Рейтинг топ блогов рунета. Как добывают нефть кратко


Как добывают нефть

sergeydolya — 23.03.2011 — Разное

С нефтью нам не повезло. Если в Ираке или Саудовской Аравии достаточно пробурить одну неглубокую скважину в песке, к которой легко подъехать на любом внедорожнике, то у нас нефть сосредоточилась в сибирских болотах, где зимой -50, а летом +30 и комары размером с хорошего мамонтенка.

Бурить в болоте невозможно, поэтому нефтянники сначала вырубают лес, осушают болото и отсыпают площадку из песка, так называемый "куст", к которому подводят дорогу и электричество. Чтобы не отсыпать такую площадку для каждой скважины, их объединяют в группы по несколько десятков на одном кусте, а бурят не вертикально вниз, а под наклоном.

Забой скважины (её дно) может находиться по горизонтали в паре километров от куста, а есть скважины с отходом в 12 километров, например, на Сахалине. Их бурят под наклоном, потому что куст один, а геологам нужно охватить скважинами большую площадь месторождения или, например, нужно добывать нефть, которая находится под городом или заповедником.

На разных месторождениях бурят на разную глубину. В Западной Сибири глубина скважины составляет 1,5 – 2,5 км, в Поволжье может достигать 4,5 км, в Восточной Сибири около 2-3 км.

При строительстве скважины задействованы десятки различных служб: начинают “сейсмики”, далее приходят “освоенцы”, потом уже буровики (которые подразделяются на службы буровых растворов, геофизических исследований, телеметрии и долотного сервиса) , потом служба капитального ремонта скважин, далее дОбыча (работники Добычи называют себя именно с ударением на О). Их в свою очередь обслуживают различные “взвода обеспечения” – вывоз шлама, спецтехники т.п.

Для выполнения всех этих работ Нефтяная Компания (НК) привлекает многочисленных подрядчиков. То же самое касается и отсыпки кустов, дорог, постройки общежитий для работников и так далее. Сама НК владеет лицензией на месторождение и занимается управлением и финансированием всех работ, выполняемых нефтесервисными компаниями. Именно поэтому у нефтяных компаний так много разнообразных "дочек".

P.S. Уверен, что прочитать этот пост будет интересно даже девочкам :)

Для бурения используют буровые установки (простите за масло масляное) весом около 1000 тонн. Наверху буровой вышки подвешена лебедка с гигантским крюком, которая двигает вверх-вниз огромный электродвигатель. Эта конструкция называется "верхний привод".

Первым в скважину опускают долото (болванка с тремя

yablor.ru

Ответы@Mail.Ru: Как добывают нефть? Подробно.

С началом использования нефти в промышленных целях потребность в этом виде полезного ископаемого только увеличивается. В настоящее время нефть используется как сырье для нефтехимии, является источником для производства моторных топлив, масел и смазок, а также мазута, строительных материалов. Кроме того, нефть применяется как сырье для получения ряда белковых препаратов, используемых в качестве добавок в корм для скота и т. д.

Считается, что современный термин "нефть" мог произойти от слова "нафата", что на языке народов Малой Азии означает "просачиваться". Нефть представляет собой природную горючую маслянистую жидкость, которая состоит из смеси углеводородов различного строения. Кроме углеводородов нефть, содержит небольшие количества кислородных и сернистых соединений и совсем немного азотистых. Нефть и горючий газ встречаются в земных недрах как вместе, так и раздельно. Природный горючий газ состоит из газообразных углеводородов - метана, этана, пропана.

Нефть и горючий газ накапливаются в пористых породах, называемых коллекторами. Хорошим коллектором является пласт песчаника, заключенный среди непроницаемых пород, таких как глины или глинистые сланцы, препятствующих утечке нефти и газа из природных резервуаров. Наиболее благоприятные условия для образования месторождений нефти и газа возникают в тех случаях, когда пласт песчаника изогнут в складку, обращенную сводом кверху. При этом верхняя часть такого купола часто бывает заполнена газом, ниже располагается нефть, а еще ниже - вода.

