Добыча нефти из битумных песков (14 фото). Битумная нефть добыча


Способ добычи природного битума

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно к добыче природного битума или тяжелой вязкой нефти. Обеспечивает повышение эффективности добычи битума из пласта за счет интенсификации гидравлического и теплового воздействия на него теплоносителем при снижении энергетических затрат. Сущность изобретения: по способу внутри обсадной колонны размещают бурильную колонну, колонну или колонны для подачи теплоносителя, и гидромониторную насадку или гидромониторные насадки для подачи теплоносителя. Обеспечивают круговую циркуляцию теплоносителя. Осуществляют бурение скважины по пласту природного битума с подачей теплоносителя. При этом природный битум размывают и, одновременно, горную породу разрушают, а полученную битумную пульпу поднимают потоком теплоносителя на поверхность. Способ предусматривает добычу природного битума из различных типов пластов. 6 з.п. ф-лы, 7 ил.

 

Заявляемый способ относится к нефтяной промышленности, а именно к добыче природного битума или тяжелой вязкой нефти.

Известен способ добычи природного битума - паротепловой метод, основанный на гравитационном дренаже с применением пара [1]. Для осуществления этого способа бурятся две горизонтальные скважины с параллельными стволами. В верхний ствол закачивают пар, а из нижнего ствола добывают нагретый битум.

В процессе добычи используется следующий принцип. Нагнетаемый пар стремится в верхнюю часть пласта, прогревает битум, который под действием собственного веса опускается к нижнему стволу. Битум и горячий конденсат пара отбирается из нижней горизонтальной скважины.

Этот способ добычи имеет следующие недостатки.

Как показал отечественный опыт, расстояние между верхним и нижним стволами оптимально должно быть не более 5 метров. Однако даже при этом расстоянии на прогрев битума тратятся значительное время и энергия.

Продуктивные пласты с битумом, как правило, имеют неоднородное строение: переслаивание битума с водонасыщенными пропластками, представленными слабосцементированными песчаниками. Однако известный способ добычи битума не является регулируемым в зависимости от типа породы.

Кроме того, известный способ не является экономичным, так как много теплоносителя уходит за пределы эксплуатируемого участка.

Ближайшим техническим решением, принятым за прототип, является способ добычи природного битума с применением подземно-поверхностной технологии, включающий вытеснение битума из пласта теплоносителем через скважину, пробуренную с поверхности [2]. Для равномерного распределения пара по пласту к забоям поверхностных нагнетательных скважин бурятся специальные подземные парораспределительные скважины.

Бурение большого количества скважин для бурения битума таким способом ускоряет прогрев продуктивного пласта, но оно экономически оправдано только на тех объектах, где горизонтальные скважины уже существуют. При наличии же на месторождениях рыхлых песков скважины заваливаются ими, после чего их трудно восстановить.

При использовании описанного выше способа на Мордово-Кармальском месторождении Татарстана годовой расход парогаза составляет 4,4 млн.м3, удельный расход которого составил 3,4 тыс.м3/т битума, удельный расход пара составляет около 3,5 т/т. Способ оказался неэкономичным, так как обогрев проводится на большом пространстве, а битум не разогревается до текучего состояния.

Задачей настоящего изобретения является повышение эффективности добычи битума из пласта за счет интенсификации гидравлического и теплового воздействия на него теплоносителем при снижении энергетических затрат.

Поставленная задача решается за счет того, что в способе добычи природного битума путем вытеснения его из пласта проходимых горных пород теплоносителем в процессе бурения скважины с использованием колонны бурильных труб и колонны для подачи теплоносителя добыча осуществляется намывом теплоносителем природного битума с одновременным разрушением горных пород.

Способ добычи битума методом намыва отличается своей технологией в зависимости от свойств горной породы, в которой залегает природный битум (ПБ).

Заявляемый способ поясняется фиг.1-7.

При добыче из пласта, сложенного из рыхлого несцементированного ПБ, предлагается компоновка, изображенная на фиг.1. Она состоит из обсадной колонны 1, внутри которой размещена колонна бурильных труб 2 и колонна 3 для подачи теплоносителя. При расположении внутри колонны бурильных труб колонны для теплоносителя на конце последней устанавливается гидромониторная насадка 4.

Способ реализуется следующим образом. Сначала в скважине обеспечивается круговая циркуляция теплоносителя. Затем компоновка спускается к забою скважины и осуществляется одновременное вращение бурильной колонны 2 и колонны для теплоносителя 3. В качестве теплоносителя используется горячая вода или солевой раствор и создается круговая циркуляция. Благодаря потоку жидкости, вытекающей из гидромониторной насадки 4, рыхлый несцементированный ПБ на забое разрушается и вместе с теплоносителем транспортируется на поверхность.

При расположении ПБ близко к поверхности на небольшой глубине отпадает необходимость в постоянной подаче теплоносителя, вследствие чего колонна для подачи теплоносителя опускается к забою по мере технологической необходимости.

В этом случае предлагается компоновка, изображенная на фиг.2, включающая обсадную колонну 1, колонну бурильных труб 2 и колонну для теплоносителя 5, размещенную не внутри, а в кольцевом пространстве между бурильной и обсадной колонной.

При добыче из пласта, сложенного из рыхлого, с включением сцементированных отдельных частиц ПБ, применяется компоновка, показанная на фиг.3. Она состоит из обсадной колонны 1, колонны бурильных труб 2 и транспортной колонны 6. На нижнем конце бурильной колонны установлено эжекторное устройство, состоящее из корпуса 7 с кольцевой полостью 8. Корпус имеет наружные 9 и внутренние 10 радиальные отверстия, а также осевые отверстия 11 и 12, выполненные в виде насадок. Отверстие 12 служит для размыва частиц разбуренной породы, а отверстие 11 предназначено для создания эжекторного эффекта с целью подачи пульпы внутрь транспортной колонны 6.

Для разрушения забоя нижний торец корпуса 7 оснащен зубцами 13. Между бурильной колонной 2 и транспортной колонной 6 установлена пакерующая манжета 14.

Способ реализуется следующим образом. Сначала в скважине обеспечивается круговая циркуляция теплоносителя. Затем компоновка спускается до забоя и начинается вращение бурильной колонны. Теплоноситель с поверхности через кольцевое пространство, образованное колоннами 2 и 6, через отверстия 10 поступает в кольцевую полость 8 и далее в отверстия (насадки) 11 и 12. Отверстие 12 совместно с зубцами 13 обеспечивает размыв и разбуривание битумной пульпы, которая через отверстия 9 попадает в нижнюю часть транспортной колонны 6 и увлекается потоком теплоносителя на поверхность под воздействием струи, вытекающей из отверстия 11.

На фиг.4 представлена компоновка для добычи ПБ из пласта, сложенного из крупноразмерного песка и гальки. Устройство состоит из обсадной колонны 1, внутри которой располагаются колонна бурильных труб 2 и транспортная колонна 15. Между колоннами 2 и 15 в нижней части устанавливается кольцо 16 с размещенными по периферии несколькими гидромониторными насадками 4. В нижней части бурильной колонны 2 размещен раструб 17, торец которого выполнен в виде фрезы 13. Внутри колонны 15 монтируются штуцеры 18.

Способ реализуется следующим образом. Компоновка спускается в скважину, обеспечивается круговая циркуляция теплоносителя и начинается вращение бурильной колонны. ПБ, будучи разрушенным под воздействием гидромониторного эффекта и зубцов 13 на раструбе 17, направляется внутрь транспортной колонны 15. Раструб способствует захвату разрушенного ПБ. Теплоноситель направляется к забою, формируя сосредоточенный в жидкости крупноразмерный ПБ в равномерную пульпу, и затем по транспортной трубе 15 поднимается на поверхность. Необходимость применения гидромониторной системы с несколькими насадками определяется трудностью равномерной подачи ПБ с крупноразмерным песком и галькой в транспортную трубу без их скопления на входе и тем самым закупоривания колонны для транспортировки ПБ на поверхность. Благодаря штуцерам 18, установленным во внутренней трубе, происходит перемешивание крупных частиц с созданием равномерного потока пульпы с рассредоточенными частицами крупноразмерного песка, гальки и конгломератов ПБ. Данная компоновка особенно эффективна при эксплуатации горизонтальных скважин.

При добыче битума из пласта, скелет которого представлен плотными проницаемыми породами, применяется компоновка, изображенная на фиг.5. Она включает обсадную колонну 1, через которую проходят колонна бурильных труб 2 и колонна 5, предназначенная для подачи теплоносителя. Колонна 5 может быть размещена как внутри бурильной колонны 2, так и в кольцевом пространстве между бурильной и обсадной колоннами.

На конце колонны 5 установлена гидромониторная насадка 4, а на нижнем конце бурильной колонны 2 установлен электробур 20, полый выходной вал которого (не показан) соединен с насосом 21 и долотом 22.

Способ реализуется следующим образом. Компоновка спускается в скважину и обеспечивается круговая циркуляция теплоносителя. Через кабель, расположенный внутри бурильной колонны, подается напряжение к электробуру 20. Электробур с долотом 22 включаются в работу. Разрушаемая долотом порода с ПБ вместе с теплоносителем поступает в полый вал электробура и далее насосом 21 подается на поверхность по бурильной колонне 2.

При небольших глубинах расположения ПБ целесообразно применять технологическую схему с наружным расположением колонны для подачи теплоносителя, при этом во время закачивания теплоносителя может быть осуществлен подъем колонны из скважины. Такая необходимость возникает в связи с осложнениями в скважине в виде затяжек компоновки при спускоподъемных операциях и т.п.

Особенность данной компоновки, изображенной на фиг.6, состоит в том, что колонна 5 для подачи теплоносителя к забою размещена не внутри бурильной колонны, а в кольцевом пространстве между обсадной колонной 1 и колонной бурильных труб 2, а также в установке дополнительного насоса 23 и подогревателя 24 движущейся пульпы, расположенных в вертикальной части ствола скважины.

Принцип работы данной компоновки аналогичен описанному выше и представленному на фиг.5.

На фиг.7 представлена схема добычи ПБ из битуминозного пласта большой мощности с помощью многозабойных скважин с разветвлениями от основных обсаженных стволов в виде многочисленных открытых стволов меньшего диаметра. В таких случаях бурение основного ствола на всю мощность пласта ведется одновременно со спуском обсадной колонны, что по окончании бурения дает возможность, не поднимая ее, провести крепление и затем вести боковые стволы через вырезанные в ней окна, используя основной ствол для притока ПБ со всей системы разветвленных открытых стволов.

Пласты с ПБ на большинстве месторождений имеют большую мощность. Эффективная добыча достигается, если на протяжении мощности битумного пласта бурят дополнительные ярусы в виде горизонтальных стволов. Благодаря этому создается система интенсивного притока ПБ из них к центральному стволу, из которого ПБ поднимается на поверхность посредством тепловых или насосных методов эксплуатации.

Источники информации, принятые во внимание

1. Шандрыгин А.Н., Нухаев М.Т., Тертычный В.В. Разработка залежей тяжелой нефти и природного битума методом парогравитационного дренажа. Нефтяное хозяйство, №6, 2006, с.94.

2. Табаков В.П., Гуров Е.И. Термошахтный метод разработки нефтяных и битумных залежей. Нефтяное хозяйство, №3, 1993, с.43 (прототип).

1. Способ добычи природного битума, характеризующийся тем, что внутри обсадной колонны размещают бурильную колонну, колонну или колонны для подачи теплоносителя, и гидромониторную насадку или гидромониторные насадки для подачи теплоносителя, обеспечивают круговую циркуляцию теплоносителя, осуществляют бурение скважины по пласту природного битума с подачей теплоносителя, при этом природный битум размывают и одновременно горную породу разрушают, а полученную битумную пульпу поднимают потоком теплоносителя на поверхность.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при добыче из пласта, сложенного из рыхлого несцементированного природного битума, гидромониторную насадку устанавливают на конце колонны для подачи теплоносителя, которую размещают внутри или снаружи бурильной колонны.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что при добыче из пласта, сложенного из рыхлого с включением сцементированных отдельных частиц природного битума, применяют бурильную колонну с эжекторным устройством, имеющим полость, через которую подают теплоноситель, а гидромониторные насадки являются центральными в эжекторном устройстве.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что при добыче из пласта, сложенного из крупноразмерного песка и гальки и насыщенного битумом, внутри бурильной колонны размещают транспортировочную колонну, а гидромониторные насадки размещают в их нижней части в кольцевом пространстве.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что при добыче битума из пласта, скелет которого представлен плотными проницаемыми породами, на конце бурильной колонны устанавливают электробур, полый выходной вал которого соединен с насосом и долотом, при этом колонну для подачи теплоносителя с гидромониторной насадкой на конце размещают внутри или снаружи бурильной колонны.

6. Способ по п.1 или 5, отличающийся тем, что в вертикальной части ствола установлены дополнительно насос и подогреватель для движущейся пульпы.

7. Способ по п.1, отличающийся тем, что на протяжении мощности битумного пласта бурят дополнительные ярусы в виде горизонтальных стволов.

www.findpatent.ru

Добыча нефти из битумных песков (14 фото) » Триникси

В последние десятилетия нефть стала одним из самых приоритетных ископаемых ресурсов, которые человек готов добывать даже в самых суровых и тяжелых условиях. Читаем далее о том, как разрабатываются месторождения нефти, и как это сырье добывают из битумных песков.

В Альберте (Канада) имеются колоссальные запасы нефти. По последним подсчетам запасы в битуминоземных песках этой провинции составляют 2,0 трлн. баррелей. Имеются запасы нефти в Ориноко и Венесуэле. К сожалению, мировые запасы нефти исчисляются всего одним трлн. баррелей (данные на 2006 год). Поэтому на запасы нефти в Альберте возлагаются надежды. До 2020 года планируется увеличить добычу нефти в этих районах в три раза. И почти в пять раз, возрастут они к 2030 году.Обладая огромным потенциалом, эти месторождения, вернее добыча нефти в этих месторождениях, в недалеком будущем еще не сможет покрыть мировые потребности в нефти. Объясняется это тем, что существующие на сегодняшний день технологии требуют большого количества энергозатрат и пресной воды. Энергозатраты по одним данным составляют 2/3 от суммарных затрат по добыче нефти, другие оценивают их в 1/5 энергопотенциала нефти. Ученые сегодня занимаются этой проблемой, но это – вопрос будущего.Хотя на запасы нефти в битуминоземных песках возлагаются большие надежды.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Нефть Альберты имеет свою особенность, которая отличает ее от большинства нефтедобывающих стран. В провинции имеется два вида нефти, отличающиеся друг от друга своим происхождением, возрастом и местом залегания.Первая – это “традиционная” нефть, возраст ее около 350 млн лет. Залегает она на больших, в несколько км, глубинах, в т.н. нефтяных ловушках в предгорьях Скалистых гор и в центральных частях провинции. Впервые запасы этой нефти нашли в 1947 году в 20 км на юг от Эдмонтона. Это было начало нефтяного бума в Альберте.Вторая – добывается из нефтяных, правильнее сказать, битуминозных песков – Tar Sand. Пески эти (дельта древней реки ) насыщены битумом, среднее содержание которого достигает 82 %. Возраст их – около 125 млн. лет. Залегают они на глубинах 50- 500 метров. Запасы в пересчете на сырую нефть оцениваются в 1.6 трилионов барелей (1 нефтяной барель = 160 л) или 250 куб.kм , из которых около 200 миллиардов барелей возможно извлечь при существующтх технологиях. Но, как известно, последние не стоят на месте. В настоящее время из нефтяных песков Альберты получают более 1.6 милионов барелей нефти в день.Общая площадь района распространения нефтяных песков достигает 140 млн. кв.км. Разделены они на три месторождения , отличающиеся содержанием битума, глубиной залегания и другими параметрами. Наибольшее из них – Атабаска (название реки, протекающей в этом районе) или, собственно, Tar Sand, расположено вокруг столицы нефтяных песков – городка Fort McMurrey.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Над головой по-северному яркое синее небо, однако из кабины экскаватора Bucyrus 495 его не видно. Экскаваторщик Джон Мартин парит на высоте третьего этажа над трясиной из грязи и песка. В воздухе хоть топор вешай от серной вонищи. Зато внутри кабины обстановка как в космическом корабле, Мартин обеими руками колдует над пультом наподобие тех, какие используются в компьютерных играх. Ловкие движения его пальцев заставляют шевелиться весь экскаватор – стальное чудище весом в полторы тысячи тонн. Мартину требуется всего 25 секунд для того, чтобы зачерпнуть разом около 70 т маслянистого бурого песка, развернуться на 90 градусов и вывалить весь ковш в кузов желтого карьерного самосвала.Зачерпнул, развернулся, ссыпал. Пять ковшей – и кузов полон. Не успевает самосвал отъехать, а с правой стороны под боком экскаватора уже стоит-дожидается следующая машина. Через пару минут и она отъезжает с полным кузовом, но по левому борту появляется еще одна.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Зачерпнул, развернулся, ссыпал…

