Русия е световен лидер в производството на нефт и газ (нов етап на развитие) - iv_g. Главно меню Прескачане към съдържанието

Съвременните методи за добив на петрол са предшествани от примитивни методи:

    събиране на нефт от повърхността на резервоари;

    обработка на пясъчник или варовик, импрегниран с масло;

    добив на нефт от ями и кладенци.

Събирането на нефт от повърхността на открити резервоари очевидно е един от най-старите методи за извличането му. Използван е в Мидия, Асиро-Вавилония и Сирия пр. н. е., в Сицилия през 1 век сл. н. е. и др. В Русия добивът на нефт чрез събирането му от повърхността на река Ухта през 1745 г. организиран от F.S. Прядунов. През 1868 г. в Кокандското ханство маслото се събира в канавки, подреждайки язовир от дъски. Американските индианци, когато открили нефт на повърхността на езера и потоци, поставили одеяло върху водата, за да поеме маслото, и след това го изстискали в съд.

Обработка на пясъчник или варовик, импрегниран с масло, с цел извличането му, са описани за първи път от италианския учен Ф. Ариосто през 15 век: близо до Модена в Италия, съдържащи масло почви са раздробени и нагрявани в котли; след това се слагаха в торби и се притискаха с преса. През 1819 г. във Франция по минен метод са разработени пластове от нефтоносен варовик и пясъчник. Добитата скала се поставя в вана, пълна с гореща вода. При разбъркване на повърхността на водата изплува масло, което се събира с лъжичка. През 1833-1845г. пясък, напоен с нефт, се добива на бреговете на Азовско море. След това се поставя в ями с полегато дъно и се залива с вода. Маслото, измито от пясъка, се събира от повърхността на водата с кичури трева.

Добив на нефт от ями и кладенцисъщо известен от древни времена. В Кисия – древен регион между Асирия и Мидия – през 5в. пр.н.е. маслото се добивало с помощта на кожени кофи - мехове.

В Украйна първото споменаване на производството на петрол датира от началото на 15 век. За да направят това, те изкопаха дупки с дълбочина 1,5-2 м, където маслото изтече заедно с водата. След това сместа се събира в бъчви, затворени отдолу със запушалки. Когато запалката изплува, пробките се отстраняват и утаената вода се източва. До 1840 г. дълбочината на дупките за копаене достига 6 m, а по-късно петролът се извлича от кладенци с дълбочина около 30 m.

От древни времена на Керченския и Таманския полуостров нефтът се добива с помощта на стълб, към който се привързваше филц или сноп от косми от конска опашка. Те бяха спуснати в кладенеца и след това маслото беше изцедено в приготвени ястия.

На полуостров Абшерон добивът на нефт от кладенци е известен от 13 век. AD При изграждането им първо е откъсната дупка като обърнат (обърнат) конус до самия нефтен резервоар. След това бяха направени первази отстрани на ямата: със средна дълбочина на потапяне на конус от 9,5 m, най-малко седем. Средното количество земя, изкопана при изкопаване на такъв кладенец, беше около 3100 m 3, след което стените на кладенците от самото дъно до повърхността бяха закрепени с дървена рамка или дъски.В долните корони бяха направени дупки за потока на масло. Гребеше се от кладенци с мехове, които се повдигаха с ръчен нашийник или с помощта на кон.

В своя доклад за пътуване до полуостров Апшерон през 1735 г. д-р И. Лерхе пише: „... В Балахани имаше 52 петролни кладенци с дълбочина 20 фатома (1 фатом - 2,1 м), 500 батмани петрол...“ (1 батман 8,5 кг). Според академик С.Г. Амелина (1771 г.), дълбочината на нефтените кладенци в Балахани достига 40-50 m, а диаметърът или страната на квадрата на сечението на кладенеца е 0,7-1 m.

През 1803 г. бакинският търговец Касимбек построява два петролни кладенеца в морето на разстояние 18 и 30 м от брега на Биби-Хейбат. Кладенците бяха защитени от вода с кутия от плътно счукани дъски. В продължение на много години от тях се извлича петрол. През 1825 г. по време на буря кладенците са счупени и наводнени с водите на Каспийско море.

При метода на кладенеца техниката на добив на нефт не се е променила през вековете. Но още през 1835 г. служител на минния отдел Фалендорф на Таман за първи път използва помпа за изпомпване на нефт през спусната дървена тръба. Редица технически подобрения са свързани с името на минния инженер Н.И. Воскобойников. За да намали обема на разкопките, той предлага да се изградят нефтени кладенци под формата на шахта, а през 1836-1837 г. извърши реконструкцията на цялата система за съхранение и разпределение на петрол в Баку и Балахани.Но едно от основните дела на живота му беше пробиването на първия в света петролен кладенец в 1848 г.

Дълго време добивът на нефт чрез сондажи у нас беше третиран с предразсъдъци. Смята се, че тъй като напречното сечение на кладенеца е по-малко от това на нефтен кладенец, тогава притокът на нефт към кладенците е значително по-малък. В същото време не беше взето предвид, че дълбочината на кладенците е много по-голяма и сложността на тяхното изграждане е по-малка.

По време на експлоатацията на кладенците производителите на петрол се стремяха да ги прехвърлят в режим на течане, т.к. това беше най-лесният начин да го получите. Първият мощен петролен фонтан в Балахани удари през 1873 г. на мястото Халафи. През 1887 г. 42% от нефта в Баку е произведен по фонтанния метод.