Как только нефть или газ обнаружены, следует оценить величину их запасов в пласте, величину извлекаемых запасов, их качество и способ безопасной транспортировки этих углеводородов до нефтеперерабатывающей установки или терминала дальнего транспорта. Другими словами, нужно оценить, является ли находка экономически перспективной. Если это так, принимается решение бурить следующие скважины и устанавливать на них эксплуатационное оборудование.

Коэффициент нефтеотдачи месторождения - отношение запасов нефти, которые можно извлечь экономически выгодными способами, к оценке общего количества нефти, залегающей под землей, - варьируется достаточно широко. Двадцать лет тому назад считалось нормальным значение коэффициента нефтеотдачи около 30 процентов. Сегодня средняя величина коэффициента нефтеотдачи - около 45 процентов. Развитие технологий, по-видимому, приведет к дальнейшему росту этого показателя.

В подземных резервуарах - ловушках - находят сырую нефть. Обычно месторождения содержат также газ и воду, как правило, под высоким давлением. Это давление иногда оказывается достаточным для вытеснения нефти к необорудованной стенке скважины, поэтому избыточное давление может стать источником проблем.

В других случаях сила пластового давления может быть недостаточной с самого начала эксплуатации, и уже сразу на забое скважины нужно устанавливать насосы. Жидкость, поступающая из скважины, обычно содержит нефть, газ и воду. Эта смесь нуждается в обработке для того, чтобы сырую нефть и газ можно было транспортировать по трубопроводу или в цистернах.

Процесс добычи нефти, начиная от притока ее по пласту к забоям скважин и до внешней перекачки товарной нефти с промысла, можно разделить условно на три этапа: движение нефти по пласту к скважинам благодаря искусственно создаваемой разности давлений в пласте и на забоях скважин; движение нефти от забоев скважин до их устьев на поверхности - эксплуатация нефтяных скважин; сбор нефти и сопровождающих ее газа и воды на поверхности, их разделение, удаление минеральных солей из нефти, обработка пластовой воды, сбор попутного нефтяного газа.

Задача извлечения нефти из пласта имеет всегда несколько решений. Применение тех или иных способов добычи и транспортировки обусловливается, в частности, местонахождением запасов

otvet.mail.ru

Нефть. Как ее добывают? — ОНЛАЙН-БИБЛИОТЕКА Сторожевой башни

Нефть. Как ее добывают?

«ДА БУДЕТ свет». В XIX веке в Соединенных Штатах увидели потребность в новом искусственном источнике света, который бы заменил мерцающий свет ламп, работавших на масле, китовом жире и тому подобном. Что стало решением проблемы? Нефть! Но где ее добыть?

В 1859 году Эдвин Л. Дрейк, пенсионер, некогда работавший проводником на железной дороге, с помощью старого парового двигателя пробурил скважину 22 метра глубиной, чтобы извлечь первую нефть, обнаруженную неподалеку от Тайтусвилла (США, штат Пенсильвания). Это событие ознаменовало собой начало нефтяной эры в Соединенных Штатах. Нефть обнаружили во многих частях мира, поэтому это имело далеко идущие последствия, экономические и политические. Мир наконец обрел превосходный источник искусственного света.

Вскоре в так называемых нефтяных регионах США развернулась бурная деятельность: все стали покупать землю и бурить скважины. В то время нередко можно было услышать о тех, кто вдруг разбогател, и о тех, кто позднее лишился своего состояния. Как ни парадоксально, Эдвин Дрейк — пробуривший первую скважину в Пенсильвании — был из числа последних.

Несмотря на необычайный подъем, а возможно, как раз из-за него, нефтяная промышленность в Пенсильвании пережила первый кризис. Цена на нефть упала с 20 долларов до 10 центов за баррель! Перепроизводство и спекуляция сделали нефть дешевой, и некоторые скважины быстро истощились. В Пенсильвании есть город-призрак, Питхоул, который напоминает о тех временах. После своего основания городок процветал, но спустя лишь немногим более полутора лет он опустел. История нефтяной промышленности помнит множество подобных взлетов и падений.

В 1870 году Джон Д. Рокфеллер со своими партнерами создал «Стандард ойл компани». Эта компания доминировала на керосиновом рынке, пока не появились конкуренты, особенно из числа российских промышленников. Конкурентом также стал Маркус Самьюэл — основатель компании, ныне известной как «Royal Dutch/Shell Group». Кроме того, изобретательные братья Нобели* основали в России солидное нефтепромышленное предприятие и стали добывать бакинскую нефть.

