Нефтянная промышленность

Разделы: Классное руководство

Класс: 9

Ключевые слова: нефть, нефтепродукты


Нефть - природная горячая маслянистая жидкость, состоящая из сложной смеси углеводородов и имеющая специфический запах. Это смесь около 1000 различных веществ, не будем перечислять все, но некоторые из них вы знаете, это сера, парафины, соли, различные растворенные газы.

Нефть известна с древнейших времен:

6000-4000 лет до н.э. На берегах Евфрата нефть использовалась в качестве строительного материала (битум, асфальт). Применялась при строительстве стен Вавилона.

2600 лет до н.э. в древней Индии так же использовали в строительстве.

6 тыс. до н.э. Вавилон, использование для топки печей.

4 тыс. до н.э. Древний Египет, бальзамирование умерших.

3 тыс. до н.э. Древняя Греция, в качестве зажигательной смеси.

В средние века интерес к нефти, в основном, основывался на ее способности гореть. Сохранились сведения о «горючей воде», привезенной из Ухты (республика Коми) в Москву при Борисе Годунове.

До 18 века нефть преимущественно использовалась в натуральном, т.е. непереработанном и неочищенным виде. Отдельные сведения о «перегонке» нефти начинаются с Х века, но широкого применения продукты дистилляции не находили.

В 1746 году на реке Ухте был построен нефтеперегонный завод на естественном источнике нефти, но через nол века был заброшен no причине удаленности от цивилизации.

В 1823 году крепостные крестьяне братья Дубинины построили нефтеперегонный куб в городе Моздок. Он проработал более 20 лет, поставляя несколько пудов продуктов перегонки нефти в год для аптечных и осветительных целей.

В 1857 году Василий Кокорев вблизи Баку построил нефтеперегонный завод начальной мощностью 100 тыс. пудов керосина в год. С этого момента начинается бурное развитие керосинового промысла, потянувшее за собой нефтедобычу.

Преимущественное использование переработанной нефти началось только во 2-й половине 19 века, чему способствовал возникший способ добычи нефти с помощью буровых скважин вместо колодцев (добыча из колодцев была очень опасна, это испарения УВ, малейшая искра и пожар!!!).

Первая в мире добыча нефти из буровой скважины состоялась в 1848г. на Биби-Эйбатском месторождении вблизи Баку.

В 19 веке основным районом нефтедобычи России стал Кавказ. В развитие нефтяной отрасли большую роль сыграли братья Нобель, с их помощью (вложения денег) бы создана транспортная и сбытовая сеть! Ротшильды в 1886г. перекупали акции Батумского нефтепромышленного общества.

В 1965 году в Западной Сибири открыли уникальное месторождение Самотлор с 14 млрд баррелей доступной нефти. ХМАО до сих пор является основным нефтедобывающим регионом - 60% всей нефти России.

ГЕОЛОГИЯ

С геологией как наукой вы ознакомились на уроках Географии. Эта совокупность наук о строение земли, ее происхождении и развитии, геологических процессах. В нее входят такие науки, как: минералогия, литология (осадочные породы), гидрогеология (изучает подземные воды), геотектоника (строение земной коры) и т.д. Так что нефтегазопромысловая геология - это только один из разделов Геологии как науки.

Основные задачи нефтегазопромысловой геологии:

  • Разведка
  • Проектирование разработки
  • Регулирование процесса разработки
  • Регулирование и учет фонда скважин
  • Принятие решений о переводе скважин из одного состояния в другое
  • Контроль добычи НГиВ

Сейсмика как один из видов поиска нефти. Взрывная волна, проходя через породы залегающие на глубине, искажается определенным образом в зависимости от состава породы. Этим занимаются полевые геофизики, а результаты записи этих волн направляются в специализированные институты (НИПИнефть), где на основании этих данных строят карты месторождений.

Так же проводят исследования по замерам пластового давления (карта изобар).

Факт: если не проводить данные исследования и не контролировать процесс разработки (отбор, закачка, измерение Рпл, влияние и т.д.), в пластах останется 95% нефти. Общий % извлечения доходит до 50% мах.

БУРЕНИЕ

С бурения эксплуатационных скважин начинается промышленная разработка месторождения. Это логично, нет скважины - нет нефти.

Бурение - это сложный технологический процесс строительства скважины. Различают 3 вида бурения:вертикальное, наклонно-направленное, горизонтальное.

В процессе бурения производится укрепление стенок скважины обсадными трубами (колоннами).