Принудителното извличане на нефт от кладенци доведе до бързо изчерпване на нефтоносните пластове, съседни на техния кладенец, а останалата част (по-голямата част) остана в недрата. В допълнение, поради липсата на достатъчен брой съоръжения за съхранение, значителни загуби на петрол са настъпили още на повърхността на земята. Така през 1887 г. 1088 хил. Тона нефт са били изхвърлени от фонтани, а са събрани само 608 хил. Тона В районите около фонтаните са се образували обширни нефтени езера, където най-ценните фракции са били загубени в резултат на изпаряване. Самото изветряло масло стана негодно за преработка и беше изгорено. Застоялите нефтени езера горяха много дни подред.

Добивът на нефт от кладенци, чието налягане е недостатъчно за изтичане, се извършва с помощта на цилиндрични кофи с дължина до 6 м. В дъното им е монтиран клапан, който се отваря, когато кофата се движи надолу и се затваря под тежестта на извлечената течност. когато налягането на кофата се повиши. Нарича се методът за извличане на масло с помощта на резервоари тартан,VПрез 1913 г. 95% от целия петрол е произведен с негова помощ.

Инженерната мисъл обаче не стои неподвижна. През 70-те години на 19в. В.Г. — предложи Шухов компресорен метод за извличане на маслочрез подаване на сгъстен въздух към кладенеца (ерлифт). Тази технология е тествана в Баку едва през 1897 г. Друг метод за производство на нефт - газлифт - е предложен от M.M. Тихвински през 1914 г

Изходите на природен газ от природни източници се използват от човека от незапомнени времена. По-късно намери използването на природен газ, получен от кладенци и кладенци. През 1902 г. в Сурахани близо до Баку е пробит първият кладенец, който произвежда промишлен газ от дълбочина 207 m.

В развитието на нефтената индустрияИма пет основни етапа:

I етап (до 1917 г.) - предреволюционен период;

II етап (от 1917 до 1941 г.) периодът преди Великата отечествена война;

III етап (от 1941 до 1945 г.) - периодът на Великата отечествена война;

IV етап (от 1945 до 1991 г.) - периодът преди разпадането на СССР;

V етап (от 1991 г.) - съвременният период.

предреволюционен период. Петролът е известен в Русия отдавна. Още през 16 век. Руските търговци търгуваха с петрол от Баку. При Борис Годунов (XVI век) първият нефт, добит на река Ухта, е доставен в Москва. Тъй като думата "масло" навлиза в руския език едва в края на 18 век, тогава се нарича "гъста горяща вода".

През 1813 г. Бакинското и Дербентското ханства с техните най-богати петролни ресурси са присъединени към Русия. Това събитие оказа голямо влияние върху развитието на руската петролна индустрия през следващите 150 години.

Друг голям район за производство на петрол в предреволюционна Русия е Туркменистан. Установено е, че черното злато се е добивало в района на Небит-Даг още преди около 800 години. През 1765 г. на около. Челекен, имаше 20 нефтени кладенци с общ годишен добив около 64 тона годишно. Според руския изследовател на Каспийско море Н. Муравьов, през 1821 г. туркмените изпратили около 640 тона петрол в Персия с лодки. През 1835 г. тя е взета от о. Челекен има повече, отколкото от Баку, въпреки че полуостров Абшерон беше обект на повишено внимание на собствениците на петрол.

Началото на развитието на петролната индустрия в Русия е 1848 г.

През 1957 г. Руската федерация представлява повече от 70% от произведения петрол, а Татария излиза на първо място в страната по отношение на производството на петрол.

Основното събитие на този период е откриването и разработването на най-богатите нефтени находища в Западен Сибир. Още през 1932 г. академик I.M. Губкин изрази идеята за необходимостта от започване на системно търсене на нефт на източния склон на Урал. Първо, беше събрана информация за наблюдения на естествени нефтени изтичания (реките Болшой Юган, Белая и др.). През 1935г Тук започнаха да работят партиди за геоложки проучвания, които потвърдиха наличието на разкрития на нефтени вещества. „Голям петрол“ обаче нямаше. Проучвателните работи продължават до 1943 г., след което са възобновени през 1948 г. Едва през 1960 г. е открито Шаимското нефтено находище, последвано от Мегионское, Уст-Балыкское, Сургутское, Самотлорское, Вариеганское, Лянторское, Холмогорское и др. Началото на промишления добив на нефт в Западен Сибир се счита за 1965 г., когато са произведени около 1 милион тона.Още през 1970 г. производството на петрол тук възлиза на 28 милиона тона, а през 1981 г. - 329,2 милиона тона. Западен Сибир става основният район за производство на петрол в страната, а СССР излиза на първо място в света по производство на петрол.

През 1961 г. в находищата Узен и Жетибай в Западен Казахстан (полуостров Мангишлак) са получени първите петролни фонтани. Промишленото им развитие започва през 1965 г. Възстановимите петролни запаси само от тези две находища възлизат на няколкостотин милиона тона. Проблемът беше, че мангъшлакските масла са силно парафинови и имат температура на течливост +30...33 °C. Въпреки това през 1970 г. производството на петрол на полуострова е увеличено до няколко милиона тона.

Системното нарастване на добива на петрол в страната продължава до 1984 г. През 1984-85 г. имаше спад в производството на петрол. През 1986-87г. отново се покачи, достигайки максимум. От 1989 г. обаче производството на петрол започва да намалява.