Все это были первые нефтяные компании. Потом, чтобы покончить с характерной для того времени нестабильностью цен и производства, стали создавать ассоциации и организации. Одной из них является Организация стран — экспортеров нефти (ОПЕК), на 11 членов которой приходится бо́льшая часть мировых запасов нефти. (Смотрите рамку на странице 7.)

Сколько нефти и где она?

В конце XIX века повсеместное использование электричества стало грозить крахом нефтяным компаниям. Однако ситуация в корне изменилась благодаря еще одному выдающемуся изобретению — двигателю внутреннего сгорания, который в основном использовался в автомобилях. Бензин, производная нефти, стал требоваться для самодвижущихся экипажей, которые к концу 1920-х появились в наиболее развитых странах. Теперь, чтобы весь мир ездил, нужно было куда больше нефти, но где ее взять?

С годами господство нефти на мировом рынке усилилось за счет открытий новых нефтяных месторождений в разных частях мира — их было открыто около 50 тысяч! Но для производителей важно не число обнаруженных месторождений, а их величина. И какова же она?

Нефтяные месторождения, позволяющие добыть не менее 5 миллиардов баррелей нефти, являются самыми большими и называются уникальными, или супергигантами; вторые по размеру — это месторождения, называемые гигантскими, они содержат от 500 миллионов до 5 миллиардов баррелей нефти. Хотя, как было установлено в ходе «Программы по изучению мировых запасов нефти 2 000», проводимой Геологической службой США, запасы нефти есть примерно в 70 странах, но лишь немногие из них имеют такие огромные месторождения. (Смотрите рамку на странице 7.) Самое большое число супергигантов находится в Арабско-Иранском нефтегазоносном бассейне, который охватывает Персидский залив и территорию вокруг него.

Поиск новых залежей нефти не закончился. И теперь в этом помогают новейшие технологии. Сейчас внимание нефтяных производителей обращено на Каспийский регион, который составляют такие страны, как Азербайджан, Иран, Казахстан, Россия, Туркменистан и Узбекистан. Согласно данным Администрации энергетической информации США, у этого региона огромный потенциал для разработки месторождений нефти и природного газа. В настоящее время изучаются альтернативные маршруты экспортирования нефти, например через Афганистан. К имеющим потенциал регионам относятся также Ближний и Средний Восток, Гренландия и некоторые части Африки. Что касается превращения обнаруженных углеводородов в энергию и предметы, которыми мы пользуемся ежедневно, то это отдельная тема.

Как добывают нефть?

Геологи и геодезисты ищут подземные ловушки нефти. Потом, когда сделаны нужные замеры и взяты пробы, бурят скважины, чтобы убедиться, что это на самом деле нефть. Раньше удачное попадание прямо на месторождение могло сначала вызвать поливающий все вокруг фонтан грязи и нефти, а потом, при уменьшении давления, привести к угрозе взрыва. Однако сегодня, благодаря современным буровым станкам с измерительными приборами и специальными клапанами, такого не случается. А также сейчас есть буры меньшего диаметра, но более длинные.

Наконец, чтобы не падало давление, благодаря которому на поверхность выходит нефть и газ, его поддерживают с помощью химической обработки скважины, нагнетания воды, диоксида углерода и других газов, например азота. Нефть, добываемая в разных местах, имеет разную плотность. Больше всего ценится легкая нефть, поскольку ее проще извлечь и переработать.

Как объяснили в Американском институте нефти, современная технология включает в себя горизонтальное бурение, при котором скважина бурится фактически параллельно земной коре, благодаря чему скважин нужно не так много. За счет извлечения нефти из морских скважин, которое началось в 1947 году в Мексиканском заливе, производство нефти возросло. Естественно, что от метода добычи напрямую зависит цена конечного продукта*.

Как транспортируют нефть?

В 1863 году в Пенсильвании для транспортировки нефти сделали деревянные трубы небольшого диаметра — этот трубопровод был дешевле и доставлял меньше хлопот, чем перевозка нефти на конных повозках, в бочках вместимостью 42 галлона*. Сегодня трубопроводов очень много, и они отличаются сложностью. Согласно Объединению Магистральных нефтепроводов, в одних только Соединенных Штатах целая сеть нефтепроводов, общая протяженность которых 300 тысяч километров!