Разрушение горных пород (проходка) производится с помощью специальной техники - бурового оборудования с удалением продуктов разрушения.

1 этап. Разведочное бурение скважин. Обычно это вертикальная скважина, без отклонения от вертикали.

2 этап. Эксплуатационное бурение. Бурение скважин в зоне залежей, продуктивность которых уже доказана. При бурении горизонтальных и наклонно-направленных скважин используют специальные навигационные системы, отслеживающие местоположение долота.

В зависимости от глубины,скважины подразделяются на категории:

  • Малой глубины (до l,5 км)
  • Средней глубины (до 4,5 км)
  • Углубленные (до 6 км)
  • Сверхглубокие (более 6 км).

Сами скважины делятся на разведочные, эксплуатационные, нагнетательные, наблюдательные.

Сравнить вскрытие пласта и получение фонтана можно с открытием бутылки с газировкой.

ЭКСПЛУАТАЦИЯ

После этапа обустройства месторождения начинается этап эксплуатации. Уже функционирует ЦДНГ, ЦППН, ЦПСН, ЦППД.

В каждом направлении работают профильные специалисты. В добыче это конечно оператор ДНГ, в его обязанности входит обслуживание фонда скважин, отбор проб, поддержание объекта в рабочем состоянии, устранение нарушений, уборка территории, замена частей ФА, отпаривание и очистка ФА с ППУ. Операторы входят в бригаду где есть свой МАСТЕР. Ежедневно мастер выдает задания на рабочую смену и готовит план работ на ночную смену, проводит инструктажи по безопасному ведению работ. Добыча нефти и газа относится к непрерывному производству, где работа не останавливается ни днем, ни ночью, не смотря на погодные условия.

После запуска скважины в работу (после ТКРС, освоения, длительной остановки) производится вывод на режим, откачка статического уровня, контроль дебита до момента начала работы пласта. Как только получен приток из пласта, уровень жидкости в затрубном пространстве стабилизируется, пробы на обводненность отбираются в пределах погрешности и скважин считается выведена на режим.

Очень важно поддерживать рабочие параметры по каждой скважине. Эти параметры (Qж, Ндин, Рб, Рз, Рлин) индивидуальны для каждой скважины - РЕЖИМ РАБОТЫ СКВАЖИНЫ (все эти параметры ежедневно заносятся в специальную программу-электронную шахматку, раньше писали в журналы). В шахматке указана вся основная информация по скважине (более подробно в деле скважины, куда подшивается все, от начала бурения, каротажа, ремонты ТКРС, и в конечном итоге ликвидация) ИП, ТЗ, ПЛАСТ, ГФ, %, Qж, Рпл, Рзаб, накопленная добыча. Все это фиксируется для отчета в контролирующие органы - РОСПРИРОДНАДЗОР. Есть определенные правила и обязательства по разработке нефтяных и газовых месторождений, если их не соблюдать у предприятия отбирается лицензия (рассказал бы больше про эти правила если был бы геологом).

ИХАЛ

Отобранные со скважины пробы (требование 1 раз в неделю, при необходимости больше) сдают в лабораторию, где проводят различные исследования, это % обводненности, 6-компонентный состав пластовой воды (для каждого пласта свои характеристики воды), даже на содержание редких элементов (литий!).

Также он отслеживает параметры работы УЭЦН (ток по фазам, напряжение, частота вращения, вибрация, загрузка двигателя, температура ПЭД, изоляция и т.д.).

При отклонении от рабочих параметров производится комплекс работ по восстановлению эти показателей (промывка, спуск скребка, обработка кислотой, опрессовка, прокачка ингибитора, обработка горячей нефтью, прокачка хлористого и т.д), по результату если нет возможности восстановить дебит технологической службой принимается решение на проведение ремонта скважины бригадой ТКРС. Совместно с геологической разрабатываются мероприятия по ремонту скважины, т.е. какие работы будут проводиться в процессе ремонта. Это может быть чистая смена УЭЦН/УШГН/УЭВН, ОПЗ, нормализация забоя, ГРП, ОТСЭК, ПВЛГ, РИР (при нарушении ЭК), ЗБС, ИДН, ЛА, ВПС, оперирование муфтами контроля притока. После проведения ремонта спускается ПО, рассчитанное на специализированном программам обеспечении (исходные данные и ожидаемые параметры прогнозирует геологическая служба, исходя из данных полученных в процессе исследования скважин (КВД, КВУ, приток при освоении, замер забойного давления).