Экскаватор повторяет заученные движения почти круглые сутки в течение 365 дней в году. Агрегат Bucyrus 495 стоит более $15 млн. Здесь таких пять, и все они работают в карьере «Маскег ривер» в 80 км от Форт-Макмюррея, провинция Альберта. Желтые самосвалы Caterpillar 797B, которые возят добытую экскаватором нефте-песчаную смесь, – одни из самых больших в мире машин такого класса, и стоят они по $5 млн., но стоимость каждого окупается за первую неделю работы. На карьере «Маскег Ривер» работает одновременно 25 таких грузовиков.Весь современный мир работает почти исключительно на нефти. Все легко доступные залежи уже истощены, осталось лишь несколько многообещающих источников, но они расположены либо в глубоководных районах океана, либо в труднодоступных регионах, либо же сырье пребывает в таких формах, которые требуют больших капиталовложений в добычу и переработку. С 2000 по 2005 год цены на сырую нефть подтолкнули добытчиков к тому, чтобы вложить в разработку месторождений целых $86 млрд.Эпицентр золотой лихорадки XXI века лежит в канадской провинции Альберта. Там, где на 140 000 км2 раскинулись приполярные леса, недра земли хранят 174 млрд. баррелей нефти. Это полностью разведанное месторождение считается по размерам вторым в мире после нефтяных полей Саудовской Аравии. Правда, оно представляет собой залежи влажного песка, перемешанного с битумом – одним из вязких углеводородов. Нефть здесь может содержать от 10 до 12% битума. К тому же полезные ископаемые накрыты 70-метровым слоем глинистого грунта, не считая распростертых сверху болот и лесных массивов.Основной промышленный способ добыть битум из песчаной смеси весьма прост: битуминозный песок смешивают с горячей водой и встряхивают, в результате битум, вода и песок расслаиваются на отдельные фракции. Однако этот способ не дешев. Разработка нефтепесчаных залежей рентабельна лишь при высоких мировых ценах на нефть.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Самые крупные компании, действующие в Альберте, – Suncor и Syncrude – начали добычу в 1967 и 1968 годах. Сейчас они производят в день примерно 560 000 баррелей нефти. Если добавить выработку компании Shell, которая ведет здесь добычу с 2002 года, показатели достигнут 720 000 баррелей. Некоторые специалисты предсказывают, что к 2020 году из этих нефтеносных песков будет добываться ежедневно до 3 млн. баррелей чистой нефти.«Столица» новой «нефтяной лихорадки» – Форт-Макмюррей. Когда-то это был маленький сонный городок, расположенный в 440 км к северу от Эдмонтона и окруженный глухими лесами. Сейчас здесь базируется целая армия из 58 000 человек. По шоссе №63 пикапы и автобусы, перевозящие рабочие бригады, медленно ползут по перегруженному транспортом городу. Но через несколько километров к северу снова начинается таежная глушь. На виду дорожный знак: «Дальше вы едете на свой страх и риск – ближайшие 280 км на дороге не предусмотрено никакого обслуживания». Может показаться, что вы забрались далеко от последних границ цивилизации.Но за поворотом дороги начинается настоящий индустриальный кошмар – бескрайняя бурая пустыня, трясина из песка и грязи. Тут и там из металлических башен вырываются в небо языки пламени, клубы пара и дыма, в грязи виднеются лужи отработанной воды и таких ядовитых отходов, что вокруг непрерывно хлопают специальные воздушные пушки, отгоняя окрестных птиц, чтобы они не садились на блестящую маслянистую водную поверхность. Посреди этого безжизненного царства рядами стоят вагончики-спальни для вахтовиков, а на их фоне столпились вставшие на передышку стальные колесные гиганты.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Карьер «Маскег ривер» относительно невелик, но и его яма площадью 5 км2 могла бы вместить 120 стадионов средней руки. Множество дорог змеями вьются до самого дна. Им суждено вечно пребывать в недостроенном состоянии, поскольку гигантский провал непрерывно расширяется и углубляется. Бульдозеры нагребают все новые кучи грунта, грейдеры их разравнивают, за ними едут цистерны с водой и поливают новехонькую грунтовку, чтобы прибить пыль и сразу пустить ревущие самосвалы. Весь этот пейзаж – непрерывно двигающаяся и громыхающая симфония в исполнении оркестра из грандиозных механизмов.На дне этой рукотворной пропасти геологи через каждые 50 метров бьют шурфы и добывают керны из слоев более глубокого залегания. В конторе на мониторах можно увидеть план всего разреза, на который наложена красная координатная сетка. В каждом узле сетки стоят числа – соотношения битума и песка на разных горизонтах. Эти соотношения принято называть «сортностью руды». Четыре экскаватора работают в карьере на разных уровнях (пятый агрегат используется для снятия верхних слоев покрывающего грунта и обнажения нефтеносных горизонтов). Грузовики – 24-цилиндровые 3,5-тысячесильные чудовища – не останавливаются ни на минуту.Заполнив в очередной раз кузов, грузовик трусит к дробилке: сдает задним ходом к скалистому обрыву и вытряхивает свой груз в пасть с множеством гигантских стальных вращающихся зубов. Каждый час они перемалывают почти 15 000 т слежавшегося песчаника. «Молотый» полуфабрикат ссыпается на ленту конвейера (самого большого в мире) и едет по ней к хранилищу высотой с пятиэтажный дом.Из башни-элеватора еще три конвейера понесут сырье к семейству радиальных барабанных дробилок – оттуда выйдет смесь с относительно мелкими комьями, в которую добавляют горячую воду. Полученная суспензия закачивается в двухкилометровый трубопровод и на пути дополнительно взбалтывается, так что битум начинает всплывать, а песок – оседать. Из трубы суспензия сливается в емкость первичной сепарации. Здесь в нее добавят еще воды и сепарация продолжится. На этом этапе смесь принято называть «пенником» – в ней 60% битума, 30% воды и всего 10% твердых веществ.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

«Пенник» смешивают со специальным растворителем (обычно это «тяжелый бензин») и получают «дилбит» («растворенный битум») – его уже можно гнать по трубопроводу почти до Эдмонтона. Там, в городке Форт-Саскачеван, стоят нефтеперерабатывающие установки компании Shell. Используя водород, длинные углеводородные молекулы битума рвут на фрагменты в процессе крекинга и получают целый спектр синтетических нефтепродуктов. На нефтеносных песчаных залежах Альберты работают 33 000 человек. Привычный режим – 12-часовые рабочие смены, 4 дня работы и 5 дней отдыха.Эксплуатация карьера требует немалых энергозатрат. На Маскеге специально построена 172-мегаваттная электростанция, действующая на природном газе. Она дает энергию для работы экскаваторов, конвейеров и прочего энергоемкого оборудования. Здесь ежедневно сжигается 17 млн. м3 газа, и это лишь 10% от всей стоимости работ. Таких ежесуточных энергозатрат хватило бы для того, чтобы отапливать 3,2 млн. канадских жилищ. Добавим, что для получения каждого барреля нефти приходится расходовать от двух до пяти баррелей воды. Добывающие компании имеют разрешение на ежегодный отбор 500 млн. тонн воды из реки Атабаска. По словам Дэна Войниловича, ведущего аналитика одной из канадских природозащитных организаций, «никто еще не знает, к чему это все приведет».Только 10% нефтеносных песков Альберты можно разрабатывать открытым методом. Остальная часть этого месторождения залегает слишком глубоко, находится в пористых скальных породах и должна добываться прямо внутри пласта. Это значительно более сложная технология – добытчик должен закачивать пар внутрь месторождения, а потом откачивать на поверхность «болтушку» из воды и битума. Экологов такая технология тревожит еще больше, чем открытые разработки.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Так стóят ли эти запасы углеводородов расходуемых ради них ресурсов? Сторонники теории, известной под названием «пик нефтедобычи» (выдвинутой геологом-нефтяником Кингом Хаббертом), предупреждают, что мы приближаемся к вершине в динамике общемирового нефтепотребления и, как только достигнем этого пика, оставшиеся запасы начнут таять на глазах, причем никакие меры не спасут мир от глобальных экономических потрясений.Разумеется, промышленники имеют свое мнение. Райола Дотер, ведущий аналитик Американского института нефти, говорит так: «Мы не думаем, что пресловутый пик настанет до 2044 года. Вероятно, их удастся отодвинуть за горизонт будущего века. Высокие цены на нефть и развитие новых технологий позволяет нам стремиться к новым рубежам. На этой планете немыслимые количества нефти – вопрос только в том, по какой цене и в какой форме».Тем временем в городке Форт-Макмюррей особняки и многоквартирные дома растут как грибы. Денежные реки золотой лихорадки действуют подобно наркотику. «Для всех нас, – говорит экскаваторщик Джон Мартин, – это настоящий Клондайк. Правда, бывает, конечно… придешь домой, ляжешь спать, а во сне все так же – зачерпнул, развернулся, ссыпал…»

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Откуда же взялись эти необычные пески и есть ли подобные им где-либо еще на земле?

Немного истории

Да, такие пески и приблизительно в таком-же колличестве имеются в Венесуэле.А образовались они в меловом периоде, приблизительно 130 – 120 млн.лет тому назад. В то время климат Альберты, впрочем, как и всей Северной Америки, был достаточно теплыйи влажный. Почти вся провинция представляла собой дно мелкого и теплого моря. И вот в это море с северо-востока впадает огромная река, которая образует обширную дельту, постоянно наполняя ее мелким и чистым песком – продуктом разрушения Канадского кристалического щита.Позавидовать можно – Тропики, жарко, ласковое, спокойное море, чистый, бархатный песок и на сотни километров ни одного человека. А на суше, в воде и в воздухе кипит жизнь – среди непроходимых лесов и болот бродят разнообразные динозавры, в теплых водах плавают ихтиозавры и ползают аммониты, летают птеродактили. Все это рождается, живет и умирает, и … покрывается все новыми отложенями песка и морского ила.И вот, по прошествию лет, индейцы находят в обрывистых берегах уже современных речек необычное, странно пахнущее нечто, чем очень хорошо конопатить свои каноэ. А позже белые поселенцы поняли, что это такое и пытались добывать нефть из песков. Первая промышленная добыча началась в 30 годах ХХ столетия. Но была нерентабельна – технология была довольно примитивна. И только с применением новых методов добычи и переработки песков промышленная добыча стала актуальной для Альберты. И началось все это в конце 60х – начале 70х годов прошлого столетия.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Кто, Где и Как добывает и перерабатывает нефтяные пески?

Как уже было сказано выше, первые попытки добывать нефть из песков предпринимались в первой половине ХХ столетия. Это были небольшие карьеры, использовалась маломощная техника, и довольно примитивные технологии. Все это делало получение нефти экономически невыгодным. Но человеческая мысль не стоит на месте. Всегда на смену старому приходит новое, особенно, когда этой мысли ни что и ни кто не мешает. А на “горизонте” все время маячило нечто, похожее на гору нефте-долларов.И вот в шестидесятые годы прошлого столетия рошлого тысячилетия при непосредственной поддержке правительства Альберты начался новый этап освоения месторождения TarSand. Cоздаются две нефтекомпании “Syncrude” и “Suncor”, которые начинают в первую очередь разрабатывать залежи песков открытым способом – в обширных карьерах. Ведь в некоторых местах нефтеносные пески залегают на глубине в 50-70 м. Но таких мест немного. В последствии и другие нефтедобывающие компании присоединились к ним. Но последним уже приходится вести подземную добычу.Новейшие технологии и научные разработки, немедленно внедряющиеся в производство, Большегрузная и мощная техника – экскаваторы и самосвалы, бульдозеры и грейдеры, подъемнные краны и погрузчики и др. сделали добычу и переработку нефти не только экономически выгодной, но и довольно прибыльной. Конечно, не последнее место в экономической выгоде разработки песков играет и цена на нефть.Хотелось бы кратко рассказать о уникальной технике, с помощью которой ведется разведка и добыча, а, так же строительство обогатительных и нефтеперерабатывающих заводов. Так, в карьерах и на стройплощадках работают самые большие в мире самосвалы грузопоемностью в 400 т и мощностью в 3550 hp , бульдозеры мощностью в 935 hp, грейдеры – до 265 hp, карьерные экскаваторы – объем ковша которых достигает 100 т. Но по мимо гигантов используется техника и поменьше – в сотни наименований и модификаций, которая в значительной степени облегчает нелегкий труд нефтедобытчиков.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

В канадской провинции Альберта идет активное промышленное освоение лесных территорий. Наряду с лесопользованием и добычей полезных ископаемых ведется разработка нефтяных и газовых месторождений. Начавшийся там бум освоения нефтеносных песков еще больше усугубляет ситуацию.Наиболее наглядно это видно на примере положения в форте МакМюррей, небольшого города на севере провинции, в котором резко растут цены на жилье. Еще несколько десятилетий назад он действительно был настоящим медвежьим углом, а ныне по праву считается центром канадской нефтедобывающей индустрии. Форт МакМюррей влечет к себе тысячи людей. Но достать там жилье представляется из-за его нехватки весьма проблематичным. Дом, стоивший еще десять лет тому назад 100 тыс. долл., теперь обходится покупателю свыше полумиллиона долларов.Как отмечает германская газета Handelsblatt, миллиардные инвестиции в нефтедобывающую отрасль превратили район нефтеносных площадей вдоль реки Атабаска в символ энергетического и сырьевого богатства Канады. Однако развитие инфраструктуры отстает от требований, связанных с бумом в сфере добычи нефти. Поэтому провинциальное правительство Альберты выделило в перерасчете 245 млн. евро на строительство новых больниц, жилых домов и модернизацию системы канализации. Это сделано в целях предотвратить коллапс в городе, испытывающем на себе воздействие продолжающегося бума.Нефтяное богатство представляет собой на самом деле движущую силу канадской экономики. Повторим, нефтеносные пески – это полезное ископаемое, состоящее из глины, песка, воды и битума. Из нефтяных песков с помощью, в частности специальных очистительных заводов производятся обычная нефть и нефтепродукты. «По осторожным оценкам, – пишет Handelsblatt, – доступные резервы нефти в Канаде составляют 179 млрд. баррелей. Тем самым она занимает в мире второе место после Саудовской Аравии по этому показателю.» Правда, в основном из этих запасов 174 млрд. баррелей находятся в нефтеносных песках и могут быть освоены с помощью дорогих и наносящих ущерб окружающей среде технологий. Нефтеносный песок добывается на открытых разработках или непосредственно сама нефть после того, как она посредством горячего пара разжижается под землей и затем откачивается на поверхность. Оба метода требуют в дальнейшем проведения специальных химических процессов, прежде чем можно будет продавать полученный продукт как синтетическую нефть.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

Цена барреля определяет перспективность месторождения

После того как в феврале 1947 года в общине Ледук (провинция Альберта) была открыта нефть, канадская промышленность очень долго использовала прежде всего традиционные методы нефтедобычи с применением буровых вышек и колодцев. Лишь после того, как на мировом рынке возрос спрос на нефть и ее цена превысила уровень в 40–50 долл. за баррель, оказалось стоящим разрабатывать нефтеносные пески на севере Альберты. Такие компании, как Petro Canada, Shell, Exxon и Texaco, немедленно приобрели соответствующие лицензии.По данным Handelsblatt, в настоящее время Канада добывает ежедневно 2,5 млн. баррелей нефти – 1,3 млн. баррелей из обычных источников и 1,3 млн. баррелей их нефтеносных песков. К 2020 году совокупная нефтедобыча в Канаде может подняться до 4–5 млн. баррелей ежедневно. Из них на долю добычи из нефтеносных песков придется от 3,3 млн. баррелей до 4 млн. баррелей. Таков прогноз, сделанный Союзом канадских нефтепроизводителей (CAPP). Федеральные власти страны исходят из того, что к 2015 году инвестиции в нефтеиндустрию составят внушительную сумму – 94 млрд. канадских долларов.Сторонники защиты окружающей среды весьма скептически относятся к подобному развитию отрасли. Так, организация Wold Wide Fund for Naturre (WWF) обращает внимание на то, что по сравнению с традиционной добычей нефти ее добыча из нефтеносных песков требует в три раза больше энергии и при этом высвобождает почти в три раза больше диоксида углерода. У специалистов по проблеме климата вызывает помимо всего прочего недовольство тот факт, что для нетрадиционной нефтедобычи применяется экологически чистый природный газ с целью извлечь из песка дизельное топливо.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

На канадскую нефть имеется спрос во всем мире

Несмотря на энергичную критику определенных кругов общественности, правительство провинции Альберта и правительство Канады делают ставку на развитие получения нефти из нефтеносного песка. Причина этого курса в том, что большой интерес к канадской нефти проявляют наряду с США также Китай и Южная Корея.В газовой и нефтяной отраслях занято в стране примерно 300 тысяч человек. 75% из них трудятся в Альберте, которая, словно магнит, притягивает к себе рабочую силу из остальных канадских провинций и из-за границы. И это совсем неудивительно. Согласно официальным данным канадской статистики, промышленные рабочие в прошлом году в среднем зарабатывали в час 16,73 долл., тогда как их коллеги в газовой и нефтяной индустрии получали уже 30,36 долл.В этой отрасли предприниматели жалуются на растущие расходы по оплате стоимости труда, которые ведут к появлению «фактора неизвестности». К тому же повышенный спрос на сырье, в том числе и на сталь, содействует росту цен, от этого сырьевая страна Канада только выигрывает. Рост цен на сталь приводит к повышению стоимости бурового оборудования и тем самым увеличивает производственные расходы нефтедобывающей промышленности. Все это, как считают нефтепромышленники, также создает в значительных масштабах обстановку неуверенности в работе по освоению нефтеносных песков.До недавнего времени большинство крупных нефтяных компаний не стремились разрабатывать нефтеносные пески, поскольку это требует значительных затрат. В большинстве случаев для добычи нефти необходимо сначала вырубить леса, покрывающие весь регион, осушить болотистую почву, снять поверхностный слой земли и затем выкапывать залегающий под этим слоем нефтеносный песок. Лишь после процедур, необходимых для извлечения нефти, получается битум, который необходимо подвергнуть дополнительной обработке, чтобы поучить из него бензин. Вполне понятно, что все это требует больших затрат энергии. В результате производственные издержки на добычу только одного барреля составляют от 18 до 23 долл. Специалисты банка Citibank исходят из того, что разработка нефтеносных песков целесообразна только тогда, когда цены на нефть не опускаются ниже 40 долл. США за баррель.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

В наше время крупные нефтяные фирмы сбились с ног в поисках новых месторождений. Нефтеносные пески неожиданно стали весьма привлекательными. Нет опасности, что разведывательные работы окажутся безрезультатными. Когда работа налажена на таком месторождении, оно способно обеспечить бесперебойный и постоянный нефтяной поток на протяжении 30 и более лет. Такой предсказуемости на обычных месторождениях, как правило, не бывает.Канада оказалась привлекательной для большинства нефтяных гигантов. Компания Total сообщила об увеличении общего объема инвестиций в этот регион до 15 млрд. канадских долларов. Норвежская фирма Statoil вложила в разработку нефтеносных песков 2 млрд. долл. США. Подключаются также Shell, Exxon, Chevron и другие. Ожидается, что Канада к 2020 году окажется на одном уровне с Ираном.Сохраняется одна проблема, связанная с экологией, – разработка нефтеносных песков сопровождается значительными выбросами углекислого газа в атмосферу. Канадское правительство, как известно, обязалось сократить эти выбросы. Поэтому оно потребует от добывающих компаний уменьшить выбросы на 2% в год. Пока, однако, нет технологии, позволяющей это сделать. Некоторые эксперты склонны считать, что неопределенность вокруг нефтеносных песков настолько же велика, насколько велики и сами проекты по их разработке.

Добыча нефти из битумных песков (14 фото)

В интернете можно встретить такую информацию, что ДОБЫЧА УБЫТОЧНА и Канада продает нефть в США дешевле, чем обходится ее добыча. Сама же Канада закупает нефть на внешних рынках. А 260 кв.км девственных лесов уже даже не загажено, а просто уничтожено.Теперь же власти криптоколонии хотят площадь добычи увеличить в 2 раза! Фактически до 500 кв. км.! Чтобы добраться до песка, сперва соскребают все деревья, почву, травы, всю природу. И копают вглубь. В среднем, из четырех тонн битума производят только один баррель нефти. Четыре тонны = один баррель. А почему? А потому, что нефти везде до дури!Битумный песок транспортируют в больших грузовиках Caterpillar которые могут перевозить до 100 тонн. Крупнейшие карьерные самосвалы использующиеся в Канаде,Caterpillar 797B могут буксировать до 400 тонн.Только от 10 до 15 процентов от собранных песков содержитат битумную смолу вещество, которое в конечном итоге перерабатывается в бензин. Остальной шлак сбрасывается, он настолько токсичен, что работники используют пропановые пушки для отпугивания птиц, которые пытаются сесть на него. По оценкам нефтяной промышленности около 3 миллионов галлонов стекает в грунтовые воды Канады ежедневно.При добыче и переработке битуминозных песков требуется в три-четыре раза больше энергии, чем при обычной добыче нефти. Битуминозные пески Альберты уже один большой источник выбросов углекислого газа, а Канада планирует удвоить площадь добычи,в течение 10 лет. Относительно новый процесс экстракции, называемый паровой активированный дренаж, наносит не только ущерб ландшафту, но ускоряет климатические нарушения, открывая доступ к еще более глубоким битуминозным месторождениям размером с Флориду.

trinixy.ru

Добыча нефти из битумных песков

Не вся нефть добывается привычным для нас способом. Мы привыкли к нефтяным вышкам как на земле так и на шельфе. Но есть еще метод добычи нефти из битумных песков.