По таким трубопроводам, сделанным преимущественно из металла, перекачивают не только сырую нефть на нефтеперерабатывающие заводы, но и конечные продукты ее переработки — дистрибьюторам. Благодаря современным технологиям трубопроводы теперь оснащены автоматическими системами, регулирующими подачу нефти и давление. Небольшие умные приборы, двигаясь по трубопроводу, следят за состоянием труб, в этом же помогает разведка по принципу утечки магнитного потока и ультразвуковое исследование. При всем при этом обычный человек, к которому в конце концов попадет эта нефть, не видит ничего, кроме знака, предупреждающего о проходящем под землей нефтепроводе и запрещающего земляные работы.

Как ни удобно перекачивать нефть по трубопроводам, этот способ все же плохо подходит для транспортировки большого количества нефти через моря. Но уже давно предприниматели и здесь нашли выход — большие нефтеналивные танкеры. Это специально сконструированные суда длиной 400 метров. Из кораблей, которые бороздят океаны, танкеры — самые большие, и они могут перевозить до миллиона и более баррелей нефти. Печально, что танкеры, хотя и выглядят очень надежными, все же имеют слабые места, как показывает рамка «Разлитие нефти». Большое количество нефти перевозят также на баржах и в железнодорожных цистернах. Но транспортировка — это далеко не все: нефти еще многое предстоит, прежде чем она попадет к потребителю.

Нефтеперерабатывающий завод легко отличить по маленькому яркому пламени, вырывающемуся из высокой тонкой трубы, которая выполняет функции предохранительного клапана. Если говорить в общих чертах, на этом огромном заводе сырую нефть нагревают и направляют в ректификационную колонну, где создана специальная атмосфера и где нефть разделяют на фракции. Есть легкие фракции — газы, например бутан, а есть тяжелые — из них делаются смазочные масла и другое. (Смотрите рамку на страницах 8 и 9.) Однако остается вопрос: нефть — это благословение или проклятие?

[Сноски]

Один из них, Альфред Бернхард Нобель, позднее стал учредителем Нобелевских премий.

Закрепленная тросами башня, сооруженная на 300-⁠метровой глубине в Мексиканском заливе, производит нефть, себестоимость которой, по оценкам, примерно в 65 раз выше себестоимости нефти, производимой на Ближнем и Среднем Востоке («Британская энциклопедия»).

Раньше нефть хранили и перевозили в деревянных бочках, баррелях, таких же, какие использовали для вина. (Смотрите рамку на странице 5.)

[Рамка на странице 5]

БАРРЕЛИ ИЛИ ТОННЫ?

Первые нефтяные компании в Пенсильвании перевозили нефть в винных бочках, баррелях, вместимостью 48 галлонов, или 180 литров. Потом стали наливать только 42 галлона, или 159 литров, чтобы при перевозке не было проблем. В коммерции баррель (42 галлона) до сих пор служит для измерения количества нефти.

В Европу нефть с самого начала доставлялась по морю, а ее количество обычно определялось по весу и измерялось в тоннах, как и сегодня.

[С позволения]

Источник: Американский институт нефти.

[Рамка на странице 6]

КАКОВО ПРОИСХОЖДЕНИЕ НЕФТИ?

С 1870-х годов в среде ученых доминировала органическая концепция. Согласно ей, органические остатки, захороненные в осадочных породах, с течением времени разлагаются, превращаясь в нефть и природный газ, которые затем скапливаются в верхних пластах осадочных пород, имеющих поры. В результате этого процесса образуется нефть, состоящая преимущественно из углеводородов, то есть из водорода и углерода. Однако с 1970-х годов некоторые ученые стали опровергать эту гипотезу.

В «Ученых записках Национальной академии наук» от 20 августа 2002 года была опубликована статья «История углеводородов и происхождение нефти» («The Genesis of Hydrocarbons and the Origin of Petroleum»). Авторы статьи утверждают, что нефть образуется на «больших глубинах в мантии Земли», а не на гораздо меньших глубинах, как принято считать.