модерен период. След разпадането на СССР спадът в производството на петрол в Русия продължи. През 1992 г. той възлиза на 399 млн. тона, през 1993 г. - 354 млн. тона, през 1994 г. - 317 млн. тона, през 1995 г. - 307 млн. тона.

Продължаващото намаляване на добива на петрол се дължи на факта, че не е елиминирано влиянието на редица обективни и субективни негативни фактори.

Първо, суровинната база на индустрията е влошена. Степента на участие в разработването и изчерпването на находищата в регионите е много висока. В Северен Кавказ 91,0% от проучените петролни запаси участват в разработването, а изчерпването на находищата е 81,5%. В района на Урал-Волга тези цифри са съответно 88,0% и 69,1%, в Република Коми - 69,0% и 48,6%, в Западен Сибир - 76,8% и 33,6%.

Второ, увеличението на петролните запаси намаля поради новооткрити находища. Поради рязкото намаляване на финансирането, изследователските организации намалиха обхвата на геофизичните работи и проучвателните сондажи. Това доведе до намаляване на броя на новооткритите находища. И така, ако през 1986-90г. петролните запаси в новооткрити находища възлизат на 10,8 млн. тона, след което през 1991-95г. - само 3,8 милиона тона.

Трето, водоотрязъкът на добития нефт е висок.. Това означава, че при същите разходи и обеми на производство на пластова течност, самият нефт се произвежда все по-малко.

Четвърто, разходите за преструктуриране. В резултат на разпадането на стария икономически механизъм беше премахнато строгото централизирано управление на индустрията и все още се създава нов. Полученият дисбаланс в цените на петрола, от една страна, и на оборудването и материалите, от друга, затрудни техническото оборудване на находищата. Но това е необходимо точно сега, когато по-голямата част от оборудването е отработило живота си и много полета изискват преход от поточния метод на производство към изпомпване.

И накрая, има много грешни изчисления, направени през последните години.Така през 70-те години на миналия век се смяташе, че петролните запаси у нас са неизчерпаеми. В съответствие с това акцентът не беше върху развитието на собствени видове промишлено производство, а върху закупуването на готови промишлени стоки в чужбина с валутата, получена от продажбата на петрол. Бяха изразходвани огромни средства за поддържане на видимостта на просперитета в съветското общество. Петролната индустрия беше финансирана до минимум.

На шелфа на Сахалин още през 70-80-те години. бяха открити големи находища, които все още не са въведени в експлоатация. Междувременно им е гарантиран огромен пазар на продажби в страните от Азиатско-тихоокеанския регион.

Какви са бъдещите перспективи за развитие на местната нефтена индустрия?

Няма еднозначна оценка на петролните запаси в Русия. Различни експерти дават цифри за обема на извличаемите запаси от 7 до 27 милиарда тона, което е от 5 до 20% от световните. Разпределението на петролните запаси в Русия е както следва: Западен Сибир - 72,2%; Урал-Поволжието - 15,2%; Тимано-Печорска провинция - 7,2%; Република Саха (Якутия), Красноярска територия, Иркутска област, шелфът на Охотско море - около 3,5%.

През 1992 г. започна преструктурирането на руската петролна индустрия: следвайки примера на западните страни, те започнаха да създават вертикално интегрирани петролни компании, които контролират добива и преработката на петрол, както и разпространението на петролни продукти, получени от него.

480 търкайте. | 150 UAH | $7,5 ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Теза - 480 рубли, доставка 10 минути 24 часа в денонощието, седем дни в седмицата и празници

Мячина Ксения Викторовна Геоекологични последици от производството на нефт и газ в Оренбургския Предурал: дисертация ... Кандидат на географските науки: 25.00.36 Оренбург, 2007 г. 168 с. RSL OD, 61:07-11/130

Въведение

Глава 1. Ландшафтно-екологични условия на района на изследване 10

1.1. Географско положение и природно зониране 10

1.2. Геоложки строеж и релеф 12

1.2.1. Геология 12

1.2.2. Тектоника и анализ на разпространението на въглеводородни находища 15

1.2.3. Геоморфология и основни форми на релефа 18

1.3. Климатични условия 19

1.4. Хидрологични условия 22

1.5. Почва и растителна покривка 27

1.6. Типове терени 30

1.7. Потенциална екологична устойчивост на ландшафта в Оренбургския Предурал 32

1.7.1. Подходи към определението за устойчивост 32

1.7.2. Класиране на района на изследване според степента на потенциална екологична устойчивост 36

Глава 2. Материали и методи на изследване 38

Глава 3 Характеристики на нефтения и газов комплекс 43

3.1. История на развитието на производството на нефт и газ в света и Русия 43

3.2. История на развитието на производството на нефт и газ в Оренбургска област 47

3.3. Характеристики на съоръженията за производство и транспорт 56 въглеводородни суровини

Глава 4 Въздействие на нефтените и газови съоръжения върху околната среда 70

4.1. Основни видове и източници на въздействие 70

4.2. Въздействие върху компонентите на природната среда 73

4.2.1. Въздействие върху подпочвените и повърхностните води 73

4.2.2. Въздействие върху почвата и растителната покривка 79

4.2.3. Въздействие върху атмосферата 99

Глава 5 Оценка на геоекологичното състояние на районите на Оренбургския Предурал 102