Вот например в  Альберте (Канада) имеются колоссальные запасы нефти. По последним подсчетам запасы в битуминоземных песках этой провинции составляют 2,0 трлн. баррелей. Имеются запасы нефти  в Ориноко и Венесуэле. На запасы нефти в Альберте возлагаются большие надежды. До 2020 года планируется увеличить добычу нефти в этих районах в три раза. И почти в пять раз, возрастут они к 2030 году.

Существующие на сегодняшний день технологии  требуют большого количества энергозатрат и пресной воды для добычи нефти таким способом. Энергозатраты по одним данным составляют 2/3 от суммарных затрат по добыче нефти, другие  оценивают их в 1/5 энергопотенциала нефти. Ученые сегодня занимаются этой проблемой, но это – вопрос будущего.

Нефть Альберты имеет свою особенность, которая отличает ее от большинства нефтедобывающих стран.

В провинции имеется два вида нефти, отличающиеся друг от друга своим происхождением, возрастом и местом залегания.

Первая – это “традиционная” нефть, возраст ее около 350 млн лет. Залегает она на больших, в несколько км, глубинах, в т.н. нефтяных ловушках в предгорьях Скалистых гор и в центральных частях провинции. Впервые запасы этой нефти нашли в 1947 году в 20 км на юг от Эдмонтона. Это было начало нефтяного бума в Альберте.

Вторая – добывается из нефтяных, правильнее сказать, битуминозных песков – Tar Sand. Пески эти (дельта древней реки ) насыщены битумом, среднее содержание которого достигает 82 %. Возраст их – около 125 млн. лет. Залегают они на глубинах 50- 500 метров. Запасы в пересчете на сырую нефть оцениваются в 1.6 трилионов барелей (1 нефтяной барель = 160 л) или 250 куб.kм , из которых около 200 миллиардов барелей возможно извлечь при существующтх технологиях. Но, как известно, последние не стоят на месте. В настоящее время из нефтяных песков Альберты получают более 1.6 милионов барелей нефти в день.

Общая площадь района распространения нефтяных песков достигает 140 млн. кв.км. Разделены они на три месторождения , отличающиеся содержанием битума, глубиной залегания и другими параметрами. Наибольшее из них – Атабаска (название реки, протекающей в этом районе) или, собственно, Tar Sand, расположено вокруг столицы нефтяных песков – городка Fort McMurrey.

Над головой по-северному яркое синее небо, однако из кабины экскаватора Bucyrus 495 его не видно. Экскаваторщик Джон Мартин парит на высоте третьего этажа над трясиной из грязи и песка. В воздухе хоть топор вешай от серной вонищи. Зато внутри кабины обстановка как в космическом корабле, Мартин обеими руками колдует над пультом наподобие тех, какие используются в компьютерных играх. Ловкие движения его пальцев заставляют шевелиться весь экскаватор – стальное чудище весом в полторы тысячи тонн. Мартину требуется всего 25 секунд для того, чтобы зачерпнуть разом около 70 т маслянистого бурого песка, развернуться на 90 градусов и вывалить весь ковш в кузов желтого карьерного самосвала.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал. Пять ковшей – и кузов полон. Не успевает самосвал отъехать, а с правой стороны под боком экскаватора уже стоит-дожидается следующая машина. Через пару минут и она отъезжает с полным кузовом, но по левому борту появляется еще одна.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал…

Экскаватор повторяет заученные движения почти круглые сутки в течение 365 дней в году. Агрегат Bucyrus 495 стоит более $15 млн. Здесь таких пять, и все они работают в карьере «Маскег ривер» в 80 км от Форт-Макмюррея, провинция Альберта. Желтые самосвалы Caterpillar 797B, которые возят добытую экскаватором нефте-песчаную смесь, – одни из самых больших в мире машин такого класса, и стоят они по $5 млн., но стоимость каждого окупается за первую неделю работы. На карьере «Маскег Ривер» работает одновременно 25 таких грузовиков.

Весь современный мир работает почти исключительно на нефти. Все легко доступные залежи уже истощены, осталось лишь несколько многообещающих источников, но они расположены либо в глубоководных районах океана, либо в труднодоступных регионах, либо же сырье пребывает в таких формах, которые требуют больших капиталовложений в добычу и переработку. С 2000 по 2005 год цены на сырую нефть подтолкнули добытчиков к тому, чтобы вложить в разработку месторождений целых $86 млрд.

Эпицентр золотой лихорадки XXI века лежит в канадской провинции Альберта. Там, где на 140 000 км2 раскинулись приполярные леса, недра земли хранят 174 млрд. баррелей нефти. Это полностью разведанное месторождение считается по размерам вторым в мире после нефтяных полей Саудовской Аравии. Правда, оно представляет собой залежи влажного песка, перемешанного с битумом – одним из вязких углеводородов. Нефть здесь может содержать от 10 до 12% битума. К тому же полезные ископаемые накрыты 70-метровым слоем глинистого грунта, не считая распростертых сверху болот и лесных массивов.

Основной промышленный способ добыть битум из песчаной смеси весьма прост: битуминозный песок смешивают с горячей водой и встряхивают, в результате битум, вода и песок расслаиваются на отдельные фракции. Однако этот способ не дешев. Разработка нефтепесчаных залежей рентабельна лишь при высоких мировых ценах на нефть.

Самые крупные компании, действующие в Альберте, – Suncor и Syncrude – начали добычу в 1967 и 1968 годах. Сейчас они производят в день примерно 560 000 баррелей нефти. Если добавить выработку компании Shell, которая ведет здесь добычу с 2002 года, показатели достигнут 720 000 баррелей. Некоторые специалисты предсказывают, что к 2020 году из этих нефтеносных песков будет добываться ежедневно до 3 млн. баррелей чистой нефти.

«Столица» новой «нефтяной лихорадки» – Форт-Макмюррей. Когда-то это был маленький сонный городок, расположенный в 440 км к северу от Эдмонтона и окруженный глухими лесами. Сейчас здесь базируется целая армия из 58 000 человек. По шоссе №63 пикапы и автобусы, перевозящие рабочие бригады, медленно ползут по перегруженному транспортом городу. Но через несколько километров к северу снова начинается таежная глушь. На виду дорожный знак: «Дальше вы едете на свой страх и риск – ближайшие 280 км на дороге не предусмотрено никакого обслуживания». Может показаться, что вы забрались далеко от последних границ цивилизации.

Но за поворотом дороги начинается настоящий индустриальный кошмар – бескрайняя бурая пустыня, трясина из песка и грязи. Тут и там из металлических башен вырываются в небо языки пламени, клубы пара и дыма, в грязи виднеются лужи отработанной воды и таких ядовитых отходов, что вокруг непрерывно хлопают специальные воздушные пушки, отгоняя окрестных птиц, чтобы они не садились на блестящую маслянистую водную поверхность. Посреди этого безжизненного царства рядами стоят вагончики-спальни для вахтовиков, а на их фоне столпились вставшие на передышку стальные колесные гиганты.

Карьер «Маскег ривер» относительно невелик, но и его яма площадью 5 км2 могла бы вместить 120 стадионов средней руки. Множество дорог змеями вьются до самого дна. Им суждено вечно пребывать в недостроенном состоянии, поскольку гигантский провал непрерывно расширяется и углубляется. Бульдозеры нагребают все новые кучи грунта, грейдеры их разравнивают, за ними едут цистерны с водой и поливают новехонькую грунтовку, чтобы прибить пыль и сразу пустить ревущие самосвалы. Весь этот пейзаж – непрерывно двигающаяся и громыхающая симфония в исполнении оркестра из грандиозных механизмов.

На дне этой рукотворной пропасти геологи через каждые 50 метров бьют шурфы и добывают керны из слоев более глубокого залегания. В конторе на мониторах можно увидеть план всего разреза, на который наложена красная координатная сетка. В каждом узле сетки стоят числа – соотношения битума и песка на разных горизонтах. Эти соотношения принято называть «сортностью руды». Четыре экскаватора работают в карьере на разных уровнях (пятый агрегат используется для снятия верхних слоев покрывающего грунта и обнажения нефтеносных горизонтов). Грузовики – 24-цилиндровые 3,5-тысячесильные чудовища – не останавливаются ни на минуту.

Заполнив в очередной раз кузов, грузовик трусит к дробилке: сдает задним ходом к скалистому обрыву и вытряхивает свой груз в пасть с множеством гигантских стальных вращающихся зубов. Каждый час они перемалывают почти 15 000 т слежавшегося песчаника. «Молотый» полуфабрикат ссыпается на ленту конвейера (самого большого в мире) и едет по ней к хранилищу высотой с пятиэтажный дом.

Из башни-элеватора еще три конвейера понесут сырье к семейству радиальных барабанных дробилок – оттуда выйдет смесь с относительно мелкими комьями, в которую добавляют горячую воду. Полученная суспензия закачивается в двухкилометровый трубопровод и на пути дополнительно взбалтывается, так что битум начинает всплывать, а песок – оседать. Из трубы суспензия сливается в емкость первичной сепарации. Здесь в нее добавят еще воды и сепарация продолжится. На этом этапе смесь принято называть «пенником» – в ней 60% битума, 30% воды и всего 10% твердых веществ.

«Пенник» смешивают со специальным растворителем (обычно это «тяжелый бензин») и получают «дилбит» («растворенный битум») – его уже можно гнать по трубопроводу почти до Эдмонтона. Там, в городке Форт-Саскачеван, стоят нефтеперерабатывающие установки компании Shell. Используя водород, длинные углеводородные молекулы битума рвут на фрагменты в процессе крекинга и получают целый спектр синтетических нефтепродуктов. На нефтеносных песчаных залежах Альберты работают 33 000 человек. Привычный режим – 12-часовые рабочие смены, 4 дня работы и 5 дней отдыха.

Эксплуатация карьера требует немалых энергозатрат. На Маскеге специально построена 172-мегаваттная электростанция, действующая на природном газе. Она дает энергию для работы экскаваторов, конвейеров и прочего энергоемкого оборудования. Здесь ежедневно сжигается 17 млн. м3 газа, и это лишь 10% от всей стоимости работ. Таких ежесуточных энергозатрат хватило бы для того, чтобы отапливать 3,2 млн. канадских жилищ. Добавим, что для получения каждого барреля нефти приходится расходовать от двух до пяти баррелей воды. Добывающие компании имеют разрешение на ежегодный отбор 500 млн. тонн воды из реки Атабаска. По словам Дэна Войниловича, ведущего аналитика одной из канадских природозащитных организаций, «никто еще не знает, к чему это все приведет».

Только 10% нефтеносных песков Альберты можно разрабатывать открытым методом. Остальная часть этого месторождения залегает слишком глубоко, находится в пористых скальных породах и должна добываться прямо внутри пласта. Это значительно более сложная технология – добытчик должен закачивать пар внутрь месторождения, а потом откачивать на поверхность «болтушку» из воды и битума. Экологов такая технология тревожит еще больше, чем открытые разработки.

Так стóят ли эти запасы углеводородов расходуемых ради них ресурсов? Сторонники теории, известной под названием «пик нефтедобычи» (выдвинутой геологом-нефтяником Кингом Хаббертом), предупреждают, что мы приближаемся к вершине в динамике общемирового нефтепотребления и, как только достигнем этого пика, оставшиеся запасы начнут таять на глазах, причем никакие меры не спасут мир от глобальных экономических потрясений.

Разумеется, промышленники имеют свое мнение. Райола Дотер, ведущий аналитик Американского института нефти, говорит так: «Мы не думаем, что пресловутый пик настанет до 2044 года. Вероятно, их удастся отодвинуть за горизонт будущего века. Высокие цены на нефть и развитие новых технологий позволяет нам стремиться к новым рубежам. На этой планете немыслимые количества нефти – вопрос только в том, по какой цене и в какой форме».

Тем временем в городке Форт-Макмюррей особняки и многоквартирные дома растут как грибы. Денежные реки золотой лихорадки действуют подобно наркотику. «Для всех нас, – говорит экскаваторщик Джон Мартин, – это настоящий Клондайк. Правда, бывает, конечно… придешь домой, ляжешь спать, а во сне все так же – зачерпнул, развернулся, ссыпал…»

Откуда же взялись эти необычные пески и есть ли подобные им где-либо еще на земле?

Немного истории

Да, такие пески и приблизительно в таком-же колличестве имеются в Венесуэле.

А образовались они в меловом периоде, приблизительно 130 – 120 млн.лет тому назад. В то время климат Альберты, впрочем, как и всей Северной Америки, был достаточно теплыйи влажный. Почти вся провинция представляла собой дно мелкого и теплого моря. И вот в это море с северо-востока впадает огромная река, которая образует обширную дельту, постоянно наполняя ее мелким и чистым песком – продуктом разрушения Канадского кристалического щита.

Позавидовать можно – Тропики, жарко, ласковое, спокойное море, чистый, бархатный песок и на сотни километров ни одного человека. А на суше, в воде и в воздухе кипит жизнь – среди непроходимых лесов и болот бродят разнообразные динозавры, в теплых водах плавают ихтиозавры и ползают аммониты, летают птеродактили. Все это рождается, живет и умирает, и … покрывается все новыми отложенями песка и морского ила.

И вот, по прошествию лет, индейцы находят в обрывистых берегах уже современных речек необычное, странно пахнущее нечто, чем очень хорошо конопатить свои каноэ. А позже белые поселенцы поняли, что это такое и пытались добывать нефть из песков. Первая промышленная добыча началась в 30 годах ХХ столетия. Но была нерентабельна – технология была довольно примитивна. И только с применением новых методов добычи и переработки песков промышленная добыча стала актуальной для Альберты. И началось все это в конце 60х – начале 70х годов прошлого столетия.

Кто, Где и Как добывает и перерабатывает нефтяные пески?

Как уже было сказано выше, первые попытки добывать нефть из песков предпринимались в первой половине ХХ столетия. Это были небольшие карьеры, использовалась маломощная техника, и довольно примитивные технологии. Все это делало получение нефти экономически невыгодным. Но человеческая мысль не стоит на месте. Всегда на смену старому приходит новое, особенно, когда этой мысли ни что и ни кто не мешает. А на “горизонте” все время маячило нечто, похожее на гору нефте-долларов.

И вот в шестидесятые годы прошлого столетия рошлого тысячилетия при непосредственной поддержке правительства Альберты начался новый этап освоения месторождения TarSand. Cоздаются две нефтекомпании “Syncrude” и “Suncor”, которые начинают в первую очередь разрабатывать залежи песков открытым способом – в обширных карьерах. Ведь в некоторых местах нефтеносные пески залегают на глубине в 50-70 м. Но таких мест немного. В последствии и другие нефтедобывающие компании присоединились к ним. Но последним уже приходится вести подземную добычу.

Новейшие технологии и научные разработки, немедленно внедряющиеся в производство, Большегрузная и мощная техника – экскаваторы и самосвалы, бульдозеры и грейдеры, подъемнные краны и погрузчики и др. сделали добычу и переработку нефти не только экономически выгодной, но и довольно прибыльной. Конечно, не последнее место в экономической выгоде разработки песков играет и цена на нефть.

Хотелось бы кратко рассказать о уникальной технике, с помощью которой ведется разведка и добыча, а, так же строительство обогатительных и нефтеперерабатывающих заводов. Так, в карьерах и на стройплощадках работают самые большие в мире самосвалы грузопоемностью в 400 т и мощностью в 3550 hp , бульдозеры мощностью в 935 hp, грейдеры – до 265 hp, карьерные экскаваторы – объем ковша которых достигает 100 т. Но по мимо гигантов используется техника и поменьше – в сотни наименований и модификаций, которая в значительной степени облегчает нелегкий труд нефтедобытчиков.

В канадской провинции Альберта идет активное промышленное освоение лесных территорий. Наряду с лесопользованием и добычей полезных ископаемых ведется разработка нефтяных и газовых месторождений. Начавшийся там бум освоения нефтеносных песков еще больше усугубляет ситуацию.

Наиболее наглядно это видно на примере положения в форте МакМюррей, небольшого города на севере провинции, в котором резко растут цены на жилье. Еще несколько десятилетий назад он действительно был настоящим медвежьим углом, а ныне по праву считается центром канадской нефтедобывающей индустрии. Форт МакМюррей влечет к себе тысячи людей. Но достать там жилье представляется из-за его нехватки весьма проблематичным. Дом, стоивший еще десять лет тому назад 100 тыс. долл., теперь обходится покупателю свыше полумиллиона долларов.

Как отмечает германская газета Handelsblatt, миллиардные инвестиции в нефтедобывающую отрасль превратили район нефтеносных площадей вдоль реки Атабаска в символ энергетического и сырьевого богатства Канады. Однако развитие инфраструктуры отстает от требований, связанных с бумом в сфере добычи нефти. Поэтому провинциальное правительство Альберты  выделило в перерасчете 245 млн. евро на строительство новых больниц, жилых домов и модернизацию системы канализации. Это сделано в целях предотвратить коллапс в городе, испытывающем на себе воздействие продолжающегося бума.

Нефтяное богатство представляет собой на самом деле движущую силу канадской экономики. Повторим, нефтеносные пески – это полезное ископаемое, состоящее из глины, песка, воды и битума. Из нефтяных песков с помощью, в частности специальных очистительных заводов производятся обычная нефть и нефтепродукты. «По осторожным оценкам, – пишет Handelsblatt, – доступные резервы нефти в Канаде составляют 179 млрд. баррелей. Тем самым она занимает в мире второе место после Саудовской Аравии по этому показателю.» Правда, в основном из этих запасов 174 млрд. баррелей находятся в нефтеносных песках и могут быть освоены с помощью дорогих и наносящих ущерб окружающей среде технологий. Нефтеносный песок добывается на открытых разработках или непосредственно сама нефть после того, как она посредством горячего пара разжижается под землей и затем откачивается на поверхность. Оба метода требуют в дальнейшем проведения специальных химических процессов, прежде чем можно будет продавать полученный продукт как синтетическую нефть.