Физик Томас Голд выдвинул спорные теории, доводы по которым привел в своей книге. Он пишет: «Концепция органического происхождения углеводородов настолько завладела умами ученых в Соединенных Штатах и во многих странах Европы, что работа в противоположном направлении просто прекратилась. Однако этого нельзя сказать о странах бывшего Советского Союза» («The Deep Hot Biosphere—The Myth of Fossil»). Это объясняется, «вероятно, тем, что именитый русский химик Менделеев был сторонником неорганической концепции. Приведенные им аргументы сегодня еще более вески, учитывая то обилие информации, которое мы сейчас имеем». В чем же суть неорганической концепции?

Голд пишет: «Согласно неорганической теории, углеводороды были частью пород, из которых состояла Земля и которые стали затвердевать около 4,5 миллиарда лет назад». По этой теории, нефтяные углеводороды появились глубоко в земле во время ее образования*.

[Сноски]

Журнал «Пробудитесь!» не выступает ни за одну их этих гипотез. Он лишь рассказывает о них.

[Рамка/Иллюстрации на страницах 10, 11]

РАЗЛИТИЕ НЕФТИ

▪ Общее количество нефти, разлитое танкерами за период с 1970 по 2000 год, составляет 5 322 000 тонн.

▪ Самый большой разлив нефти случился в 1979 году, когда «Атлантик Экспресс» столкнулся с «Эгеан Кэптен» в Карибском море, в результате чего разлилось 287 000 тонн нефти.

▪ Танкер «Эксон Валдиз» разлил много нефти, однако по количеству разлитой нефти он стоит лишь на 34 месте.

▪ Хотя чаще всего разливы нефти случаются при погрузке, разгрузке и бункеровке, самые большие разливы бывают при столкновениях или если судно село на мель.

▪ Некоторые из значительных разливов нефти, случившихся не по вине танкеров:

● Авария на буровой установке «Иксток-1» в 1979 году в Мексиканском заливе. Всего разлилось 500 миллионов литров нефти.

● Авария на нефтяной платформе в Персидском заливе в 1983 году. Всего разлилось 300 миллионов литров нефти.

● Преднамеренный выброс нефти в Персидский залив в 1991 году. Всего разлилось 900 миллионов литров нефти.

[Иллюстрация]

Танкер «Эрика» идет ко дну неподалеку от мыса Пенмарк, Франция. 13 декабря 1999 года.

[С позволения]

Источники: Международная федерация владельцев танкеров по предупреждению загрязнения, «Разлитие нефти. Информационный отчет», энциклопедия «Энкарта».

© La Marine Nationale, France

[Диаграмма/Иллюстрации на страницах 8, 9]

(Полное оформление текста смотрите в публикации)

ПРОИЗВОДСТВО НЕФТИ — УПРОЩЕННО

1. РАЗВЕДКА

СПУТНИК

Используя глобальную систему местоопределения, получают точные данные, помогающие вести поиск.

ГЕОФОНЫ

ГРУЗОВИК С ВИБРАТОРАМИ

ГИДРОФОНЫ

СЕЙСМИЧЕСКОЕ СУДНО

Один из методов — сейсмическое исследование, при котором фиксируется отражение звуковых волн, посылаемых через толщу земной коры.

2. ДОБЫЧА

НЕФТЯНЫЕ СКВАЖИНЫ

ПЛАВУЧАЯ БУРОВАЯ ПЛАТФОРМА

ПОДВОДНАЯ СКВАЖИНА

Нефть извлекают из скважин, которые бурятся на суше, а также из морских и подводных скважин. Давление поддерживают, например, за счет нагнетания в скважине газа или воды.

[Иллюстрация]

ПОДВОДНАЯ НЕФТЯНАЯ СКВАЖИНА

С помощью подводных лодок с дистанционным управлением сооружаются буровые установки на дне моря.

[Иллюстрация]

ГОРИЗОНТАЛЬНОЕ БУРЕНИЕ

Двигатель, которым на расстоянии управляет инженер, приводит в движение буровое долото, а датчики определяют характеристики грунта.

3. ТРАНСПОРТИРОВКА

НЕФТЕПРОВОД

ТАНКЕР

Перекачивают нефть по трубопроводам: надземным, подземным и морским. Для перевоза нефти также используются танкеры, баржи и железнодорожные цистерны.