5.1. Класификация на районите по степен на техногенна трансформация 102

5.2. Геоекологично райониране на Оренбургския Урал във връзка с развитието на производството на нефт и газ 116

Глава 6. СИЛНИ Проблеми на опазването и оптимизирането на ландшафти под влияние

СИЛЕН 122 добив на нефт и газ

6.1. Опазване на ландшафта в нефтените и газови находища на Русия и Оренбургския Урал 122

6.2. Проблемът за взаимодействието на нефтени находища с уникални природни обекти (на примера на борова гора Бузулук) 127

6.3. Основните насоки за оптимизация на ландшафта в Оренбургския Предурал 130

Заключение 134

Литература 136

Приложение за снимки 159

Въведение в работата

Уместност на темата.Оренбургската област е един от водещите региони за производство на нефт и газ в европейската част на Русия и заема едно от първите места по отношение на ресурсния си потенциал на нефт и газ. В началото на 2004 г. в района са открити 203 находища на въглеводороди, от които 157 са в процес на проучване и разработване, 41 са в защитен и държавен резерв, 5 находища не са регистрирани поради малки запаси (виж Фигура 1). Повечето от находищата и по-нататъшните перспективи за развитие на нефтената и газовата индустрия в района на Оренбург са свързани със западната му част, географски това е територията на Оренбургския Урал.

Нефтената и газовата промишленост в Оренбургска област е от основно значение за регионалната икономика. В същото време съоръженията за добив на нефт и газ имат разнообразно и нарастващо въздействие върху природните комплекси и са една от основните причини за екологичен дисбаланс в регионите. На териториите на нефтените и газовите находища природните ландшафти са превърнати в природно-техногенни комплекси, където се наблюдават дълбоки, често необратими промени. Причините за тези промени са замърсяването на околната среда в резултат на нефтени разливи и междупластови води, емисиите на сероводород-съдържащи газове в атмосферата, въздействието на добива на нефт и газ върху геоложката среда по време на сондиране на кладенци, свързаните с това земни работи, СМР, монтажни работи, движение на транспорт и строителна техника.

Многобройните аварии в тръбопроводния транспорт от всякакъв ранг са постоянен фактор за влошаване на състоянието на природните комплекси с развита мрежа за производство на въглеводороди.

Системата за транспортиране на нефт и газ в района на Оренбург започва да се създава през 40-те години на 20 век. По-голямата част от тръбопроводната система, както магистрална, така и полева, трябва да бъде реконструирана поради

5 висока степен на износване и несъответствие със съществуващите екологични и технологични изисквания и в резултат на това висок процент аварийни пориви.

Недостатъчното познаване и непълното разбиране на промените, настъпващи в ландшафта, могат да причинят екологична криза, а в някои случаи и екологични катастрофи. Ето защо е необходимо да се определи закономерността и степента на промяна на ландшафтните комплекси, за да се идентифицират тенденциите в по-нататъшната им трансформация в процеса на този тип природоуправление. Това може да допринесе за разработването на препоръки за предотвратяване на по-нататъшни негативни последици и гарантиране на екологичната безопасност на региона.

Цели и задачи на изследването.Целта на работата е геоекологична оценка на въздействието на нефтените и газови съоръжения върху природната среда на Оренбургското крайбрежие.

За да постигнем тази цел, решихме следните задачи:

Анализът на текущото състояние, структурата на настаняването и
тенденции в по-нататъшното развитие на нефтения и газовия комплекс
регион;

Идентифицирани са основните фактори и геоекологичните последствия
техногенни изменения и нарушения на ландшафта на територията
нефтени и газови находища;

Обособяването на територията на Оренбургския Предурал според
нива на техногенна трансформация на ландшафта, базирани на системата
идентифициране и обобщение на основните показатели, характеризиращи степента
техногенно натоварване;

„- въз основа на извършената диференциация е разработена схема за геоекологично райониране на изследваната територия, като се отчита потенциалната екологична устойчивост на природните комплекси към техногенно въздействие;

въз основа на съвременната национална и регионална екологична политика и практика на предприятията за добив на нефт и газ са разработени основни насоки за оптимизиране на управлението на природата и екологичните дейности.

Обект на изследванеса природните комплекси на Оренбургския Предурал, които са под влиянието на съоръжения за производство на нефт и газ.

Предмет на изследванее текущата геоекологична ситуация в районите на производство на нефт и газ, степента на причинена от човека трансформация. ландшафтни комплекси и тяхната динамика във връзка с развитието на този отрасъл.

В защита се излагат следните основни положения:

дългосрочното и широкомащабно разработване на нефтени и газови находища доведе до различни нарушения на компонентите на ландшафта в Оренбургския Предурал и доведе до образуването на природно-техногенни комплекси, които промениха естествено-ландшафтната структура на територията;

оценяването на диагностични показатели за техногенно въздействие върху територии и създадената на негова основа скала за оценка на нивата на техногенна трансформация на ландшафта позволява да се разграничат 6 групи региони на Оренбургския Предурал, различаващи се по нивата на техногенна трансформация на природните комплекси ;

Категориите на геоекологично напрежение са неразделен индикатор за нарушения баланс на компонентите на околната среда в районите за производство на нефт и газ и зависят не само от мащаба и дълбочината на въздействието на нефтените и газовите находища, но и от екологичната стабилност на ландшафта на ниво на регионални и типологични единици. Разработена е схема за зониране на територията на Оренбургския Предурал по категории на геоекологично напрежение.