Цена барреля определяет перспективность месторождения

После того как в феврале 1947 года в общине Ледук (провинция Альберта) была открыта нефть, канадская промышленность очень долго использовала прежде всего традиционные методы нефтедобычи с применением буровых вышек и колодцев. Лишь после того, как на мировом рынке возрос спрос на нефть и ее цена превысила уровень в 40–50 долл. за баррель, оказалось стоящим разрабатывать нефтеносные пески на севере Альберты. Такие компании, как Petro Canada, Shell, Exxon и Texaco, немедленно приобрели соответствующие лицензии.

По данным Handelsblatt, в настоящее время Канада добывает ежедневно 2,5 млн. баррелей нефти – 1,3 млн. баррелей из обычных источников и 1,3 млн. баррелей их нефтеносных песков. К 2020 году совокупная нефтедобыча в Канаде может подняться до 4–5 млн. баррелей ежедневно. Из них на долю добычи из нефтеносных песков придется от 3,3 млн. баррелей до 4 млн. баррелей. Таков прогноз, сделанный Союзом канадских нефтепроизводителей (CAPP). Федеральные власти страны исходят из того, что к 2015 году инвестиции в нефтеиндустрию составят внушительную сумму – 94 млрд. канадских долларов.

Сторонники защиты окружающей среды весьма скептически относятся к подобному развитию отрасли. Так, организация Wold Wide Fund for Naturre (WWF) обращает внимание на то, что по сравнению с традиционной добычей нефти ее добыча из нефтеносных песков требует в три раза больше энергии и при этом высвобождает почти в три раза больше диоксида углерода. У специалистов по проблеме климата вызывает помимо всего прочего недовольство тот факт, что для нетрадиционной нефтедобычи применяется экологически чистый природный газ с целью извлечь из песка дизельное топливо.

На канадскую нефть имеется спрос во всем мире

Несмотря на энергичную критику определенных кругов общественности, правительство провинции Альберта и правительство Канады делают ставку на развитие получения нефти из нефтеносного песка. Причина этого курса в том, что большой интерес к канадской нефти проявляют наряду с США также Китай и Южная Корея.

В газовой и нефтяной отраслях занято в стране примерно 300 тысяч человек. 75% из них трудятся в Альберте, которая, словно магнит, притягивает к себе рабочую силу из остальных канадских провинций и из-за границы. И это совсем неудивительно. Согласно официальным данным канадской статистики, промышленные рабочие в прошлом году в среднем зарабатывали в час 16,73 долл., тогда как их коллеги в газовой и нефтяной индустрии получали уже 30,36 долл.

В этой отрасли предприниматели жалуются на растущие расходы по оплате стоимости труда, которые ведут к появлению «фактора неизвестности». К тому же повышенный спрос на сырье, в том числе и на сталь, содействует росту цен, от этого сырьевая страна Канада только выигрывает. Рост цен на сталь приводит к повышению стоимости бурового оборудования и тем самым увеличивает производственные расходы нефтедобывающей промышленности. Все это, как считают нефтепромышленники, также создает в значительных масштабах обстановку неуверенности в работе по освоению нефтеносных песков.

До недавнего времени большинство крупных нефтяных компаний не стремились разрабатывать нефтеносные пески, поскольку это требует значительных затрат. В большинстве случаев для добычи нефти необходимо сначала вырубить леса, покрывающие весь регион, осушить болотистую почву, снять поверхностный слой земли и затем выкапывать залегающий под этим слоем нефтеносный песок. Лишь после процедур, необходимых для извлечения нефти, получается битум, который необходимо подвергнуть дополнительной обработке, чтобы поучить из него бензин. Вполне понятно, что все это требует больших затрат энергии. В результате производственные издержки на добычу только одного барреля составляют от 18 до 23 долл. Специалисты банка Citibank исходят из того, что разработка нефтеносных песков целесообразна только тогда, когда цены на нефть не опускаются ниже 40 долл. США за баррель.

ВОТ ТУТ еще интересная статья на эту тему — Ядовитые сокровища Альберты

В наше время крупные нефтяные фирмы сбились с ног в поисках новых месторождений. Нефтеносные пески неожиданно стали весьма привлекательными. Нет опасности, что разведывательные работы окажутся безрезультатными. Когда работа налажена на таком месторождении, оно способно обеспечить бесперебойный и постоянный нефтяной поток на протяжении 30 и более лет. Такой предсказуемости на обычных месторождениях, как правило, не бывает.

Канада оказалась привлекательной для большинства нефтяных гигантов. Компания Total сообщила об увеличении общего объема инвестиций в этот регион до 15 млрд. канадских долларов. Норвежская фирма Statoil вложила в разработку нефтеносных песков 2 млрд. долл. США. Подключаются также Shell, Exxon, Chevron и другие. Ожидается, что Канада к 2020 году окажется на одном уровне с Ираном.

Сохраняется одна проблема, связанная с экологией, – разработка нефтеносных песков сопровождается значительными выбросами углекислого газа в атмосферу. Канадское правительство, как известно, обязалось сократить эти выбросы. Поэтому оно потребует от добывающих компаний уменьшить выбросы на 2% в год. Пока, однако, нет технологии, позволяющей это сделать. Некоторые эксперты склонны считать, что неопределенность вокруг нефтеносных песков настолько же велика, насколько велики и сами проекты по их разработке.

В интернете можно встретить такую информацию, что ДОБЫЧА УБЫТОЧНА и Канада продает нефть в США дешевле,чем обходится ее добыча. Сама же Канада закупает нефть на внешних рынках. А  260 кв.км девственных лесов уже даже не загажено, а просто уничтожена.

Теперь же власти криптоколонии хотят площадь добычи увеличить в 2 раза! Фактически до 500 кв. км.!!! Чтобы добраться до песка,сперва соскребают все деревья,почву,травы,всю природу И копают в глубь. В среднем,из четырех тонн битума производят только один баррель нефти. Четыре тонны = один баррель. А почему?А потому,что нефти везде до дури!

Битумный песок транспортируют в больших грузовиках Caterpillar которые могут перевозить до 100 тонн.Крупнейшие карьерные самосвалы использующиеся в Канаде,Caterpillar 797B могут буксировать до 400 тонн.

Только от 10 до 15 процентов от собранных песков содержитат битумную смолу вещество, которое в конечном итоге перерабатывается в бензин. Остальной шлак сбрасывается,он настолько токсичен,что работники используют пропановые пушки для отпугивания птиц,которые пытаются сесть на него. По оценкам нефтяной промышленности около 3 миллионов галлонов стекает в грунтовые воды Канады ежедневно.

При добыче и переработке битуминозных песков требуется в три-четыре раза больше энергии, чем при обычной добыче нефти.Битуминозные пески Альберты уже один большой источник выбросов углекислого газа,а Канада планирует удвоить площадь добычи,в течение 10 лет.Относительно новый процесс экстракции,называемый паровой активированный дренаж,наносит не только ущерб ландшафту, но ускоряет климатические нарушения,открывая доступ к еще более глубоким битуминозным месторождениям размером с Флориду.

[источники]

источники

http://www.popmech.ru/article/1427-neftyanaya-lihoradka/

http://zarubegom.com/zapasy-nefti-v-bituminozny-h-peskah-al-berty/

http://www.geo.ru/puteshestviya/yadovitye-sokrovishcha-alberty?page=6#article-body

И еще немного по теме: В России найдено сверхкрупное месторождение нефти. А вот вы в курсе, что Крупные игроки покидают газовый бизнес в США. Напомню вам еще по теме: Гидроразрыв Америки, а так же Что не договаривают про сланцевый газ на Украине!

А тема хлеба насущного всегда актуальна

Увы, тяжкие думы в Юбилейный Год,- Что есть будем?

Делюсь тревогами о реальной повседневности,-

Нынче землёй-Кормилицей, за которую много поколений предков пролили моря крови, странная публика торгует, сдаёт в аренду, даже без паспортов состояния её здоровья. Барыги высасывают остатки соков, накачивают ядохимикатами, снимают навар и бросают . . .

На высшем научном форуме о земле ключевые вопросы остаются без рассмотрения, вот пример:

aleksei-44.livejournal.com

Добыча нефти из битумных песков

Не вся нефть добывается привычным для нас способом. Мы привыкли к нефтяным вышкам как на земле так и на шельфе. Но есть еще метод добычи нефти из битумных песков.Вот например в Альберте (Канада) имеются колоссальные запасы нефти. По последним подсчетам запасы в битуминоземных песках этой провинции составляют 2,0 трлн. баррелей. Имеются запасы нефти в Ориноко и Венесуэле. На запасы нефти в Альберте возлагаются большие надежды. До 2020 года планируется увеличить добычу нефти в этих районах в три раза. И почти в пять раз, возрастут они к 2030 году.

Существующие на сегодняшний день технологии требуют большого количества энергозатрат и пресной воды для добычи нефти таким способом. Энергозатраты по одним данным составляют 2/3 от суммарных затрат по добыче нефти, другие оценивают их в 1/5 энергопотенциала нефти. Ученые сегодня занимаются этой проблемой, но это – вопрос будущего.

Нефть Альберты имеет свою особенность, которая отличает ее от большинства нефтедобывающих стран.

В провинции имеется два вида нефти, отличающиеся друг от друга своим происхождением, возрастом и местом залегания.

Первая – это “традиционная” нефть, возраст ее около 350 млн лет. Залегает она на больших, в несколько км, глубинах, в т.н. нефтяных ловушках в предгорьях Скалистых гор и в центральных частях провинции. Впервые запасы этой нефти нашли в 1947 году в 20 км на юг от Эдмонтона. Это было начало нефтяного бума в Альберте.

Вторая – добывается из нефтяных, правильнее сказать, битуминозных песков – Tar Sand. Пески эти (дельта древней реки ) насыщены битумом, среднее содержание которого достигает 82 %. Возраст их – около 125 млн. лет. Залегают они на глубинах 50- 500 метров. Запасы в пересчете на сырую нефть оцениваются в 1.6 трилионов барелей (1 нефтяной барель = 160 л) или 250 куб.kм , из которых около 200 миллиардов барелей возможно извлечь при существующтх технологиях. Но, как известно, последние не стоят на месте. В настоящее время из нефтяных песков Альберты получают более 1.6 милионов барелей нефти в день.

Общая площадь района распространения нефтяных песков достигает 140 млн. кв.км. Разделены они на три месторождения , отличающиеся содержанием битума, глубиной залегания и другими параметрами. Наибольшее из них – Атабаска (название реки, протекающей в этом районе) или, собственно, Tar Sand, расположено вокруг столицы нефтяных песков – городка Fort McMurrey.

Над головой по-северному яркое синее небо, однако из кабины экскаватора Bucyrus 495 его не видно. Экскаваторщик Джон Мартин парит на высоте третьего этажа над трясиной из грязи и песка. В воздухе хоть топор вешай от серной вонищи. Зато внутри кабины обстановка как в космическом корабле, Мартин обеими руками колдует над пультом наподобие тех, какие используются в компьютерных играх. Ловкие движения его пальцев заставляют шевелиться весь экскаватор – стальное чудище весом в полторы тысячи тонн. Мартину требуется всего 25 секунд для того, чтобы зачерпнуть разом около 70 т маслянистого бурого песка, развернуться на 90 градусов и вывалить весь ковш в кузов желтого карьерного самосвала.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал. Пять ковшей – и кузов полон. Не успевает самосвал отъехать, а с правой стороны под боком экскаватора уже стоит-дожидается следующая машина. Через пару минут и она отъезжает с полным кузовом, но по левому борту появляется еще одна.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал…

Экскаватор повторяет заученные движения почти круглые сутки в течение 365 дней в году. Агрегат Bucyrus 495 стоит более $15 млн. Здесь таких пять, и все они работают в карьере «Маскег ривер» в 80 км от Форт-Макмюррея, провинция Альберта. Желтые самосвалы Caterpillar 797B, которые возят добытую экскаватором нефте-песчаную смесь, – одни из самых больших в мире машин такого класса, и стоят они по $5 млн., но стоимость каждого окупается за первую неделю работы. На карьере «Маскег Ривер» работает одновременно 25 таких грузовиков.

Весь современный мир работает почти исключительно на нефти. Все легко доступные залежи уже истощены, осталось лишь несколько многообещающих источников, но они расположены либо в глубоководных районах океана, либо в труднодоступных регионах, либо же сырье пребывает в таких формах, которые требуют больших капиталовложений в добычу и переработку. С 2000 по 2005 год цены на сырую нефть подтолкнули добытчиков к тому, чтобы вложить в разработку месторождений целых $86 млрд.

Эпицентр золотой лихорадки XXI века лежит в канадской провинции Альберта. Там, где на 140 000 км2 раскинулись приполярные леса, недра земли хранят 174 млрд. баррелей нефти. Это полностью разведанное месторождение считается по размерам вторым в мире после нефтяных полей Саудовской Аравии. Правда, оно представляет собой залежи влажного песка, перемешанного с битумом – одним из вязких углеводородов. Нефть здесь может содержать от 10 до 12% битума. К тому же полезные ископаемые накрыты 70-метровым слоем глинистого грунта, не считая распростертых сверху болот и лесных массивов.

Основной промышленный способ добыть битум из песчаной смеси весьма прост: битуминозный песок смешивают с горячей водой и встряхивают, в результате битум, вода и песок расслаиваются на отдельные фракции. Однако этот способ не дешев. Разработка нефтепесчаных залежей рентабельна лишь при высоких мировых ценах на нефть.

Самые крупные компании, действующие в Альберте, – Suncor и Syncrude – начали добычу в 1967 и 1968 годах. Сейчас они производят в день примерно 560 000 баррелей нефти. Если добавить выработку компании Shell, которая ведет здесь добычу с 2002 года, показатели достигнут 720 000 баррелей. Некоторые специалисты предсказывают, что к 2020 году из этих нефтеносных песков будет добываться ежедневно до 3 млн. баррелей чистой нефти.

«Столица» новой «нефтяной лихорадки» – Форт-Макмюррей. Когда-то это был маленький сонный городок, расположенный в 440 км к северу от Эдмонтона и окруженный глухими лесами. Сейчас здесь базируется целая армия из 58 000 человек. По шоссе №63 пикапы и автобусы, перевозящие рабочие бригады, медленно ползут по перегруженному транспортом городу. Но через несколько километров к северу снова начинается таежная глушь. На виду дорожный знак: «Дальше вы едете на свой страх и риск – ближайшие 280 км на дороге не предусмотрено никакого обслуживания». Может показаться, что вы забрались далеко от последних границ цивилизации.

Но за поворотом дороги начинается настоящий индустриальный кошмар – бескрайняя бурая пустыня, трясина из песка и грязи. Тут и там из металлических башен вырываются в небо языки пламени, клубы пара и дыма, в грязи виднеются лужи отработанной воды и таких ядовитых отходов, что вокруг непрерывно хлопают специальные воздушные пушки, отгоняя окрестных птиц, чтобы они не садились на блестящую маслянистую водную поверхность. Посреди этого безжизненного царства рядами стоят вагончики-спальни для вахтовиков, а на их фоне столпились вставшие на передышку стальные колесные гиганты.

Карьер «Маскег ривер» относительно невелик, но и его яма площадью 5 км2 могла бы вместить 120 стадионов средней руки. Множество дорог змеями вьются до самого дна. Им суждено вечно пребывать в недостроенном состоянии, поскольку гигантский провал непрерывно расширяется и углубляется. Бульдозеры нагребают все новые кучи грунта, грейдеры их разравнивают, за ними едут цистерны с водой и поливают новехонькую грунтовку, чтобы прибить пыль и сразу пустить ревущие самосвалы. Весь этот пейзаж – непрерывно двигающаяся и громыхающая симфония в исполнении оркестра из грандиозных механизмов.

На дне этой рукотворной пропасти геологи через каждые 50 метров бьют шурфы и добывают керны из слоев более глубокого залегания. В конторе на мониторах можно увидеть план всего разреза, на который наложена красная координатная сетка. В каждом узле сетки стоят числа – соотношения битума и песка на разных горизонтах. Эти соотношения принято называть «сортностью руды». Четыре экскаватора работают в карьере на разных уровнях (пятый агрегат используется для снятия верхних слоев покрывающего грунта и обнажения нефтеносных горизонтов). Грузовики – 24-цилиндровые 3,5-тысячесильные чудовища – не останавливаются ни на минуту.

Заполнив в очередной раз кузов, грузовик трусит к дробилке: сдает задним ходом к скалистому обрыву и вытряхивает свой груз в пасть с множеством гигантских стальных вращающихся зубов. Каждый час они перемалывают почти 15 000 т слежавшегося песчаника. «Молотый» полуфабрикат ссыпается на ленту конвейера (самого большого в мире) и едет по ней к хранилищу высотой с пятиэтажный дом.

Из башни-элеватора еще три конвейера понесут сырье к семейству радиальных барабанных дробилок – оттуда выйдет смесь с относительно мелкими комьями, в которую добавляют горячую воду. Полученная суспензия закачивается в двухкилометровый трубопровод и на пути дополнительно взбалтывается, так что битум начинает всплывать, а песок – оседать. Из трубы суспензия сливается в емкость первичной сепарации. Здесь в нее добавят еще воды и сепарация продолжится. На этом этапе смесь принято называть «пенником» – в ней 60% битума, 30% воды и всего 10% твердых веществ.

«Пенник» смешивают со специальным растворителем (обычно это «тяжелый бензин») и получают «дилбит» («растворенный битум») – его уже можно гнать по трубопроводу почти до Эдмонтона. Там, в городке Форт-Саскачеван, стоят нефтеперерабатывающие установки компании Shell. Используя водород, длинные углеводородные молекулы битума рвут на фрагменты в процессе крекинга и получают целый спектр синтетических нефтепродуктов. На нефтеносных песчаных залежах Альберты работают 33 000 человек. Привычный режим – 12-часовые рабочие смены, 4 дня работы и 5 дней отдыха.

Эксплуатация карьера требует немалых энергозатрат. На Маскеге специально построена 172-мегаваттная электростанция, действующая на природном газе. Она дает энергию для работы экскаваторов, конвейеров и прочего энергоемкого оборудования. Здесь ежедневно сжигается 17 млн. м3 газа, и это лишь 10% от всей стоимости работ. Таких ежесуточных энергозатрат хватило бы для того, чтобы отапливать 3,2 млн. канадских жилищ. Добавим, что для получения каждого барреля нефти приходится расходовать от двух до пяти баррелей воды. Добывающие компании имеют разрешение на ежегодный отбор 500 млн. тонн воды из реки Атабаска. По словам Дэна Войниловича, ведущего аналитика одной из канадских природозащитных организаций, «никто еще не знает, к чему это все приведет».

