех новых крупнейших месторождениях Восточной Сибири (Ванкорском, Верхнечонском и Талаканском) выросла за год на 36.4% или на 6.8 млн тонн. Быстрый рост добычи на востоке России связан с развитием нового нефтеэкспортного направления: Сибирь - Тихий океан, что в частности связано с вводом в эксплуатацию нефтепровода ВСТО.
Как видно из рейтинга, Иркутская область (15 место в рейтинге) стала лидером по темпам роста добычи нефти. Кроме того, этот регион обеспечил максимальный прирост добычи в физическом выражении - 3.3 млн тонн. По оценке экспертов «РИА-Аналитиков», прирост добычи в Иркутской области в 2012 году может составить еще около 3 млн т.
Вторым регионом по темпам роста добычи в 2011 году стала Республика Якутия. Увеличение добычи почти на 60% по сравнению с 2010 годом было обеспечено месторождениями Талаканским и Алинским, разрабатываемым «Сургутнефтегазом». В сумме на этих месторождениях было добыто 5.4 млн тонн, что на 62% больше, чем годом ранее. «Сургутнетфтегаз» планирует в 2012 году довести добычу в Якутии до 7 млн.
Высокие темпы роста добычи продолжает демонстрировать юг Тюменской области. Такой рост связан с разработкой месторождений Уватского проекта, который реализуется компанией «ТНК-ВР». Ожидается что до 2015 года в этом регионе прирост добычи будет составлять около 1 млн т в год.
В Красноярском крае, который в 2009-2010 годах был лидером среди регионов по темпам роста добычи, в 2011 году рост замедлился. Тем не менее, в физическом выражении прирост добычи составил 2.5 млн тонн - это второй результат в стране после Иркутской области. Красноярский край поднялся на шестое место в рейтинге нефтедобывающих регионов и вплотную приблизился к Сахалинской области, хотя еще три года назад нефть здесь почти не добывалась. Быстрый рост добычи в регионе обеспечен освоением «Роснефтью» Ванкорского месторождения. Прирост добычи в Красноярском крае в 2012 году может составить около 3 млн т.
Наихудший результат из всех крупных нефтедобывающих регионов в 2011 году продемонстрировал Ненецкий АО, где добыча снизилась на 23% или на 4.1 млн т. Снижение добычи происходит второй год подряд из-за ошибки в оценке запасов на Южно-Хыльчуюском месторождении, где добыча снизилась почти в два раза. Вполне вероятно, что в 2012 годы добыча в это регионе стабилизируется, так как в 2010-2011 годах здесь началась разработка нескольких новых месторождений.
Также ожидают, что в 2012 году должна улучшиться динамика добычи в регионах, лидирующих в рейтинге - в Ханты-Мансийском АО и Ямало-Ненецком АО.
Отметим, что правительственный прогноз предполагает, что добыча нефти в России в 2012 году увеличится в лучшем случае на 0.9 млн т. Однако эксперты «РИА-Аналитика», проанализировав перспективы каждого из нефтедобывающих регионов, считают, что при сохранении мировой цены нефти выше уровня $100 за баррель, объем добычи нефти в целом по России в 2012 году увеличится по сравнению с 2011 на 4-6 млн т или на 0.8-1.2% (если брать за базу данные Росстата по добыче в 2011 году).