7
най-важният показател за дълбочината на въздействието на добива на нефт и газ
върху ландшафтите на региона е текущото екологично състояние
ключови природни зони (обекти на природното наследство). развитие
и опазване на мрежата от защитени територии и формиране на ландшафтно-екологичен
рамка, със задължително прилагане на мониторинг, е инструмент
противодействие на по-нататъшно отрицателно въздействие

нефтени и газови находища върху природната среда. Научна новост

За първи път в работата е даден анализ на съвременната геоекологична обстановка.
на територията на Оренбургския Урал във връзка с интензивно проучване и
разработване на находища на въглеводороди;

За първи път за територията на Оренбургския Урал се използва
системен ландшафтно-екологичен подход на изследване
модели на промени в природните комплекси в районите
производство на нефт и газ;

Установено е, че районите за добив на нефт и газ са основните огнища на екологично бедствие и райони с намалена селскостопанска производителност;

Въз основа на съществуващи схеми на природни и агроклиматични
области, предложени схема за потенциална природна устойчивост
пейзажи на Оренбург Урал;

изследваният район е диференциран според нивата на техногенна трансформация на ландшафта и са въведени категориите на геоекологично напрежение, отразяващи геоекологичното състояние на избраните райони.

Практическата значимост на работатасе определя от идентифицирането на значителна отрицателна роля на производството на нефт и газ като източник на специфично въздействие върху компонентите на ландшафта на Оренбургския Предурал. В резултат на изследването е получена информация за състоянието на природните комплекси и основните им закономерности

8 промени в териториите на нефтените полета. Предложените подходи са обещаващи за определяне на нивото на техногенна трансформация на ландшафтите, засегнати от производството на нефт и газ в различни региони. Идентифицираните характеристики на състоянието на природните комплекси ще осигурят диференциран подход към разработването на мерки за тяхното оптимизиране и опазване в процеса на по-нататъшно управление на природата.

Използването на резултатите от изследването се потвърждава от актове на
изпълнение от Комитета за опазване на околната среда и природните ресурси
Оренбургска област при планиране и организиране на събития за
екологични дейности. Създадена информационна база
е използван и за научни изследвания на АД

ОренбургНИПИнефт.

Личен принос на кандидатасе състои: в прякото участие на автора в теренни ландшафтни и геоекологични проучвания; анализ и систематизиране на литературни и фондови данни; разработване на скала за оценка на техногенната трансформация на природните комплекси; обосновка на схемата за потенциална естествена стабилност на ландшафтите на изследваната територия.

Апробация на работа и публикация.

Основните положения на дисертационния труд са докладвани от автора на научни и практически конференции, симпозиуми и школи-семинари от различни нива: регионални научни и практически конференции на млади учени и специалисти (Оренбург, 2003, 2004, 2005); младежка международна конференция "Екология-2003" (Архангелск, 2003 г.); Трета републиканска училищна конференция "Младежта и пътищата на Русия към устойчиво развитие" (Красноярск, 2003 г.); Втора международна научна конференция „Биотехнологии – опазване на околната среда” и трета школа-конференция на млади учени и студенти „Опазване на биоразнообразието и рационално използване на биологичните ресурси”

9 (Москва, 2004); Международна конференция "Природно наследство на Русия: проучване, мониторинг, защита" (Толиати, 2004 г.); Всеруска научна конференция, посветена на 200-годишнината на Казанския университет (Казан, 2004 г.); Всеруска конференция на млади учени и студенти "Актуални проблеми на екологията и опазването на околната среда" (Уфа, 2004 г.); Втора Сибирска международна конференция на младите учени по науките за Земята (Новосибирск, 2004 г.). Въз основа на резултатите от работата авторът получи младежка стипендия от Уралския клон на Руската академия на науките. През 2005 г. авторът стана победител в конкурса за научни разработки на млади учени и специалисти от Оренбургска област за работата „Еколого-географско райониране на нефтената и газоносна територия на Оренбургска област“.

По темата на дисертационния труд са публикувани 15 доклада. Обхват и структура на работата.Дисертацията се състои от въведение, 6 глави, заключение, списък с използвана литература и 1 приложения за снимки. Общият обем на дипломната работа -170 страници включително 12 чертежи и 12 маси. Препратките съдържат 182 източник.

Тектоника и анализ на разпространението на въглеводородни залежи

Благоприятни геоложки структури за натрупване на големи маси нефт и газ са куполите и антиклиналите.

Въглеводородите имат по-ниско специфично тегло от водата и скалите, така че те се изстискват от изходните скали, в които са се образували, и се придвижват нагоре по пукнатините и слоевете на порести скали, като пясъчници, конгломерати, варовици. Срещайки по пътя си хоризонти от плътни непропускливи скали, като глини или шисти, тези минерали се натрупват под тях, запълвайки всички пори, пукнатини, празнини.

Търговските находища на нефт и газ, открити в региона, обикновено са ограничени до вълни и изометрични или линейно удължени структурни зони (Татарска дъга, Муханово-Ероховски падин, Сол-Илецко дъгообразно издигане, крайбрежна зона на Каспийската синеклиза, Източен Оренбургски вълнообразен издигане, Предуралски предурал). Максималните запаси от нефт са ограничени до Муханово-Ероховския падин, а запасите от газ - до Сол-Илецкото куполовидно издигане (виж Фигура 2).