Только 10% нефтеносных песков Альберты можно разрабатывать открытым методом. Остальная часть этого месторождения залегает слишком глубоко, находится в пористых скальных породах и должна добываться прямо внутри пласта. Это значительно более сложная технология – добытчик должен закачивать пар внутрь месторождения, а потом откачивать на поверхность «болтушку» из воды и битума. Экологов такая технология тревожит еще больше, чем открытые разработки.

Так ст?ят ли эти запасы углеводородов расходуемых ради них ресурсов? Сторонники теории, известной под названием «пик нефтедобычи» (выдвинутой геологом-нефтяником Кингом Хаббертом), предупреждают, что мы приближаемся к вершине в динамике общемирового нефтепотребления и, как только достигнем этого пика, оставшиеся запасы начнут таять на глазах, причем никакие меры не спасут мир от глобальных экономических потрясений.

Разумеется, промышленники имеют свое мнение. Райола Дотер, ведущий аналитик Американского института нефти, говорит так: «Мы не думаем, что пресловутый пик настанет до 2044 года. Вероятно, их удастся отодвинуть за горизонт будущего века. Высокие цены на нефть и развитие новых технологий позволяет нам стремиться к новым рубежам. На этой планете немыслимые количества нефти – вопрос только в том, по какой цене и в какой форме».

Тем временем в городке Форт-Макмюррей особняки и многоквартирные дома растут как грибы. Денежные реки золотой лихорадки действуют подобно наркотику. «Для всех нас, – говорит экскаваторщик Джон Мартин, – это настоящий Клондайк. Правда, бывает, конечно… придешь домой, ляжешь спать, а во сне все так же – зачерпнул, развернулся, ссыпал…»

Откуда же взялись эти необычные пески и есть ли подобные им где-либо еще на земле?

Немного истории

Да, такие пески и приблизительно в таком-же колличестве имеются в Венесуэле.

А образовались они в меловом периоде, приблизительно 130 – 120 млн.лет тому назад. В то время климат Альберты, впрочем, как и всей Северной Америки, был достаточно теплыйи влажный. Почти вся провинция представляла собой дно мелкого и теплого моря. И вот в это море с северо-востока впадает огромная река, которая образует обширную дельту, постоянно наполняя ее мелким и чистым песком – продуктом разрушения Канадского кристалического щита.

Позавидовать можно – Тропики, жарко, ласковое, спокойное море, чистый, бархатный песок и на сотни километров ни одного человека. А на суше, в воде и в воздухе кипит жизнь – среди непроходимых лесов и болот бродят разнообразные динозавры, в теплых водах плавают ихтиозавры и ползают аммониты, летают птеродактили. Все это рождается, живет и умирает, и … покрывается все новыми отложенями песка и морского ила.

И вот, по прошествию лет, индейцы находят в обрывистых берегах уже современных речек необычное, странно пахнущее нечто, чем очень хорошо конопатить свои каноэ. А позже белые поселенцы поняли, что это такое и пытались добывать нефть из песков. Первая промышленная добыча началась в 30 годах ХХ столетия. Но была нерентабельна – технология была довольно примитивна. И только с применением новых методов добычи и переработки песков промышленная добыча стала актуальной для Альберты. И началось все это в конце 60х – начале 70х годов прошлого столетия.

Кто, Где и Как добывает и перерабатывает нефтяные пески?

Как уже было сказано выше, первые попытки добывать нефть из песков предпринимались в первой половине ХХ столетия. Это были небольшие карьеры, использовалась маломощная техника, и довольно примитивные технологии. Все это делало получение нефти экономически невыгодным. Но человеческая мысль не стоит на месте. Всегда на смену старому приходит новое, особенно, когда этой мысли ни что и ни кто не мешает. А на “горизонте” все время маячило нечто, похожее на гору нефте-долларов.

И вот в шестидесятые годы прошлого столетия рошлого тысячилетия при непосредственной поддержке правительства Альберты начался новый этап освоения месторождения TarSand. Cоздаются две нефтекомпании “Syncrude” и “Suncor”, которые начинают в первую очередь разрабатывать залежи песков открытым способом – в обширных карьерах. Ведь в некоторых местах нефтеносные пески залегают на глубине в 50-70 м. Но таких мест немного. В последствии и другие нефтедобывающие компании присоединились к ним. Но последним уже приходится вести подземную добычу.

Новейшие технологии и научные разработки, немедленно внедряющиеся в производство, Большегрузная и мощная техника – экскаваторы и самосвалы, бульдозеры и грейдеры, подъемнные краны и погрузчики и др. сделали добычу и переработку нефти не только экономически выгодной, но и довольно прибыльной. Конечно, не последнее место в экономической выгоде разработки песков играет и цена на нефть.

Хотелось бы кратко рассказать о уникальной технике, с помощью которой ведется разведка и добыча, а, так же строительство обогатительных и нефтеперерабатывающих заводов. Так, в карьерах и на стройплощадках работают самые большие в мире самосвалы грузопоемностью в 400 т и мощностью в 3550 hp , бульдозеры мощностью в 935 hp, грейдеры – до 265 hp, карьерные экскаваторы – объем ковша которых достигает 100 т. Но по мимо гигантов используется техника и поменьше – в сотни наименований и модификаций, которая в значительной степени облегчает нелегкий труд нефтедобытчиков.

В канадской провинции Альберта идет активное промышленное освоение лесных территорий. Наряду с лесопользованием и добычей полезных ископаемых ведется разработка нефтяных и газовых месторождений. Начавшийся там бум освоения нефтеносных песков еще больше усугубляет ситуацию.

Наиболее наглядно это видно на примере положения в форте МакМюррей, небольшого города на севере провинции, в котором резко растут цены на жилье. Еще несколько десятилетий назад он действительно был настоящим медвежьим углом, а ныне по праву считается центром канадской нефтедобывающей индустрии. Форт МакМюррей влечет к себе тысячи людей. Но достать там жилье представляется из-за его нехватки весьма проблематичным. Дом, стоивший еще десять лет тому назад 100 тыс. долл., теперь обходится покупателю свыше полумиллиона долларов.

Как отмечает германская газета Handelsblatt, миллиардные инвестиции в нефтедобывающую отрасль превратили район нефтеносных площадей вдоль реки Атабаска в символ энергетического и сырьевого богатства Канады. Однако развитие инфраструктуры отстает от требований, связанных с бумом в сфере добычи нефти. Поэтому провинциальное правительство Альберты выделило в перерасчете 245 млн. евро на строительство новых больниц, жилых домов и модернизацию системы канализации. Это сделано в целях предотвратить коллапс в городе, испытывающем на себе воздействие продолжающегося бума.

Нефтяное богатство представляет собой на самом деле движущую силу канадской экономики. Повторим, нефтеносные пески – это полезное ископаемое, состоящее из глины, песка, воды и битума. Из нефтяных песков с помощью, в частности специальных очистительных заводов производятся обычная нефть и нефтепродукты. «По осторожным оценкам, – пишет Handelsblatt, – доступные резервы нефти в Канаде составляют 179 млрд. баррелей. Тем самым она занимает в мире второе место после Саудовской Аравии по этому показателю.» Правда, в основном из этих запасов 174 млрд. баррелей находятся в нефтеносных песках и могут быть освоены с помощью дорогих и наносящих ущерб окружающей среде технологий. Нефтеносный песок добывается на открытых разработках или непосредственно сама нефть после того, как она посредством горячего пара разжижается под землей и затем откачивается на поверхность. Оба метода требуют в дальнейшем проведения специальных химических процессов, прежде чем можно будет продавать полученный продукт как синтетическую нефть.

Цена барреля определяет перспективность месторождения

После того как в феврале 1947 года в общине Ледук (провинция Альберта) была открыта нефть, канадская промышленность очень долго использовала прежде всего традиционные методы нефтедобычи с применением буровых вышек и колодцев. Лишь после того, как на мировом рынке возрос спрос на нефть и ее цена превысила уровень в 40–50 долл. за баррель, оказалось стоящим разрабатывать нефтеносные пески на севере Альберты. Такие компании, как Petro Canada, Shell, Exxon и Texaco, немедленно приобрели соответствующие лицензии.

По данным Handelsblatt, в настоящее время Канада добывает ежедневно 2,5 млн. баррелей нефти – 1,3 млн. баррелей из обычных источников и 1,3 млн. баррелей их нефтеносных песков. К 2020 году совокупная нефтедобыча в Канаде может подняться до 4–5 млн. баррелей ежедневно. Из них на долю добычи из нефтеносных песков придется от 3,3 млн. баррелей до 4 млн. баррелей. Таков прогноз, сделанный Союзом канадских нефтепроизводителей (CAPP). Федеральные власти страны исходят из того, что к 2015 году инвестиции в нефтеиндустрию составят внушительную сумму – 94 млрд. канадских долларов.

Сторонники защиты окружающей среды весьма скептически относятся к подобному развитию отрасли. Так, организация Wold Wide Fund for Naturre (WWF) обращает внимание на то, что по сравнению с традиционной добычей нефти ее добыча из нефтеносных песков требует в три раза больше энергии и при этом высвобождает почти в три раза больше диоксида углерода. У специалистов по проблеме климата вызывает помимо всего прочего недовольство тот факт, что для нетрадиционной нефтедобычи применяется экологически чистый природный газ с целью извлечь из песка дизельное топливо.

На канадскую нефть имеется спрос во всем мире

Несмотря на энергичную критику определенных кругов общественности, правительство провинции Альберта и правительство Канады делают ставку на развитие получения нефти из нефтеносного песка. Причина этого курса в том, что большой интерес к канадской нефти проявляют наряду с США также Китай и Южная Корея.

В газовой и нефтяной отраслях занято в стране примерно 300 тысяч человек. 75% из них трудятся в Альберте, которая, словно магнит, притягивает к себе рабочую силу из остальных канадских провинций и из-за границы. И это совсем неудивительно. Согласно официальным данным канадской статистики, промышленные рабочие в прошлом году в среднем зарабатывали в час 16,73 долл., тогда как их коллеги в газовой и нефтяной индустрии получали уже 30,36 долл.

В этой отрасли предприниматели жалуются на растущие расходы по оплате стоимости труда, которые ведут к появлению «фактора неизвестности». К тому же повышенный спрос на сырье, в том числе и на сталь, содействует росту цен, от этого сырьевая страна Канада только выигрывает. Рост цен на сталь приводит к повышению стоимости бурового оборудования и тем самым увеличивает производственные расходы нефтедобывающей промышленности. Все это, как считают нефтепромышленники, также создает в значительных масштабах обстановку неуверенности в работе по освоению нефтеносных песков.

До недавнего времени большинство крупных нефтяных компаний не стремились разрабатывать нефтеносные пески, поскольку это требует значительных затрат. В большинстве случаев для добычи нефти необходимо сначала вырубить леса, покрывающие весь регион, осушить болотистую почву, снять поверхностный слой земли и затем выкапывать залегающий под этим слоем нефтеносный песок. Лишь после процедур, необходимых для извлечения нефти, получается битум, который необходимо подвергнуть дополнительной обработке, чтобы поучить из него бензин. Вполне понятно, что все это требует больших затрат энергии. В результате производственные издержки на добычу только одного барреля составляют от 18 до 23 долл. Специалисты банка Citibank исходят из того, что разработка нефтеносных песков целесообразна только тогда, когда цены на нефть не опускаются ниже 40 долл. США за баррель.

В наше время крупные нефтяные фирмы сбились с ног в поисках новых месторождений. Нефтеносные пески неожиданно стали весьма привлекательными. Нет опасности, что разведывательные работы окажутся безрезультатными. Когда работа налажена на таком месторождении, оно способно обеспечить бесперебойный и постоянный нефтяной поток на протяжении 30 и более лет. Такой предсказуемости на обычных месторождениях, как правило, не бывает.

Канада оказалась привлекательной для большинства нефтяных гигантов. Компания Total сообщила об увеличении общего объема инвестиций в этот регион до 15 млрд. канадских долларов. Норвежская фирма Statoil вложила в разработку нефтеносных песков 2 млрд. долл. США. Подключаются также Shell, Exxon, Chevron и другие. Ожидается, что Канада к 2020 году окажется на одном уровне с Ираном.

Сохраняется одна проблема, связанная с экологией, – разработка нефтеносных песков сопровождается значительными выбросами углекислого газа в атмосферу. Канадское правительство, как известно, обязалось сократить эти выбросы. Поэтому оно потребует от добывающих компаний уменьшить выбросы на 2% в год. Пока, однако, нет технологии, позволяющей это сделать. Некоторые эксперты склонны считать, что неопределенность вокруг нефтеносных песков настолько же велика, насколько велики и сами проекты по их разработке.

В интернете можно встретить такую информацию, что ДОБЫЧА УБЫТОЧНА и Канада продает нефть в США дешевле,чем обходится ее добыча. Сама же Канада закупает нефть на внешних рынках. А 260 кв.км девственных лесов уже даже не загажено, а просто уничтожена.

Теперь же власти криптоколонии хотят площадь добычи увеличить в 2 раза! Фактически до 500 кв. км.!!! Чтобы добраться до песка,сперва соскребают все деревья,почву,травы,всю природу И копают в глубь. В среднем,из четырех тонн битума производят только один баррель нефти. Четыре тонны = один баррель. А почему?А потому,что нефти везде до дури!

Битумный песок транспортируют в больших грузовиках Caterpillar которые могут перевозить до 100 тонн.Крупнейшие карьерные самосвалы использующиеся в Канаде,Caterpillar 797B могут буксировать до 400 тонн.

Только от 10 до 15 процентов от собранных песков содержитат битумную смолу вещество, которое в конечном итоге перерабатывается в бензин. Остальной шлак сбрасывается,он настолько токсичен,что работники используют пропановые пушки для отпугивания птиц,которые пытаются сесть на него. По оценкам нефтяной промышленности около 3 миллионов галлонов стекает в грунтовые воды Канады ежедневно.

При добыче и переработке битуминозных песков требуется в три-четыре раза больше энергии, чем при обычной добыче нефти.Битуминозные пески Альберты уже один большой источник выбросов углекислого газа,а Канада планирует удвоить площадь добычи,в течение 10 лет.Относительно новый процесс экстракции,называемый паровой активированный дренаж,наносит не только ущерб ландшафту, но ускоряет климатические нарушения,открывая доступ к еще более глубоким битуминозным месторождениям размером с Флориду.с

nathoncharova.livejournal.com

Добыча нефти из битумных песков

Не вся нефть добывается привычным для нас способом. Мы привыкли к нефтяным вышкам как на земле так и на шельфе. Но есть еще метод добычи нефти из битумных песков.

Вот например в  Альберте (Канада) имеются колоссальные запасы нефти. По последним подсчетам запасы в битуминоземных песках этой провинции составляют 2,0 трлн. баррелей. Имеются запасы нефти  в Ориноко и Венесуэле. На запасы нефти в Альберте возлагаются большие надежды. До 2020 года планируется увеличить добычу нефти в этих районах в три раза. И почти в пять раз, возрастут они к 2030 году.

Существующие на сегодняшний день технологии  требуют большого количества энергозатрат и пресной воды для добычи нефти таким способом. Энергозатраты по одним данным составляют 2/3 от суммарных затрат по добыче нефти, другие  оценивают их в 1/5 энергопотенциала нефти. Ученые сегодня занимаются этой проблемой, но это – вопрос будущего.

Нефть Альберты имеет свою особенность, которая отличает ее от большинства нефтедобывающих стран.

В провинции имеется два вида нефти, отличающиеся друг от друга своим происхождением, возрастом и местом залегания.

Первая – это “традиционная” нефть, возраст ее около 350 млн лет. Залегает она на больших, в несколько км, глубинах, в т.н. нефтяных ловушках в предгорьях Скалистых гор и в центральных частях провинции. Впервые запасы этой нефти нашли в 1947 году в 20 км на юг от Эдмонтона. Это было начало нефтяного бума в Альберте.

Вторая – добывается из нефтяных, правильнее сказать, битуминозных песков – Tar Sand. Пески эти (дельта древней реки ) насыщены битумом, среднее содержание которого достигает 82 %. Возраст их – около 125 млн. лет. Залегают они на глубинах 50- 500 метров. Запасы в пересчете на сырую нефть оцениваются в 1.6 трилионов барелей (1 нефтяной барель = 160 л) или 250 куб.kм , из которых около 200 миллиардов барелей возможно извлечь при существующтх технологиях. Но, как известно, последние не стоят на месте. В настоящее время из нефтяных песков Альберты получают более 1.6 милионов барелей нефти в день.

Общая площадь района распространения нефтяных песков достигает 140 млн. кв.км. Разделены они на три месторождения , отличающиеся содержанием битума, глубиной залегания и другими параметрами. Наибольшее из них – Атабаска (название реки, протекающей в этом районе) или, собственно, Tar Sand, расположено вокруг столицы нефтяных песков – городка Fort McMurrey.

Над головой по-северному яркое синее небо, однако из кабины экскаватора Bucyrus 495 его не видно. Экскаваторщик Джон Мартин парит на высоте третьего этажа над трясиной из грязи и песка. В воздухе хоть топор вешай от серной вонищи. Зато внутри кабины обстановка как в космическом корабле, Мартин обеими руками колдует над пультом наподобие тех, какие используются в компьютерных играх. Ловкие движения его пальцев заставляют шевелиться весь экскаватор – стальное чудище весом в полторы тысячи тонн. Мартину требуется всего 25 секунд для того, чтобы зачерпнуть разом около 70 т маслянистого бурого песка, развернуться на 90 градусов и вывалить весь ковш в кузов желтого карьерного самосвала.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал. Пять ковшей – и кузов полон. Не успевает самосвал отъехать, а с правой стороны под боком экскаватора уже стоит-дожидается следующая машина. Через пару минут и она отъезжает с полным кузовом, но по левому борту появляется еще одна.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал…

Экскаватор повторяет заученные движения почти круглые сутки в течение 365 дней в году. Агрегат Bucyrus 495 стоит более $15 млн. Здесь таких пять, и все они работают в карьере «Маскег ривер» в 80 км от Форт-Макмюррея, провинция Альберта. Желтые самосвалы Caterpillar 797B, которые возят добытую экскаватором нефте-песчаную смесь, – одни из самых больших в мире машин такого класса, и стоят они по $5 млн., но стоимость каждого окупается за первую неделю работы. На карьере «Маскег Ривер» работает одновременно 25 таких грузовиков.

Весь современный мир работает почти исключительно на нефти. Все легко доступные залежи уже истощены, осталось лишь несколько многообещающих источников, но они расположены либо в глубоководных районах океана, либо в труднодоступных регионах, либо же сырье пребывает в таких формах, которые требуют больших капиталовложений в добычу и переработку. С 2000 по 2005 год цены на сырую нефть подтолкнули добытчиков к тому, чтобы вложить в разработку месторождений целых $86 млрд.