УПН

В цеху подготовки и перекачки нефти, поступившую водонефтяную эмульсию готовят к дальнейшей транспортировки. Вначале продукция попадает в теплообменник,где она нагревается до определенной температуры, при этом увеличивается разница в плотности воды и нефти и уменьшается вязкость эмульсии- это необходимо для упрощения удаления воды.

Далее подогретая продукция поступает в отстойник,где более плотная вода оседает, а нефть с меньшей плотностью поднимается. Отслоившаяся вода поступает в канализацию,а частично обезвоженная нефть следует в следующий теплообменник,куда подается пресная вода. Нефть повторно смешивается с ПРЕСНОЙ водой - это необходимо для того что бы растворить минеральные соли которые содержатся в сырой нефти. Параллельна производится отделение газа с помощью газосепараторов (центробежные и гравитационные). Из теплообменника подогретая смесь подается в электродегидратор (под действием электрического тока) нефть повторно обезвоживается и вместе с водой из нее удаляются растворенные соли. Уже обессоленная и обезвоженная нефть поступает в следующий теплообменник. Там ее снова подогревают и она идет в стабилизационную колонну для процесса стабилизации - отделения легких фракций. В процессе очистки нефть проходит через систему фильтров, которые задерживают песок и другие мех. примеси. И уже из стаб. колонны нефть может быть направлена в трубопровод для дальнейшей транспортировки. Так же в процессе подготовки используют различную химию (деэмульгаторы, щелочь, присадки, сорбенты и т.д.).

Я рассказал вам работу УПН буквально на пальцах,на самом деле это гораздо более сложный процесс (не переработка конечно,но все же),в котором участвует большое количество специалистов.

ПЕРЕРАБОТКА

Существует огромное количество отраслей, где применяется нефть - от тяжелой промышленности до пищевой.

1) Бензин.

2) Дизель.

3) Сжиженный газ.

4) Керосин.

5) Авиационное топливо.

б) Мазут.

7) Пластик.

8) Корпуса для бытовой техники.

9) CD и DVD диски (в каждом диске и его коробке содержится до 1 литра нефти).

10) Детские соски.

11) Подгузники.

12) Искусственный мех.

13) Материалы для набивки подушек и мягкой мебели.

14) Полиэтилен.

15) Пищевая пленка.

16) пластиковые бутылки.

17) Ткани (40% всего текстиля, немнущаяся одежда).

18) Полиэстер (купальники, нижнее белье, термобелье, спортивная одежда).

19) Тени для век, карандаш для губ, лаки, шампуни, духи.

20) Лекарства (аспирин, антибиотики, антисептики, противотуберкулёзные препараты, успокоительное).

21) Резина.

22) Масла.

23) Растворители.

24) Удобрения.

25) Воск.

26) Краска.

27) Моющие средства.

28) Жвачка.

29) Ядохимикаты, пестициды, пищевые ароматизаторы, загустители, эмульгаторы, пищевые красители и т.д.

30) Пищевой белок!

Факт: больше всего в мире среди товаров народного потребления спрос приходится на бензин! На 2-м месте - кофе!

КОНКУРС

Ежегодно в компании проводится конкурс «Лучший по профессии» среди рабочих специальностей, где соревнуются представители всех ОГ более чем в 30 номинациях.

ОХРАНА ТРУДА и ТБ

Огромную роль в нефтегазовой промышленности играет ОТ и ТБ, т.к. все объекты нефтянки относятся к объектам повышенной опасности.

Иногда ошибка одного человека и промедление в принятии решения может привести к катастрофе. Так это случилось на морской платформе в Мексиканском заливе в 20 апреля 2010г. Платформа сгорела дотла,был нанесен огромный ущерб экологии. Это была одна из крупнейших техногенных катастроф по негативному влиянию на экологию. Погибло 11 человек и пострадало 17, еще 2 погибло при ликвидации последствий. Через повреждения труб скважины на глубине 1500 м, в залив за 152 дня (именно столько времени ушло на ликвидацию аварии!!!) вылилось около 5 милн. баррелей нефти (795 000 м3) нефтяное пятно достигло площади 75 000 км2, а это 5% площади Мексиканского залива.

Стоимость аренды буровой платформы такого класса: 1 милн. $ в сутки!!! Данное событие легло в основу фильма «Глубоководный горизонт».

Почему вы думаете в американских фильмах, даже когда стригут газон,одевают защитные очки и сапоги? Да все банально просто, очень дорогая медицина ! И они не хотят остаться недееспособными в результате обычного пренебрежения защитой. Берегите себя и никогда не пренебрегайте элементарной защитой.