Според петрогеоложкото райониране западната част на Оренбургска област принадлежи към Волго-Уралската и Каспийската нефтена и газова провинции. На територията на региона Волго-Уралската провинция включва Татарския, Средноволжския, Уфа-Оренбургския и Южноуралския нефтено-газов район (НТО).

Татарската NTO е ограничена до южните склонове на Татарската арка. НТО на Средна Волга е разделена на Муханово-Ероховски и Южно-Бузулукски нефтени и газоносни райони, те съответстват на северната част на Бузулукската депресия (централната част на Муханово-Ероховския падин) и нейното южно натоварване. Уфимско-Оренбургският НТО е разделен на Източно-Оренбургски и Сол-Илецки нефтени и газови райони, Южният Уралски нефтен и газов район включва Сакмаро-Илецкия нефтен и газов район. Каспийската нефтогазоносна провинция на територията на региона е тектонично представена от крайния перваз на Каспийската синеклиза и нейната вътрешна периферна зона. В района на северната външна стена на коритото Муханово-Ерохов основните запаси от нефт са ограничени до девонския теригенен комплекс. Част от ресурсите са свързани с отлаганията от долния карбон. Перспективните запаси от нефт във вътрешната северна част на Муханово-Ероховския падин са свързани с девонския теригенен комплекс, верейския теригенен подкомплекс и визейския теригенен комплекс. В аксиалната зона на падината Муханово-Ерохов основните находища на нефт са свързани с девонски теригенни образувания. В тази зона са ограничени нефтените находища Могутовское, Гремячевское, Твердиловское, Воронцовское и Новоказанское. Запасите на южната външна периферна зона на Муханово-Ероховския падин са съсредоточени във френско-турнейските карбонатни и визейски теригенни комплекси. В него са идентифицирани Бобровска, Долговско-Шулаевска, Покровско-Сорочинска, Малаховска, Солоновска и Тихоновска области. Проучвателните работи са в ход в обещаващи райони на пределната зона на Каспийската синеклиза, Източно-Оренбургското издигане, Предуралския краен пад. В тези райони северната страна на Сол-Илецкото куполно издигане е сравнително добре проучена. Перспективните запаси на газ в Оренбургското находище са в основните слоеве от горния карбон и долния перм. В маргиналната зона на Каспийската синеклиза големи находища на нефт са свързани с продуктивните слоеве на девон и карбон, газ - с отлагания на долния перм и карбон. В рамките на Източно-Оренбургското издигане са идентифицирани най-големите запаси в сравнение с ресурсите на други геоструктурни елементи на Оренбургска област. Те са свързани главно с девонските теригенни, френско-турнейските карбонатни и визейските теригенни комплекси. Степента на проучване на обещаващи находища в района е висока, но неравномерна. Това важи особено за южните райони, които са свързани с основните перспективи за нефт и газ. Например, в периферната част на Каспийската депресия, плътността на дълбоките сондажи е повече от 3 пъти по-малка от средната за региона. Потенциален регион, в който е необходимо да се предвиди откриването на големи находища в по-дългосрочен план, е Предуралският маргинален пад. Тази зона има големи неизследвани ресурси от свободен газ и нефт, чиято степен на развитие е съответно само 11 и 2%. Районът има много изгодно географско и икономическо положение. поради близостта до Оренбургския газов комплекс. Най-реалистичните перспективи за откриване на нови полета в близко бъдеще в зоната на дейност на ОАО "Оренбургнефт" в южната част на Бузулукската депресия и западната част на Източно-Оренбургското издигане. Съществува единодушно мнение за високите перспективи на девон в южната част на района в рамките на Рубежинския некомпенсиран пад. В този регион можем да разчитаме на откриването на големи и средни находища, свързани с блокови стъпала по аналогия с групите находища Зайкинская и Росташински.

Историята на развитието на производството на нефт и газ в света и Русия

До средата на 19-ти век нефтът се извлича в малки количества (2-5 хиляди тона годишно) от плитки кладенци в близост до естествените му изходи на повърхността. Тогава индустриалната революция предопредели широко търсене на горива и смазочни материали. Търсенето на петрол започна да нараства.

С въвеждането на петролните сондажи в края на 60-те години на 19 век световното производство на петрол се увеличава десетократно, от 2 на 20 милиона тона до края на века.През 1900 г. петролът се добива в 10 страни: Русия, САЩ, Холандска Източна Индия, Румъния, Австро-Унгария, Индия, Япония, Канада, Германия, Перу. Почти половината от общото световно производство на петрол идва от Русия (9 927 хиляди тона) и САЩ (8 334 хиляди тона).

През 20-ти век световното потребление на петрол продължава да расте с бързи темпове. В навечерието на Първата световна война, през 1913 г., основните страни производителки на петрол са: САЩ, Русия, Мексико, Румъния, Холандската Източна Индия, Бирма и Индия, Полша.