Эпицентр золотой лихорадки XXI века лежит в канадской провинции Альберта. Там, где на 140 000 км2 раскинулись приполярные леса, недра земли хранят 174 млрд. баррелей нефти. Это полностью разведанное месторождение считается по размерам вторым в мире после нефтяных полей Саудовской Аравии. Правда, оно представляет собой залежи влажного песка, перемешанного с битумом – одним из вязких углеводородов. Нефть здесь может содержать от 10 до 12% битума. К тому же полезные ископаемые накрыты 70-метровым слоем глинистого грунта, не считая распростертых сверху болот и лесных массивов.

Основной промышленный способ добыть битум из песчаной смеси весьма прост: битуминозный песок смешивают с горячей водой и встряхивают, в результате битум, вода и песок расслаиваются на отдельные фракции. Однако этот способ не дешев. Разработка нефтепесчаных залежей рентабельна лишь при высоких мировых ценах на нефть.

Самые крупные компании, действующие в Альберте, – Suncor и Syncrude – начали добычу в 1967 и 1968 годах. Сейчас они производят в день примерно 560 000 баррелей нефти. Если добавить выработку компании Shell, которая ведет здесь добычу с 2002 года, показатели достигнут 720 000 баррелей. Некоторые специалисты предсказывают, что к 2020 году из этих нефтеносных песков будет добываться ежедневно до 3 млн. баррелей чистой нефти.

«Столица» новой «нефтяной лихорадки» – Форт-Макмюррей. Когда-то это был маленький сонный городок, расположенный в 440 км к северу от Эдмонтона и окруженный глухими лесами. Сейчас здесь базируется целая армия из 58 000 человек. По шоссе №63 пикапы и автобусы, перевозящие рабочие бригады, медленно ползут по перегруженному транспортом городу. Но через несколько километров к северу снова начинается таежная глушь. На виду дорожный знак: «Дальше вы едете на свой страх и риск – ближайшие 280 км на дороге не предусмотрено никакого обслуживания». Может показаться, что вы забрались далеко от последних границ цивилизации.

Но за поворотом дороги начинается настоящий индустриальный кошмар – бескрайняя бурая пустыня, трясина из песка и грязи. Тут и там из металлических башен вырываются в небо языки пламени, клубы пара и дыма, в грязи виднеются лужи отработанной воды и таких ядовитых отходов, что вокруг непрерывно хлопают специальные воздушные пушки, отгоняя окрестных птиц, чтобы они не садились на блестящую маслянистую водную поверхность. Посреди этого безжизненного царства рядами стоят вагончики-спальни для вахтовиков, а на их фоне столпились вставшие на передышку стальные колесные гиганты.

Карьер «Маскег ривер» относительно невелик, но и его яма площадью 5 км2 могла бы вместить 120 стадионов средней руки. Множество дорог змеями вьются до самого дна. Им суждено вечно пребывать в недостроенном состоянии, поскольку гигантский провал непрерывно расширяется и углубляется. Бульдозеры нагребают все новые кучи грунта, грейдеры их разравнивают, за ними едут цистерны с водой и поливают новехонькую грунтовку, чтобы прибить пыль и сразу пустить ревущие самосвалы. Весь этот пейзаж – непрерывно двигающаяся и громыхающая симфония в исполнении оркестра из грандиозных механизмов.

На дне этой рукотворной пропасти геологи через каждые 50 метров бьют шурфы и добывают керны из слоев более глубокого залегания. В конторе на мониторах можно увидеть план всего разреза, на который наложена красная координатная сетка. В каждом узле сетки стоят числа – соотношения битума и песка на разных горизонтах. Эти соотношения принято называть «сортностью руды». Четыре экскаватора работают в карьере на разных уровнях (пятый агрегат используется для снятия верхних слоев покрывающего грунта и обнажения нефтеносных горизонтов). Грузовики – 24-цилиндровые 3,5-тысячесильные чудовища – не останавливаются ни на минуту.

Заполнив в очередной раз кузов, грузовик трусит к дробилке: сдает задним ходом к скалистому обрыву и вытряхивает свой груз в пасть с множеством гигантских стальных вращающихся зубов. Каждый час они перемалывают почти 15 000 т слежавшегося песчаника. «Молотый» полуфабрикат ссыпается на ленту конвейера (самого большого в мире) и едет по ней к хранилищу высотой с пятиэтажный дом.

Из башни-элеватора еще три конвейера понесут сырье к семейству радиальных барабанных дробилок – оттуда выйдет смесь с относительно мелкими комьями, в которую добавляют горячую воду. Полученная суспензия закачивается в двухкилометровый трубопровод и на пути дополнительно взбалтывается, так что битум начинает всплывать, а песок – оседать. Из трубы суспензия сливается в емкость первичной сепарации. Здесь в нее добавят еще воды и сепарация продолжится. На этом этапе смесь принято называть «пенником» – в ней 60% битума, 30% воды и всего 10% твердых веществ.

«Пенник» смешивают со специальным растворителем (обычно это «тяжелый бензин») и получают «дилбит» («растворенный битум») – его уже можно гнать по трубопроводу почти до Эдмонтона. Там, в городке Форт-Саскачеван, стоят нефтеперерабатывающие установки компании Shell. Используя водород, длинные углеводородные молекулы битума рвут на фрагменты в процессе крекинга и получают целый спектр синтетических нефтепродуктов. На нефтеносных песчаных залежах Альберты работают 33 000 человек. Привычный режим – 12-часовые рабочие смены, 4 дня работы и 5 дней отдыха.

Эксплуатация карьера требует немалых энергозатрат. На Маскеге специально построена 172-мегаваттная электростанция, действующая на природном газе. Она дает энергию для работы экскаваторов, конвейеров и прочего энергоемкого оборудования. Здесь ежедневно сжигается 17 млн. м3 газа, и это лишь 10% от всей стоимости работ. Таких ежесуточных энергозатрат хватило бы для того, чтобы отапливать 3,2 млн. канадских жилищ. Добавим, что для получения каждого барреля нефти приходится расходовать от двух до пяти баррелей воды. Добывающие компании имеют разрешение на ежегодный отбор 500 млн. тонн воды из реки Атабаска. По словам Дэна Войниловича, ведущего аналитика одной из канадских природозащитных организаций, «никто еще не знает, к чему это все приведет».

Только 10% нефтеносных песков Альберты можно разрабатывать открытым методом. Остальная часть этого месторождения залегает слишком глубоко, находится в пористых скальных породах и должна добываться прямо внутри пласта. Это значительно более сложная технология – добытчик должен закачивать пар внутрь месторождения, а потом откачивать на поверхность «болтушку» из воды и битума. Экологов такая технология тревожит еще больше, чем открытые разработки.

Так стóят ли эти запасы углеводородов расходуемых ради них ресурсов? Сторонники теории, известной под названием «пик нефтедобычи» (выдвинутой геологом-нефтяником Кингом Хаббертом), предупреждают, что мы приближаемся к вершине в динамике общемирового нефтепотребления и, как только достигнем этого пика, оставшиеся запасы начнут таять на глазах, причем никакие меры не спасут мир от глобальных экономических потрясений.

Разумеется, промышленники имеют свое мнение. Райола Дотер, ведущий аналитик Американского института нефти, говорит так: «Мы не думаем, что пресловутый пик настанет до 2044 года. Вероятно, их удастся отодвинуть за горизонт будущего века. Высокие цены на нефть и развитие новых технологий позволяет нам стремиться к новым рубежам. На этой планете немыслимые количества нефти – вопрос только в том, по какой цене и в какой форме».

Тем временем в городке Форт-Макмюррей особняки и многоквартирные дома растут как грибы. Денежные реки золотой лихорадки действуют подобно наркотику. «Для всех нас, – говорит экскаваторщик Джон Мартин, – это настоящий Клондайк. Правда, бывает, конечно… придешь домой, ляжешь спать, а во сне все так же – зачерпнул, развернулся, ссыпал…»

Откуда же взялись эти необычные пески и есть ли подобные им где-либо еще на земле?

Немного истории

Да, такие пески и приблизительно в таком-же колличестве имеются в Венесуэле.

А образовались они в меловом периоде, приблизительно 130 – 120 млн.лет тому назад. В то время климат Альберты, впрочем, как и всей Северной Америки, был достаточно теплыйи влажный. Почти вся провинция представляла собой дно мелкого и теплого моря. И вот в это море с северо-востока впадает огромная река, которая образует обширную дельту, постоянно наполняя ее мелким и чистым песком – продуктом разрушения Канадского кристалического щита.

Позавидовать можно – Тропики, жарко, ласковое, спокойное море, чистый, бархатный песок и на сотни километров ни одного человека. А на суше, в воде и в воздухе кипит жизнь – среди непроходимых лесов и болот бродят разнообразные динозавры, в теплых водах плавают ихтиозавры и ползают аммониты, летают птеродактили. Все это рождается, живет и умирает, и … покрывается все новыми отложенями песка и морского ила.

И вот, по прошествию лет, индейцы находят в обрывистых берегах уже современных речек необычное, странно пахнущее нечто, чем очень хорошо конопатить свои каноэ. А позже белые поселенцы поняли, что это такое и пытались добывать нефть из песков. Первая промышленная добыча началась в 30 годах ХХ столетия. Но была нерентабельна – технология была довольно примитивна. И только с применением новых методов добычи и переработки песков промышленная добыча стала актуальной для Альберты. И началось все это в конце 60х – начале 70х годов прошлого столетия.

Кто, Где и Как добывает и перерабатывает нефтяные пески?

Как уже было сказано выше, первые попытки добывать нефть из песков предпринимались в первой половине ХХ столетия. Это были небольшие карьеры, использовалась маломощная техника, и довольно примитивные технологии. Все это делало получение нефти экономически невыгодным. Но человеческая мысль не стоит на месте. Всегда на смену старому приходит новое, особенно, когда этой мысли ни что и ни кто не мешает. А на “горизонте” все время маячило нечто, похожее на гору нефте-долларов.

И вот в шестидесятые годы прошлого столетия рошлого тысячилетия при непосредственной поддержке правительства Альберты начался новый этап освоения месторождения TarSand. Cоздаются две нефтекомпании “Syncrude” и “Suncor”, которые начинают в первую очередь разрабатывать залежи песков открытым способом – в обширных карьерах. Ведь в некоторых местах нефтеносные пески залегают на глубине в 50-70 м. Но таких мест немного. В последствии и другие нефтедобывающие компании присоединились к ним. Но последним уже приходится вести подземную добычу.

Новейшие технологии и научные разработки, немедленно внедряющиеся в производство, Большегрузная и мощная техника – экскаваторы и самосвалы, бульдозеры и грейдеры, подъемнные краны и погрузчики и др. сделали добычу и переработку нефти не только экономически выгодной, но и довольно прибыльной. Конечно, не последнее место в экономической выгоде разработки песков играет и цена на нефть.

Хотелось бы кратко рассказать о уникальной технике, с помощью которой ведется разведка и добыча, а, так же строительство обогатительных и нефтеперерабатывающих заводов. Так, в карьерах и на стройплощадках работают самые большие в мире самосвалы грузопоемностью в 400 т и мощностью в 3550 hp , бульдозеры мощностью в 935 hp, грейдеры – до 265 hp, карьерные экскаваторы – объем ковша которых достигает 100 т. Но по мимо гигантов используется техника и поменьше – в сотни наименований и модификаций, которая в значительной степени облегчает нелегкий труд нефтедобытчиков.

В канадской провинции Альберта идет активное промышленное освоение лесных территорий. Наряду с лесопользованием и добычей полезных ископаемых ведется разработка нефтяных и газовых месторождений. Начавшийся там бум освоения нефтеносных песков еще больше усугубляет ситуацию.

Наиболее наглядно это видно на примере положения в форте МакМюррей, небольшого города на севере провинции, в котором резко растут цены на жилье. Еще несколько десятилетий назад он действительно был настоящим медвежьим углом, а ныне по праву считается центром канадской нефтедобывающей индустрии. Форт МакМюррей влечет к себе тысячи людей. Но достать там жилье представляется из-за его нехватки весьма проблематичным. Дом, стоивший еще десять лет тому назад 100 тыс. долл., теперь обходится покупателю свыше полумиллиона долларов.

Как отмечает германская газета Handelsblatt, миллиардные инвестиции в нефтедобывающую отрасль превратили район нефтеносных площадей вдоль реки Атабаска в символ энергетического и сырьевого богатства Канады. Однако развитие инфраструктуры отстает от требований, связанных с бумом в сфере добычи нефти. Поэтому провинциальное правительство Альберты  выделило в перерасчете 245 млн. евро на строительство новых больниц, жилых домов и модернизацию системы канализации. Это сделано в целях предотвратить коллапс в городе, испытывающем на себе воздействие продолжающегося бума.

Нефтяное богатство представляет собой на самом деле движущую силу канадской экономики. Повторим, нефтеносные пески – это полезное ископаемое, состоящее из глины, песка, воды и битума. Из нефтяных песков с помощью, в частности специальных очистительных заводов производятся обычная нефть и нефтепродукты. «По осторожным оценкам, – пишет Handelsblatt, – доступные резервы нефти в Канаде составляют 179 млрд. баррелей. Тем самым она занимает в мире второе место после Саудовской Аравии по этому показателю.» Правда, в основном из этих запасов 174 млрд. баррелей находятся в нефтеносных песках и могут быть освоены с помощью дорогих и наносящих ущерб окружающей среде технологий. Нефтеносный песок добывается на открытых разработках или непосредственно сама нефть после того, как она посредством горячего пара разжижается под землей и затем откачивается на поверхность. Оба метода требуют в дальнейшем проведения специальных химических процессов, прежде чем можно будет продавать полученный продукт как синтетическую нефть.

Цена барреля определяет перспективность месторождения

После того как в феврале 1947 года в общине Ледук (провинция Альберта) была открыта нефть, канадская промышленность очень долго использовала прежде всего традиционные методы нефтедобычи с применением буровых вышек и колодцев. Лишь после того, как на мировом рынке возрос спрос на нефть и ее цена превысила уровень в 40–50 долл. за баррель, оказалось стоящим разрабатывать нефтеносные пески на севере Альберты. Такие компании, как Petro Canada, Shell, Exxon и Texaco, немедленно приобрели соответствующие лицензии.

По данным Handelsblatt, в настоящее время Канада добывает ежедневно 2,5 млн. баррелей нефти – 1,3 млн. баррелей из обычных источников и 1,3 млн. баррелей их нефтеносных песков. К 2020 году совокупная нефтедобыча в Канаде может подняться до 4–5 млн. баррелей ежедневно. Из них на долю добычи из нефтеносных песков придется от 3,3 млн. баррелей до 4 млн. баррелей. Таков прогноз, сделанный Союзом канадских нефтепроизводителей (CAPP). Федеральные власти страны исходят из того, что к 2015 году инвестиции в нефтеиндустрию составят внушительную сумму – 94 млрд. канадских долларов.

Сторонники защиты окружающей среды весьма скептически относятся к подобному развитию отрасли. Так, организация Wold Wide Fund for Naturre (WWF) обращает внимание на то, что по сравнению с традиционной добычей нефти ее добыча из нефтеносных песков требует в три раза больше энергии и при этом высвобождает почти в три раза больше диоксида углерода. У специалистов по проблеме климата вызывает помимо всего прочего недовольство тот факт, что для нетрадиционной нефтедобычи применяется экологически чистый природный газ с целью извлечь из песка дизельное топливо.

На канадскую нефть имеется спрос во всем мире

Несмотря на энергичную критику определенных кругов общественности, правительство провинции Альберта и правительство Канады делают ставку на развитие получения нефти из нефтеносного песка. Причина этого курса в том, что большой интерес к канадской нефти проявляют наряду с США также Китай и Южная Корея.

В газовой и нефтяной отраслях занято в стране примерно 300 тысяч человек. 75% из них трудятся в Альберте, которая, словно магнит, притягивает к себе рабочую силу из остальных канадских провинций и из-за границы. И это совсем неудивительно. Согласно официальным данным канадской статистики, промышленные рабочие в прошлом году в среднем зарабатывали в час 16,73 долл., тогда как их коллеги в газовой и нефтяной индустрии получали уже 30,36 долл.

В этой отрасли предприниматели жалуются на растущие расходы по оплате стоимости труда, которые ведут к появлению «фактора неизвестности». К тому же повышенный спрос на сырье, в том числе и на сталь, содействует росту цен, от этого сырьевая страна Канада только выигрывает. Рост цен на сталь приводит к повышению стоимости бурового оборудования и тем самым увеличивает производственные расходы нефтедобывающей промышленности. Все это, как считают нефтепромышленники, также создает в значительных масштабах обстановку неуверенности в работе по освоению нефтеносных песков.

До недавнего времени большинство крупных нефтяных компаний не стремились разрабатывать нефтеносные пески, поскольку это требует значительных затрат. В большинстве случаев для добычи нефти необходимо сначала вырубить леса, покрывающие весь регион, осушить болотистую почву, снять поверхностный слой земли и затем выкапывать залегающий под этим слоем нефтеносный песок. Лишь после процедур, необходимых для извлечения нефти, получается битум, который необходимо подвергнуть дополнительной обработке, чтобы поучить из него бензин. Вполне понятно, что все это требует больших затрат энергии. В результате производственные издержки на добычу только одного барреля составляют от 18 до 23 долл. Специалисты банка Citibank исходят из того, что разработка нефтеносных песков целесообразна только тогда, когда цены на нефть не опускаются ниже 40 долл. США за баррель.

ВОТ ТУТ еще интересная статья на эту тему — Ядовитые сокровища Альберты

В наше время крупные нефтяные фирмы сбились с ног в поисках новых месторождений. Нефтеносные пески неожиданно стали весьма привлекательными. Нет опасности, что разведывательные работы окажутся безрезультатными. Когда работа налажена на таком месторождении, оно способно обеспечить бесперебойный и постоянный нефтяной поток на протяжении 30 и более лет. Такой предсказуемости на обычных месторождениях, как правило, не бывает.

Канада оказалась привлекательной для большинства нефтяных гигантов. Компания Total сообщила об увеличении общего объема инвестиций в этот регион до 15 млрд. канадских долларов. Норвежская фирма Statoil вложила в разработку нефтеносных песков 2 млрд. долл. США. Подключаются также Shell, Exxon, Chevron и другие. Ожидается, что Канада к 2020 году окажется на одном уровне с Ираном.

Сохраняется одна проблема, связанная с экологией, – разработка нефтеносных песков сопровождается значительными выбросами углекислого газа в атмосферу. Канадское правительство, как известно, обязалось сократить эти выбросы. Поэтому оно потребует от добывающих компаний уменьшить выбросы на 2% в год. Пока, однако, нет технологии, позволяющей это сделать. Некоторые эксперты склонны считать, что неопределенность вокруг нефтеносных песков настолько же велика, насколько велики и сами проекты по их разработке.

В интернете можно встретить такую информацию, что ДОБЫЧА УБЫТОЧНА и Канада продает нефть в США дешевле,чем обходится ее добыча. Сама же Канада закупает нефть на внешних рынках. А  260 кв.км девственных лесов уже даже не загажено, а просто уничтожена.