4. ПЕРЕРАБОТКА

НЕФТЕПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИЙ ЗАВОД

После нагревания, перегонки и разделения сырой нефти на фракции из нее можно делать то, чем мы пользуемся ежедневно.

РЕКТИФИКАЦИОННАЯ КОЛОННА

Когда вязкую, темного цвета нефть нагревают в печи, углеводороды переходят в газообразное состояние. Пары конденсируются при разных температурах, вновь превращаясь в жидкость. Так происходит разделение нефти на составные части, или фракции.

20°С

ГАЗЫ ПРИ ПЕРЕГОНКЕ

Главным образом это метан, этан, пропан и бутан.

20—70°С

БЕНЗИН

Используется как топливо для автомобилей и как сырье в производстве пластмасс.

70—160°С

ЛИГРОИН

Его можно использовать для изготовления пластмасс, получения топлива для автомобилей и другого.

160—250°С

КЕРОСИН

Идет на авиационное и печное топливо.

250—350°С

ГАЗОЙЛЬ

Идет на дизельное и котельное топливо.

ПЕЧЬ

400°С

НЕФТЯНЫЕ ОСТАТКИ

Из них потом получается заводское топливо, мазут, парафин, смазочные масла и битумы.

КРЕКИНГ-УСТАНОВКА

Углеводороды, которые нагревают при помощи пара, «встречаются» с горячими алюмосиликатными катализаторами, опускающимися в виде мелких шариков. В результате углеводороды расщепляются, или распадаются, на более мелкие молекулы.

Размельченный катализатор смешивают с углеводородами под воздействием пара.

ЭТИЛОВЫЙ СПИРТ

Этот растворитель используется в производстве косметики, духов, мыла, красок и красителей.

ПЛАСТМАССЫ

Стирол, к примеру, получают из бензола и этилена.

ДОБАВКА К БЕНЗИНУ

Присадка, повышающая октановое число, предотвращает слишком быстрое сгорание бензина в двигателе, тем самым улучшая его работу.

[С позволения]

Photo Courtesy of Phillips Petroleum Company

[Схема на странице 7]

(Полное оформление текста смотрите в публикации)

МЕСТОРОЖДЕНИЯ НЕФТИ

Объем приводится в миллиардах баррелей. Неоткрытые месторождения в расчет не берутся.

▪ Страны — члены ОПЕК

• Страны, в которых есть как минимум одно уникальное месторождение, или супергигант

Суммарная добыча

◆ Ресурсы

▪ • ◆ 332,7 САУДОВСКАЯ АРАВИЯ

• ◆ 216,5 СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ

• ◆ 192,6 РОССИЯ

▪ • ◆ 135,9 ИРАН

▪ • ◆ 130,6 ВЕНЕСУЭЛА

▪ • ◆ 125,1 КУВЕЙТ

▪ • ◆ 122,8 ИРАК

▪ • ◆ 113,3 ОБЪЕДИНЕННЫЕ АРАБСКИЕ ЭМИРАТЫ

• ◆ 70,9 МЕКСИКА

• ◆ 42,9 КИТАЙ

▪ • ◆ 41,9 ЛИВИЯ

▪ ◆ 33,4 НИГЕРИЯ

◆ 21,2 КАНАДА

▪ ◆ 21 ИНДОНЕЗИЯ

◆ 20,5 КАЗАХСТАН

▪ • ◆ 18,3 АЛЖИР

◆ 17,6 НОРВЕГИЯ

◆ 16,9 ВЕЛИКОБРИТАНИЯ

[Иллюстрации на странице 4]

Первая нефтяная скважина. Тайтусвилл, штат Пенсильвания. 1859 год.

Фонтан нефти, бьющий из скважины в Техасе.

[С позволения]

Brown Brothers

[Иллюстрация на странице 5]

Раннее нефтяное месторождение. Бомонт, штат Техас.

[Иллюстрация на странице 5]

Конная повозка везет бочки с нефтью.

[Иллюстрация на странице 10]

Месторождение нефти, охваченное пламенем. Кувейт.

[Иллюстрация с позволения на странице 5]

All photos: Brown Brothers

wol.jw.org