През 1938 г. в света вече са произведени 280 милиона тона нефт. След Втората световна война географията на производството се разширява значително. През 1945 г. вече 45 страни произвеждат над 350 милиона тона нефт. През 1950 г. световното производство на петрол (549 милиона тона) почти удвоява предвоенното ниво и през следващите години се удвоява на всеки 10 години: 1105 милиона тона през 1960 г., 2337,6 милиона тона през 1970 г. През 1973 - 1974 г. в резултат на дългогодишната борба на 13 развиващи се страни производителки на петрол, обединени в Организацията на страните износителки на петрол (ОПЕК), и тяхната победа над Международния петролен картел, имаше почти четирикратно увеличение на световните цени на петрола. Това предизвика дълбока енергийна криза, от която светът излезе в края на 70-те и началото на 80-те години. Установените прекалено високи цени на петрола принудиха развитите страни активно да въвеждат технологии за пестене на нефт. Максималното световно производство на петрол - 3,109 милиона тона (3,280 милиона тона с кондензат) се наблюдава през 1979 г. Но до 1983 г. производството спада до 2,637 милиона тона и след това отново започва да се увеличава. През 1994 г. в света са добити 3066 милиона тона нефт. Общият световен добив на петрол, натрупан от началото на разработването на петролни находища, възлиза на около 98,5 милиарда тона до 1995 г. Природният газ е използван за първи път през 1821 г. в САЩ за осветление. Един век по-късно, през 20-те години на миналия век, Съединените щати са далеч пред другите страни в използването на газ. Общото световно производство на природен газ за всеки 20 години нараства 3-4 или повече пъти: 1901-1920г. - 0,3 трилиона. m3; 1921-1940 г - 1,0 трилиона. m3; 1941-1960TG. - 4,8 трилиона. m3; 1960-1980 г - 21,0 трилиона. m3. През 1986 г. в света са произведени 1704 милиарда m природен газ. През 1993 г. общото производство на природен газ в света възлиза на 2663,4 милиарда m3. Добив на нефт и газ в СССР и Русия В предреволюционна Русия най-големият добив на нефт е през 1901 г. - 11,9 милиона тона, което представлява повече от половината от целия световен добив на нефт. В навечерието на Първата световна война (1913 г.) в Русия са произведени 10,3 милиона тона петрол, а в края на войната (1917) - 8,8 милиона тона.Нефтената индустрия, почти напълно унищожена през годините на света и гражданската война започва да се възражда от 1920 г. Преди Втората световна война основните петролни региони на СССР се намират в Азербайджан и Предкавказие. През 1940 г. производството на петрол в СССР достига 31,1 милиона тона (от които 22,2 милиона тона в Азербайджан, 7,0 милиона тона в РСФСР). Но през годините на войната производството намалява значително и възлиза на 19,4 милиона тона през 1945 г. (11,5 милиона тона в Азербайджан; 5,7 милиона тона в RSFSR). Делът на петрола в промишлеността по това време е зает от въглища. През военните и следвоенните години нови петролни находища постоянно се включват в разработката. През септември 1943 г. в Башкирия е получен мощен петролен фонтан от проучвателен кладенец близо до село Кинзебулатово. Това направи възможно рязкото увеличаване на производството на петрол тук в разгара на Великата отечествена война. Година по-късно първият нефт е получен от девонските находища в находището Туймазинское. През 1946 г. в Татария е открито първото нефтено находище (Бавлинское). През същия период тук се появи Ромашкинското нефтено находище, известно със своите запаси. През 1950 г. производството на петрол в СССР (37,9 милиона тона) надвишава предвоенното ниво. Основният петролен регион на страната е огромна територия, разположена между Волга и Урал, включително богатите нефтени полета на Башкирия и Татарстан, наречена „Втори Баку". До 1960 г. производството на петрол се е увеличило почти 4 пъти в сравнение с до 1950 г. Девонските отлагания се превърнаха в най-мощния нефтоносен комплекс във Волго-Уралската нефтена и газова провинция. От 1964 г. започва търговската експлоатация на нефтените находища в Западен Сибир. Това позволи да се увеличи производството на петрол в страната през 1970 г. повече от два пъти в сравнение с 1960 г. (353,0 милиона тона) и да се увеличи годишното увеличение на производството на петрол до 25-30 милиона тона.През 1974 г. СССР заема първо място в света по отношение на производството на петрол. Западносибирската нефтена и газова провинция, която се превърна в основна база за производство на нефт и газ от средата на 70-те години на миналия век, осигури повече от половината от целия нефт, произведен в страната. През първата половина на 80-те години СССР доби 603-616 милиона тона нефт (с кондензата). Но през 1985 г. добивът пада рязко до 595 млн. тона, въпреки че според „Основните насоки за икономическо и социално развитие на народното стопанство на СССР“ през 1985 г. е планирано да бъдат произведени 628 млн. тона нефт. Максималният добив на нефт в страната - 624,3 млн. тона - е достигнат през 1988 г. След това започва спад - 305,6 млн. т през 1997 г., след което добивът отново започва да се увеличава (виж фиг. 5). В повечето от старите райони за производство на петрол в Северен Кавказ и в района на Урал-Волга спадът в производството на петрол настъпи много преди 1988 г. Но той беше компенсиран от увеличаване на производството в региона на Тюмен. Следователно рязкото намаляване на производството на петрол в Тюменска област след 1988 г. (средно със 7,17% годишно) доведе до еднакво значителен спад в СССР като цяло (със 7,38% годишно) и в Русия.

Основни видове и източници на въздействие

Всички технологични съоръжения на нефтения и газов комплекс са мощни източници на отрицателно въздействие върху различни компоненти на природните системи. Въздействието може да се раздели на няколко вида: химично, механично, радиационно, биологично, термично, шумово. Основните видове въздействия, които причиняват най-значимите щети на природната среда в процеса на разглеждания тип управление на природата, са химични и механични въздействия.