Теперь же власти криптоколонии хотят площадь добычи увеличить в 2 раза! Фактически до 500 кв. км.!!! Чтобы добраться до песка,сперва соскребают все деревья,почву,травы,всю природу И копают в глубь. В среднем,из четырех тонн битума производят только один баррель нефти. Четыре тонны = один баррель. А почему?А потому,что нефти везде до дури!

Битумный песок транспортируют в больших грузовиках Caterpillar которые могут перевозить до 100 тонн.Крупнейшие карьерные самосвалы использующиеся в Канаде,Caterpillar 797B могут буксировать до 400 тонн.

Только от 10 до 15 процентов от собранных песков содержитат битумную смолу вещество, которое в конечном итоге перерабатывается в бензин. Остальной шлак сбрасывается,он настолько токсичен,что работники используют пропановые пушки для отпугивания птиц,которые пытаются сесть на него. По оценкам нефтяной промышленности около 3 миллионов галлонов стекает в грунтовые воды Канады ежедневно.

При добыче и переработке битуминозных песков требуется в три-четыре раза больше энергии, чем при обычной добыче нефти.Битуминозные пески Альберты уже один большой источник выбросов углекислого газа,а Канада планирует удвоить площадь добычи,в течение 10 лет.Относительно новый процесс экстракции,называемый паровой активированный дренаж,наносит не только ущерб ландшафту, но ускоряет климатические нарушения,открывая доступ к еще более глубоким битуминозным месторождениям размером с Флориду.

[источники]

источники

http://www.popmech.ru/article/1427-neftyanaya-lihoradka/

http://zarubegom.com/zapasy-nefti-v-bituminozny-h-peskah-al-berty/

http://www.geo.ru/puteshestviya/yadovitye-sokrovishcha-alberty?page=6#article-body

И еще немного по теме: В России найдено сверхкрупное месторождение нефти. А вот вы в курсе, что Крупные игроки покидают газовый бизнес в США. Напомню вам еще по теме: Гидроразрыв Америки, а так же Что не договаривают про сланцевый газ на Украине!

vol-majya.livejournal.com

Добыча нефти из битумных песков

В  Альберте (Канада) имеются колоссальные запасы нефти. По последним подсчетам запасы в битуминоземных песках этой провинции составляют 2,0 трлн. баррелей. Имеются запасы нефти  в Ориноко и Венесуэле. К сожалению, мировые запасы нефти исчисляются всего одним трлн. баррелей (данные на 2006 год). Поэтому на запасы нефти в Альберте возлагаются надежды. До 2020 года планируется увеличить добычу нефти в этих районах в три раза. И почти в пять раз, возрастут они к 2030 году.

Обладая огромным потенциалом, эти месторождения, вернее добыча нефти в этих месторождениях,  в недалеком будущем еще не сможет покрыть мировые потребности в нефти. Объясняется это тем, что существующие на сегодняшний день технологии  требуют большого количества энергозатрат и пресной воды. Энергозатраты по одним данным составляют 2/3 от суммарных затрат по добыче нефти, другие  оценивают их в 1/5 энергопотенциала нефти. Ученые сегодня занимаются этой проблемой, но это – вопрос будущего.

Хотя на запасы нефти в битуминоземных песках возлагаются большие надежды.

Нефть Альберты имеет свою особенность, которая отличает ее от большинства нефтедобывающих стран. В провинции имеется два вида нефти, отличающиеся друг от друга своим происхождением, возрастом и местом залегания.

Первая – это “традиционная” нефть, возраст ее около 350 млн лет. Залегает она на больших, в несколько км, глубинах, в т.н. нефтяных ловушках в предгорьях Скалистых гор и в центральных частях провинции. Впервые запасы этой нефти нашли в 1947 году в 20 км на юг от Эдмонтона. Это было начало нефтяного бума в Альберте.

Вторая – добывается из нефтяных, правильнее сказать, битуминозных песков – Tar Sand. Пески эти (дельта древней реки ) насыщены битумом, среднее содержание которого достигает 82 %. Возраст их – около 125 млн. лет. Залегают они на глубинах 50- 500 метров. Запасы в пересчете на сырую нефть оцениваются в 1.6 трилионов барелей (1 нефтяной барель = 160 л) или 250 куб.kм , из которых около 200 миллиардов барелей возможно извлечь при существующтх технологиях. Но, как известно, последние не стоят на месте. В настоящее время из нефтяных песков Альберты получают более 1.6 милионов барелей нефти в день.

Общая площадь района распространения нефтяных песков достигает 140 млн. кв.км. Разделены они на три месторождения , отличающиеся содержанием битума, глубиной залегания и другими параметрами. Наибольшее из них – Атабаска (название реки, протекающей в этом районе) или, собственно, Tar Sand, расположено вокруг столицы нефтяных песков – городка Fort McMurrey.

Над головой по-северному яркое синее небо, однако из кабины экскаватора Bucyrus 495 его не видно. Экскаваторщик Джон Мартин парит на высоте третьего этажа над трясиной из грязи и песка. В воздухе хоть топор вешай от серной вонищи. Зато внутри кабины обстановка как в космическом корабле, Мартин обеими руками колдует над пультом наподобие тех, какие используются в компьютерных играх. Ловкие движения его пальцев заставляют шевелиться весь экскаватор – стальное чудище весом в полторы тысячи тонн. Мартину требуется всего 25 секунд для того, чтобы зачерпнуть разом около 70 т маслянистого бурого песка, развернуться на 90 градусов и вывалить весь ковш в кузов желтого карьерного самосвала.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал. Пять ковшей – и кузов полон. Не успевает самосвал отъехать, а с правой стороны под боком экскаватора уже стоит-дожидается следующая машина. Через пару минут и она отъезжает с полным кузовом, но по левому борту появляется еще одна.

Зачерпнул, развернулся, ссыпал…

Экскаватор повторяет заученные движения почти круглые сутки в течение 365 дней в году. Агрегат Bucyrus 495 стоит более $15 млн. Здесь таких пять, и все они работают в карьере «Маскег ривер» в 80 км от Форт-Макмюррея, провинция Альберта. Желтые самосвалы Caterpillar 797B, которые возят добытую экскаватором нефте-песчаную смесь, – одни из самых больших в мире машин такого класса, и стоят они по $5 млн., но стоимость каждого окупается за первую неделю работы. На карьере «Маскег Ривер» работает одновременно 25 таких грузовиков.

Весь современный мир работает почти исключительно на нефти. Все легко доступные залежи уже истощены, осталось лишь несколько многообещающих источников, но они расположены либо в глубоководных районах океана, либо в труднодоступных регионах, либо же сырье пребывает в таких формах, которые требуют больших капиталовложений в добычу и переработку. С 2000 по 2005 год цены на сырую нефть подтолкнули добытчиков к тому, чтобы вложить в разработку месторождений целых $86 млрд.

Эпицентр золотой лихорадки XXI века лежит в канадской провинции Альберта. Там, где на 140 000 км2 раскинулись приполярные леса, недра земли хранят 174 млрд. баррелей нефти. Это полностью разведанное месторождение считается по размерам вторым в мире после нефтяных полей Саудовской Аравии. Правда, оно представляет собой залежи влажного песка, перемешанного с битумом – одним из вязких углеводородов. Нефть здесь может содержать от 10 до 12% битума. К тому же полезные ископаемые накрыты 70-метровым слоем глинистого грунта, не считая распростертых сверху болот и лесных массивов.

Основной промышленный способ добыть битум из песчаной смеси весьма прост: битуминозный песок смешивают с горячей водой и встряхивают, в результате битум, вода и песок расслаиваются на отдельные фракции. Однако этот способ не дешев. Разработка нефтепесчаных залежей рентабельна лишь при высоких мировых ценах на нефть.

Самые крупные компании, действующие в Альберте, – Suncor и Syncrude – начали добычу в 1967 и 1968 годах. Сейчас они производят в день примерно 560 000 баррелей нефти. Если добавить выработку компании Shell, которая ведет здесь добычу с 2002 года, показатели достигнут 720 000 баррелей. Некоторые специалисты предсказывают, что к 2020 году из этих нефтеносных песков будет добываться ежедневно до 3 млн. баррелей чистой нефти.

«Столица» новой «нефтяной лихорадки» – Форт-Макмюррей. Когда-то это был маленький сонный городок, расположенный в 440 км к северу от Эдмонтона и окруженный глухими лесами. Сейчас здесь базируется целая армия из 58 000 человек. По шоссе №63 пикапы и автобусы, перевозящие рабочие бригады, медленно ползут по перегруженному транспортом городу. Но через несколько километров к северу снова начинается таежная глушь. На виду дорожный знак: «Дальше вы едете на свой страх и риск – ближайшие 280 км на дороге не предусмотрено никакого обслуживания». Может показаться, что вы забрались далеко от последних границ цивилизации.

Но за поворотом дороги начинается настоящий индустриальный кошмар – бескрайняя бурая пустыня, трясина из песка и грязи. Тут и там из металлических башен вырываются в небо языки пламени, клубы пара и дыма, в грязи виднеются лужи отработанной воды и таких ядовитых отходов, что вокруг непрерывно хлопают специальные воздушные пушки, отгоняя окрестных птиц, чтобы они не садились на блестящую маслянистую водную поверхность. Посреди этого безжизненного царства рядами стоят вагончики-спальни для вахтовиков, а на их фоне столпились вставшие на передышку стальные колесные гиганты.

Карьер «Маскег ривер» относительно невелик, но и его яма площадью 5 км2 могла бы вместить 120 стадионов средней руки. Множество дорог змеями вьются до самого дна. Им суждено вечно пребывать в недостроенном состоянии, поскольку гигантский провал непрерывно расширяется и углубляется. Бульдозеры нагребают все новые кучи грунта, грейдеры их разравнивают, за ними едут цистерны с водой и поливают новехонькую грунтовку, чтобы прибить пыль и сразу пустить ревущие самосвалы. Весь этот пейзаж – непрерывно двигающаяся и громыхающая симфония в исполнении оркестра из грандиозных механизмов.

На дне этой рукотворной пропасти геологи через каждые 50 метров бьют шурфы и добывают керны из слоев более глубокого залегания. В конторе на мониторах можно увидеть план всего разреза, на который наложена красная координатная сетка. В каждом узле сетки стоят числа – соотношения битума и песка на разных горизонтах. Эти соотношения принято называть «сортностью руды». Четыре экскаватора работают в карьере на разных уровнях (пятый агрегат используется для снятия верхних слоев покрывающего грунта и обнажения нефтеносных горизонтов). Грузовики – 24-цилиндровые 3,5-тысячесильные чудовища – не останавливаются ни на минуту.

Заполнив в очередной раз кузов, грузовик трусит к дробилке: сдает задним ходом к скалистому обрыву и вытряхивает свой груз в пасть с множеством гигантских стальных вращающихся зубов. Каждый час они перемалывают почти 15 000 т слежавшегося песчаника. «Молотый» полуфабрикат ссыпается на ленту конвейера (самого большого в мире) и едет по ней к хранилищу высотой с пятиэтажный дом.

Из башни-элеватора еще три конвейера понесут сырье к семейству радиальных барабанных дробилок – оттуда выйдет смесь с относительно мелкими комьями, в которую добавляют горячую воду. Полученная суспензия закачивается в двухкилометровый трубопровод и на пути дополнительно взбалтывается, так что битум начинает всплывать, а песок – оседать. Из трубы суспензия сливается в емкость первичной сепарации. Здесь в нее добавят еще воды и сепарация продолжится. На этом этапе смесь принято называть «пенником» – в ней 60% битума, 30% воды и всего 10% твердых веществ.

«Пенник» смешивают со специальным растворителем (обычно это «тяжелый бензин») и получают «дилбит» («растворенный битум») – его уже можно гнать по трубопроводу почти до Эдмонтона. Там, в городке Форт-Саскачеван, стоят нефтеперерабатывающие установки компании Shell. Используя водород, длинные углеводородные молекулы битума рвут на фрагменты в процессе крекинга и получают целый спектр синтетических нефтепродуктов. На нефтеносных песчаных залежах Альберты работают 33 000 человек. Привычный режим – 12-часовые рабочие смены, 4 дня работы и 5 дней отдыха.

Эксплуатация карьера требует немалых энергозатрат. На Маскеге специально построена 172-мегаваттная электростанция, действующая на природном газе. Она дает энергию для работы экскаваторов, конвейеров и прочего энергоемкого оборудования. Здесь ежедневно сжигается 17 млн. м3 газа, и это лишь 10% от всей стоимости работ. Таких ежесуточных энергозатрат хватило бы для того, чтобы отапливать 3,2 млн. канадских жилищ. Добавим, что для получения каждого барреля нефти приходится расходовать от двух до пяти баррелей воды. Добывающие компании имеют разрешение на ежегодный отбор 500 млн. тонн воды из реки Атабаска. По словам Дэна Войниловича, ведущего аналитика одной из канадских природозащитных организаций, «никто еще не знает, к чему это все приведет».

Только 10% нефтеносных песков Альберты можно разрабатывать открытым методом. Остальная часть этого месторождения залегает слишком глубоко, находится в пористых скальных породах и должна добываться прямо внутри пласта. Это значительно более сложная технология – добытчик должен закачивать пар внутрь месторождения, а потом откачивать на поверхность «болтушку» из воды и битума. Экологов такая технология тревожит еще больше, чем открытые разработки.

Так стóят ли эти запасы углеводородов расходуемых ради них ресурсов? Сторонники теории, известной под названием «пик нефтедобычи» (выдвинутой геологом-нефтяником Кингом Хаббертом), предупреждают, что мы приближаемся к вершине в динамике общемирового нефтепотребления и, как только достигнем этого пика, оставшиеся запасы начнут таять на глазах, причем никакие меры не спасут мир от глобальных экономических потрясений.

Разумеется, промышленники имеют свое мнение. Райола Дотер, ведущий аналитик Американского института нефти, говорит так: «Мы не думаем, что пресловутый пик настанет до 2044 года. Вероятно, их удастся отодвинуть за горизонт будущего века. Высокие цены на нефть и развитие новых технологий позволяет нам стремиться к новым рубежам. На этой планете немыслимые количества нефти – вопрос только в том, по какой цене и в какой форме».

Тем временем в городке Форт-Макмюррей особняки и многоквартирные дома растут как грибы. Денежные реки золотой лихорадки действуют подобно наркотику. «Для всех нас, – говорит экскаваторщик Джон Мартин, – это настоящий Клондайк. Правда, бывает, конечно… придешь домой, ляжешь спать, а во сне все так же – зачерпнул, развернулся, ссыпал…»

Откуда же взялись эти необычные пески и есть ли подобные им где-либо еще на земле?

Немного истории

Да, такие пески и приблизительно в таком-же колличестве имеются в Венесуэле.

А образовались они в меловом периоде, приблизительно 130 – 120 млн.лет тому назад. В то время климат Альберты, впрочем, как и всей Северной Америки, был достаточно теплыйи влажный. Почти вся провинция представляла собой дно мелкого и теплого моря. И вот в это море с северо-востока впадает огромная река, которая образует обширную дельту, постоянно наполняя ее мелким и чистым песком – продуктом разрушения Канадского кристалического щита.

Позавидовать можно – Тропики, жарко, ласковое, спокойное море, чистый, бархатный песок и на сотни километров ни одного человека. А на суше, в воде и в воздухе кипит жизнь – среди непроходимых лесов и болот бродят разнообразные динозавры, в теплых водах плавают ихтиозавры и ползают аммониты, летают птеродактили. Все это рождается, живет и умирает, и … покрывается все новыми отложенями песка и морского ила.

И вот, по прошествию лет, индейцы находят в обрывистых берегах уже современных речек необычное, странно пахнущее нечто, чем очень хорошо конопатить свои каноэ. А позже белые поселенцы поняли, что это такое и пытались добывать нефть из песков. Первая промышленная добыча началась в 30 годах ХХ столетия. Но была нерентабельна – технология была довольно примитивна. И только с применением новых методов добычи и переработки песков промышленная добыча стала актуальной для Альберты. И началось все это в конце 60х – начале 70х годов прошлого столетия.

Кто, Где и Как добывает и перерабатывает нефтяные пески?

Как уже было сказано выше, первые попытки добывать нефть из песков предпринимались в первой половине ХХ столетия. Это были небольшие карьеры, использовалась маломощная техника, и довольно примитивные технологии. Все это делало получение нефти экономически невыгодным. Но человеческая мысль не стоит на месте. Всегда на смену старому приходит новое, особенно, когда этой мысли ни что и ни кто не мешает. А на “горизонте” все время маячило нечто, похожее на гору нефте-долларов.

И вот в шестидесятые годы прошлого столетия рошлого тысячилетия при непосредственной поддержке правительства Альберты начался новый этап освоения месторождения TarSand. Cоздаются две нефтекомпании “Syncrude” и “Suncor”, которые начинают в первую очередь разрабатывать залежи песков открытым способом – в обширных карьерах. Ведь в некоторых местах нефтеносные пески залегают на глубине в 50-70 м. Но таких мест немного. В последствии и другие нефтедобывающие компании присоединились к ним. Но последним уже приходится вести подземную добычу.

Новейшие технологии и научные разработки, немедленно внедряющиеся в производство, Большегрузная и мощная техника – экскаваторы и самосвалы, бульдозеры и грейдеры, подъемнные краны и погрузчики и др. сделали добычу и переработку нефти не только экономически выгодной, но и довольно прибыльной. Конечно, не последнее место в экономической выгоде разработки песков играет и цена на нефть.

Хотелось бы кратко рассказать о уникальной технике, с помощью которой ведется разведка и добыча, а, так же строительство обогатительных и нефтеперерабатывающих заводов. Так, в карьерах и на стройплощадках работают самые большие в мире самосвалы грузопоемностью в 400 т и мощностью в 3550 hp , бульдозеры мощностью в 935 hp, грейдеры – до 265 hp, карьерные экскаваторы – объем ковша которых достигает 100 т. Но по мимо гигантов используется техника и поменьше – в сотни наименований и модификаций, которая в значительной степени облегчает нелегкий труд нефтедобытчиков.

В канадской провинции Альберта идет активное промышленное освоение лесных территорий. Наряду с лесопользованием и добычей полезных ископаемых ведется разработка нефтяных и газовых месторождений. Начавшийся там бум освоения нефтеносных песков еще больше усугубляет ситуацию.

Наиболее наглядно это видно на примере положения в форте МакМюррей, небольшого города на севере провинции, в котором резко растут цены на жилье. Еще несколько десятилетий назад он действительно был настоящим медвежьим углом, а ныне по праву считается центром канадской нефтедобывающей индустрии. Форт МакМюррей влечет к себе тысячи людей. Но достать там жилье представляется из-за его нехватки весьма проблематичным. Дом, стоивший еще десять лет тому назад 100 тыс. долл., теперь обходится покупателю свыше полумиллиона долларов.

Как отмечает германская газета Handelsblatt, миллиардные инвестиции в нефтедобывающую отрасль превратили район нефтеносных площадей вдоль реки Атабаска в символ энергетического и сырьевого богатства Канады. Однако развитие инфраструктуры отстает от требований, связанных с бумом в сфере добычи нефти. Поэтому провинциальное правительство Альберты  выделило в перерасчете 245 млн. евро на строительство новых больниц, жилых домов и модернизацию системы канализации. Это сделано в целях предотвратить коллапс в городе, испытывающем на себе воздействие продолжающегося бума.

Нефтяное богатство представляет собой на самом деле движущую силу канадской экономики. Повторим, нефтеносные пески – это полезное ископаемое, состоящее из глины, песка, воды и битума. Из нефтяных песков с помощью, в частности специальных очистительных заводов производятся обычная нефть и нефтепродукты. «По осторожным оценкам, – пишет Handelsblatt, – доступные резервы нефти в Канаде составляют 179 млрд. баррелей. Тем самым она занимает в мире второе место после Саудовской Аравии по этому показателю.» Правда, в основном из этих запасов 174 млрд. баррелей находятся в нефтеносных песках и могут быть освоены с помощью дорогих и наносящих ущерб окружающей среде технологий. Нефтеносный песок добывается на открытых разработках или непосредственно сама нефть после того, как она посредством горячего пара разжижается под землей и затем откачивается на поверхность. Оба метода требуют в дальнейшем проведения специальных химических процессов, прежде чем можно будет продавать полученный продукт как синтетическую нефть.

Цена барреля определяет перспективность месторождения

После того как в феврале 1947 года в общине Ледук (провинция Альберта) была открыта нефть, канадская промышленность очень долго использовала прежде всего традиционные методы нефтедобычи с применением буровых вышек и колодцев. Лишь после того, как на мировом рынке возрос спрос на нефть и ее цена превысила уровень в 40–50 долл. за баррель, оказалось стоящим разрабатывать нефтеносные пески на севере Альберты. Такие компании, как Petro Canada, Shell, Exxon и Texaco, немедленно приобрели соответствующие лицензии.

По данным Handelsblatt, в настоящее время Канада добывает ежедневно 2,5 млн. баррелей нефти – 1,3 млн. баррелей из обычных источников и 1,3 млн. баррелей их нефтеносных песков. К 2020 году совокупная нефтедобыча в Канаде может подняться до 4–5 млн. баррелей ежедневно. Из них на долю добычи из нефтеносных песков придется от 3,3 млн. баррелей до 4 млн. баррелей. Таков прогноз, сделанный Союзом канадских нефтепроизводителей (CAPP). Федеральные власти страны исходят из того, что к 2015 году инвестиции в нефтеиндустрию составят внушительную сумму – 94 млрд. канадских долларов.

Сторонники защиты окружающей среды весьма скептически относятся к подобному развитию отрасли. Так, организация Wold Wide Fund for Naturre (WWF) обращает внимание на то, что по сравнению с традиционной добычей нефти ее добыча из нефтеносных песков требует в три раза больше энергии и при этом высвобождает почти в три раза больше диоксида углерода. У специалистов по проблеме климата вызывает помимо всего прочего недовольство тот факт, что для нетрадиционной нефтедобычи применяется экологически чистый природный газ с целью извлечь из песка дизельное топливо.

На канадскую нефть имеется спрос во всем мире

Несмотря на энергичную критику определенных кругов общественности, правительство провинции Альберта и правительство Канады делают ставку на развитие получения нефти из нефтеносного песка. Причина этого курса в том, что большой интерес к канадской нефти проявляют наряду с США также Китай и Южная Корея.

В газовой и нефтяной отраслях занято в стране примерно 300 тысяч человек. 75% из них трудятся в Альберте, которая, словно магнит, притягивает к себе рабочую силу из остальных канадских провинций и из-за границы. И это совсем неудивительно. Согласно официальным данным канадской статистики, промышленные рабочие в прошлом году в среднем зарабатывали в час 16,73 долл., тогда как их коллеги в газовой и нефтяной индустрии получали уже 30,36 долл.

В этой отрасли предприниматели жалуются на растущие расходы по оплате стоимости труда, которые ведут к появлению «фактора неизвестности». К тому же повышенный спрос на сырье, в том числе и на сталь, содействует росту цен, от этого сырьевая страна Канада только выигрывает. Рост цен на сталь приводит к повышению стоимости бурового оборудования и тем самым увеличивает производственные расходы нефтедобывающей промышленности. Все это, как считают нефтепромышленники, также создает в значительных масштабах обстановку неуверенности в работе по освоению нефтеносных песков.

До недавнего времени большинство крупных нефтяных компаний не стремились разрабатывать нефтеносные пески, поскольку это требует значительных затрат. В большинстве случаев для добычи нефти необходимо сначала вырубить леса, покрывающие весь регион, осушить болотистую почву, снять поверхностный слой земли и затем выкапывать залегающий под этим слоем нефтеносный песок. Лишь после процедур, необходимых для извлечения нефти, получается битум, который необходимо подвергнуть дополнительной обработке, чтобы поучить из него бензин. Вполне понятно, что все это требует больших затрат энергии. В результате производственные издержки на добычу только одного барреля составляют от 18 до 23 долл. Специалисты банка Citibank исходят из того, что разработка нефтеносных песков целесообразна только тогда, когда цены на нефть не опускаются ниже 40 долл. США за баррель.

ВОТ ТУТ еще интересная статья на эту тему — Ядовитые сокровища Альберты

В наше время крупные нефтяные фирмы сбились с ног в поисках новых месторождений. Нефтеносные пески неожиданно стали весьма привлекательными. Нет опасности, что разведывательные работы окажутся безрезультатными. Когда работа налажена на таком месторождении, оно способно обеспечить бесперебойный и постоянный нефтяной поток на протяжении 30 и более лет. Такой предсказуемости на обычных месторождениях, как правило, не бывает.

Канада оказалась привлекательной для большинства нефтяных гигантов. Компания Total сообщила об увеличении общего объема инвестиций в этот регион до 15 млрд. канадских долларов. Норвежская фирма Statoil вложила в разработку нефтеносных песков 2 млрд. долл. США. Подключаются также Shell, Exxon, Chevron и другие. Ожидается, что Канада к 2020 году окажется на одном уровне с Ираном.

Сохраняется одна проблема, связанная с экологией, – разработка нефтеносных песков сопровождается значительными выбросами углекислого газа в атмосферу. Канадское правительство, как известно, обязалось сократить эти выбросы. Поэтому оно потребует от добывающих компаний уменьшить выбросы на 2% в год. Пока, однако, нет технологии, позволяющей это сделать. Некоторые эксперты склонны считать, что неопределенность вокруг нефтеносных песков настолько же велика, насколько велики и сами проекты по их разработке.

В интернете можно встретить такую информацию, что ДОБЫЧА УБЫТОЧНА и Канада продает нефть в США дешевле,чем обходится ее добыча. Сама же Канада закупает нефть на внешних рынках. А  260 кв.км девственных лесов уже даже не загажено, а просто уничтожена.

Теперь же власти криптоколонии хотят площадь добычи увеличить в 2 раза! Фактически до 500 кв. км.!!! Чтобы добраться до песка,сперва соскребают все деревья,почву,травы,всю природу И копают в глубь. В среднем,из четырех тонн битума производят только один баррель нефти. Четыре тонны = один баррель. А почему?А потому,что нефти везде до дури!

Битумный песок транспортируют в больших грузовиках Caterpillar которые могут перевозить до 100 тонн.Крупнейшие карьерные самосвалы использующиеся в Канаде,Caterpillar 797B могут буксировать до 400 тонн.

Только от 10 до 15 процентов от собранных песков содержитат битумную смолу вещество, которое в конечном итоге перерабатывается в бензин. Остальной шлак сбрасывается,он настолько токсичен,что работники используют пропановые пушки для отпугивания птиц,которые пытаются сесть на него. По оценкам нефтяной промышленности около 3 миллионов галлонов стекает в грунтовые воды Канады ежедневно.

При добыче и переработке битуминозных песков требуется в три-четыре раза больше энергии, чем при обычной добыче нефти.Битуминозные пески Альберты уже один большой источник выбросов углекислого газа,а Канада планирует удвоить площадь добычи,в течение 10 лет.Относительно новый процесс экстракции,называемый паровой активированный дренаж,наносит не только ущерб ландшафту, но ускоряет климатические нарушения,открывая доступ к еще более глубоким битуминозным месторождениям размером с Флориду.

[источники]

источники

http://www.popmech.ru/article/1427-neftyanaya-lihoradka/

http://zarubegom.com/zapasy-nefti-v-bituminozny-h-peskah-al-berty/

http://www.geo.ru/puteshestviya/yadovitye-sokrovishcha-alberty?page=6#article-body

И еще немного по теме: В России найдено сверхкрупное месторождение нефти. А вот вы в курсе, что Крупные игроки покидают газовый бизнес в США. Напомню вам еще по теме: Гидроразрыв Америки, а так же Что не договаривают про сланцевый газ на Украине!

Оригинал статьи находится на сайте ИнфоГлаз.рф Ссылка на статью, с которой сделана эта копия - http://infoglaz.ru/?p=46548

slavikap.livejournal.com

Б.М.Курочкин Технологии добычи природных битумов термогравитационным способом - Бурение и Нефть

Технологии

 

ТЕХНОЛОГИИ ДОБЫЧИ ПРИРОДНЫХ БИТУМОВ ТЕРМОГРАВИТАЦИОННЫМ СПОСОБОМ

 

Б.М. Курочкин, к.т.н., зав. лабораторией ВНИИБТ

 

В последние годы страны, добывающие нефть, определились в своих запасах этого минерального сырья. Дальнейшее развитие нефтедобывающей отрасли сейчас связывают с добычей природного битума (ПБ) [1]. Развитие технологий его добычи становится в отрасли стратегическим направлением на ближайшее время.

Ранее добычу ПБ вели только на месторождениях, где он располагался близко от поверхности. Добывался ПБ в виде слаботекучих и полутвердых масс. Поэтому вопрос о создании разных технологий добычи ПБ в зависимости от его физических свойств, условий залегания не ставился. Способ его добычи оставался очень дорогостоящим [1, 2].

Анализ применяющихся технологий показывает, что на современном уровне они могут существенно меняться. С применением гидромониторов высокого давления возможны следующие способы добычи ПБ:

1. Добыча рыхлого, несцементированного ПБ с использованием гидромониторных устройств с насадками, через которые прокачивается под давлением жидкость — теплоноситель (вода, растворы и т.п.). Предварительно разрушив породу, она доставляется за счет всасывания от эжекторов на поверхность. Технология применима на глубинах до 50 — 100 м.

2. Добыча рыхлого несцементированного ПБ с глубин более 100 м может вестись с установкой на некоторой глубине от поверхности дополнительного погружного насоса для преодоления сопротивления подачи пульпы на поверхность от гидромониторов.

3. Третья технологическая схема добычи вполне применима, когда ПБ располагается отдельными линзами внутри каркаса из плотных пород и сам ПБ представляет собой плотную массу.

По этой схеме добыча ПБ в линзах ведется способом намыва с использованием гидромониторов для размыва битума струями горячей воды или подогретых эмульсионных растворов или другими видами растворов с подачей пульпы (гидросмеси) на поверхность. Для этого в каркасе пород битумных отложений бурится целый ряд открытых стволов в виде ярусов, соединенных одним вертикальным стволом.

Предлагаемые технологические схемы обусловлены прежде всего необходимостью поиска наиболее эффективных и экономически выгодных способов добычи ПБ технологий, которые бы сочетали высокотехнологичные современные решения с известными стандартными простыми в использовании.

Способ намыва ПБ применим на таких месторождениях, как Ашальчинское, Мордово-Карамальское и др., содержащих основные запасы природных битумов (ПБ) в купольных зонах, сложенных рыхлыми и слабосцементированными песчаниками Шешминского горизонта.

По данным ТатНИПИнефть и КГУ, подвижная часть ПБ в куполе может достигать 60 — 75%, остальная — обладает некоторой прочностью и требует предварительного разрушения.

Данные исследований прочностных характеристик приведены в табл.

 

 

 

 

Табл. 1. Параметры битумонасыщенных пород

 

№ образца

Пористость, %

Битумонасыщенность, %

Водонасы-щенность, %

Общая

Подвижная

Неподвиж-ная

1

22,2

79,0

61,0

18,0

21,0

2

22,2

96,0

78,0

18,0

4,0

3

22,5

74,0

67,0

17,0

26,0

 

В ситуации, когда большая часть ПБ представлена малопрочной нефтенасыщенной породой, добыча его из пласта, сложенного из рыхлого несцементированного ПБ может экономично и эффективно осуществляться с применением соединенного с бурильной колонной эжектора, имеющего центральную или кольцевую насадку и полость, в которую подается теплоноситель, обеспечивающий размыв и транспортировку битумной пульпы на поверхность, а при добыче пласта, сложенного из крупноразмерного песка, насыщенного битумом, применяется гидромониторная система, включающая две концентрично расположенные трубы, нижняя часть которых выполнена с прорезями, при этом теплоноситель направляется в межтрубное пространство, а битумная пульпа поднимается по внутренней трубе системы.

Добыча битума способом намыва отличается своей технологией и применяемыми эжекторными устройствами в зависимости от прочности породы.

При добыче из пласта, сложенного из рыхлого несцементированного природного битума (ПБ), может применяться компоновка, включающая бурильную колонну с раструбом на конце, при этом внутри ее или снаружи размещена колонна для подачи теплоносителя, на конце которой установлена гидромониторная насадка. На рис. 1а и 1б приведены технологические схемы намыва ПБ при расположении колонны с теплоносителем параллельно бурильной колонне и соответственно снаружи бурильной колонны и внутри ее. При добыче ПБ в колонну для теплоносителя подается горячая вода или солевой раствор, создается круговая циркуляция. Благодаря раструбу и гидромониторной насадке под воздействием теплоносителя рыхлый несцементированный ПБ на забое разрушается и вместе с теплоносителем транспортируется на поверхность.

Добыча ПБ довольно дорогостоящий процесс и поэтому его добыча должна вестись по наиболее экономической технологии. При расположении ПБ близко к поверхности в непрерывной подаче теплоносителя с высокой температурой нет необходимости. В этом случае технологическая схема с применением колонны для теплоносителя параллельно бурильной колонне может применяться периодически. Она может опускаться к забою по мере технологической необходимости. Когда же ПБ расположен на глубине 30 м и более, рекомендуется применять теплоноситель с высокой температурой. Чтобы ограничить снижение температуры теплоносителя до поступления на забой, логично его доставлять внутри бурильной колонны. По такой схеме будет происходить подогрев ПБ, движущегося к поверхности, а также уменьшится понижение температуры теплоносителя, движущегося к забою. Процесс добычи ПБ по такой схеме экономически оправдан.

При добыче из пласта, сложенного из рыхлого, с включением сцементированных отдельных частиц природного битума, применяется компоновка, состоящая из бурильной колонны с эжекторным устройством, имеющим корпус с зубцами, центральные насадки и полость, в которую подается теплоноситель, обеспечивающий размыв и транспортировку битумной пульпы на поверхность. На рис. 2 отображен процесс добычи битума с использованием эжекторного устройства. Сначала в скважине восстанавливается круговая циркуляция теплоносителя. Затем компоновка допускается до забоя и начинается его разрушение при непрерывном вращении бурильной колонны. В процессе ее вращения теплоноситель через эжекторное устройство попадает к центральным насадкам. Насадки совместно с зубцами, размещенными на корпусе эжекторного устройства, разрушают ПБ, через боковые окна проникающий в полость, в которой под воздействием струи теплоносителя из центральной насадки увлекается потоком жидкости в колонну для транспортировки пульпы и далее на поверхность.

При добыче из пласта, сложенного из крупноразмерного песка, гальки, насыщенного битума, применяется гидромониторная система, включающая две концентрично расположенные трубы, нижняя часть которых выполнена с прорезями и раструбом, имеющего вид фрезы. Через прорези часть теплоносителя направляется к забою, а другая часть, формируя сосредоточенный в жидкости крупноразмерный ПБ в равномерную пульпу, поднимается по внутренней трубе. Причем гидромониторная система представлена не менее чем четырьмя насадками, расположенными по кольцу. Необходимость применения такой гидромониторной системы определяется трудностью равномерной подачи ПБ с крупноразмерным песком и галькой во внутреннюю трубу, избежав их скопления на входе и тем самым закупоривая колонны для транспортировки ПБ на поверхность. Особенно это важно, когда ПБ добывается с помощью горизонтальных скважин.

На рис. 3, 4 представлены общая схема расположения в горизонтальном стволе гидромониторной системы и схематичное изображение низа компоновки для добычи ПБ с крупноразмерным песком и галькой.

Добыча ПБ осуществляется следующим образом. Компоновка спускается в скважину к забою. Восстанавливается круговая циркуляция теплоносителя. ПБ будучи разрушенным при вращении компоновки под воздействием гидромониторов, направляется во вход внутренней трубы. Благодаря мониторам, установленным во внутренней трубе, происходит перемешивание крупных частиц, создается равномерный поток пульпы с рассредоточенными частицами крупноразмерного песка, гальки и конгломератов ПБ.

При добыче битума из пласта, скелет которого представлен плотными проницаемыми породами, применяется компоновка, включающая бурильную колонну, на конце ее установлен электробур с насосом, при этом внутри или снаружи размещена колонна для подачи теплоносителя. На конце колонны установлена гидромониторная насадка. Месторождения с ПБ располагаются в различных по прочности породах, в том числе в трещиноватых карбонатах. Когда ПБ находится на небольшой глубине, то целесообразно применять технологическую схему с наружным расположением колонны для подачи теплоносителя (рис. 5а), при этом во время закачивания теплоносителя может быть осуществлен подъем колонны из скважины, такая необходимость возникает в связи с осложнениями в скважине в виде затяжек компоновки при спускоподъемных операциях и т.п.

При больших глубинах расположения ПБ подвод теплоносителя целесообразно осуществлять по внутреннему пространству бурильной колонны (рис. 5б). Работа компоновок с электробуром и насосом проводится в следующей последовательности. В скважину спускается компоновка с электробуром и насосом, восстанавливается круговая циркуляция. Электробур с долотом включаются в работу. Разрушаемая долотом порода с ПБ поступает в полый вал электробура под воздействием закачиваемого теплоносителя и всасывания насоса, соединенного с электромотором электробура. Под избыточным давлением насоса ПБ подается на поверхность.

В случаях, когда система разработки месторождения предусматривает бурение горизонтальных скважин с большим отходом от устья, при которых резко возрастают гидравлические сопротивления подачи ПБ на поверхность, в бурильную колон

burneft.ru