Химичните въздействия включват замърсяване на почвите (най-честият фактор на въздействие), повърхностните и подпочвените води с нефт и нефтопродукти; замърсяване на компоненти на ландшафта със силно минерализирани пластови води, сондажни течности, инхибитори на корозията и други химикали; замърсяване на въздуха от емисии на вредни вещества. Потенциални източници на химическо въздействие върху околната среда са всички обекти на нефтените находища и тръбопроводните системи: сондажни платформи, кладенци за различни цели, резервоарни паркове и други обекти като част от съоръжения за нефтени находища, вътрешни и главни тръбопроводи.

При сондиране основният източник на химическо замърсяване са сондажни течности, буферни течности, компоненти, инжектирани в продуктивни пластове за подобряване на добива на нефт, инхибитори на корозия и котлен камък и сероводород. Сондажните площадки имат ями, предназначени за съхраняване на сондажни отпадъци, пластови води и други течни отпадъци (вижте приложената снимка, снимка 1). Увреждането на стените на хамбарите и тяхното преливане води до изтичане на съдържанието и замърсяване на околните пространства. От особена опасност е открито аварийно изтичане от кладенец, в резултат на което десетки тонове нефт могат да попаднат в околната среда. Замърсяването на околната среда с нефт и нефтопродукти е един от най-острите екологични проблеми в Русия и ежегодно се отбелязва като приоритет в държавния доклад „За състоянието на околната среда на Руската федерация“.

Замърсяване с въглеводороди е възможно и в резултат на аварийни ситуации и изтичане на оборудване в нефтени находища, по време на филтриране от ями, резервоари за утайки.

Не по-малко остри екологични проблеми възникват при транспортирането на нефт и нефтопродукти. Най-икономичен е транспортирането на петрол по тръбопроводи - цената на изпомпването на петрола е 2-3 пъти по-ниска от цената на транспортирането с железопътен транспорт. Средният пробег на изпомпване на масло у нас е до 1500 км. Нефтът се транспортира по тръбопроводи с диаметър 300-1200 mm, подложени на корозия, отлагания на смоли и парафини вътре в тръбите. Поради това е необходим технически контрол, своевременен ремонт и реконструкция по цялата дължина на тръбопроводите. В района на изследване 50% от авариите на нефтопроводите и 66% от авариите на газопроводите се дължат на стареене и износване на оборудването. През 40-те години на 20 век започва да се създава мрежата за транспортиране на нефт и газ в Оренбургска област. По-голямата част от тръбопроводната система, както главната, така и полевата, се нуждае от реконструкция поради високата степен на износване и неспазване на съществуващите екологични изисквания и в резултат на това висок процент аварийни пориви.

Естествените причини за авариите се дължат на въздействията, на които петролопроводът е изложен от околната среда. Тръбопроводът съществува в определена среда, ролята на която играят ограждащите скали. Материалът на тръбопровода е подложен на химически влияния от околната среда (различни видове корозия). Това е корозията, която е основната причина за авариите на нефтопроводите в полето. Възможна е авария и под влияние на екзогенни геоложки процеси, изразяващи се в механично въздействие върху линията в скалния масив. Големината на напреженията, произтичащи от механичното въздействие на почвите върху тръбите, се определя от стръмността на наклона и ориентацията на нефтопровода върху наклона. По този начин броят на авариите на тръбопроводите е свързан с геоморфоложките условия на територията. Най-голям брой аварии се наблюдават, когато тръбопроводът пресича линията на наклона под ъгъл 0-15, т.е. положен успоредно на линията на наклона. Тези тръбопроводи принадлежат към най-високите и първи класове на аварийна опасност. В Оренбургска област около 550 км от основните нефтопродуктопроводи принадлежат към IV клас на опасност, повече от 2090 км - към III и около 290 - към II клас на опасност.

Отделно трябва да се отбележат проблемите, свързани с кладенци "без собственик", пробити от проучвателни компании, а не в баланса на някоя от организациите, извършващи стопанска дейност. Много от тези кладенци са под налягане и имат други признаци на нефт и газ. Работата по тяхното премахване и опазване практически не се извършва поради липса на финансиране. Най-опасни от екологична гледна точка са кладенците, разположени в блатисти райони и в близост до водни тела, както и тези, разположени в зоните на движение на пластични глини и сезонни наводнения.

В петролните полета на изследвания регион има повече от 2900 кладенци, от които около 1950 работят. Следователно значителен брой кладенци са в дългосрочна консервация, което не е предвидено в инструкцията за процедурата за ликвидация и консервация на кладенци. Съответно тези кладенци са потенциални източници на спешни нефтени и газови шоута.

Механичното въздействие включва нарушаване на почвената и растителната покривка или нейното пълно унищожаване, промени в ландшафта (в резултат на земни, строително-монтажни, полагащи работи, движение на транспортна и строителна техника, отнемане на земя за изграждане на нефтени съоръжения, обезлесяване и др. .), нарушение на целостта на подпочвения слой по време на сондиране (вижте снимката в приложението, снимка 3) .

Класификация на районите според степента на техногенна трансформация

За подробен анализ на текущата геоекологична ситуация, която се е развила в региона под въздействието на добива на нефт и газ, на първо място, изследваната територия е диференцирана според степента на техногенна трансформация. Диференциацията се основава на анализ на местоположението на находищата на въглеводороди и идентифициране на система от основни диагностични показатели, които определят степента на техногенна трансформация на ландшафта. Въз основа на резултатите от изследването е разработена скала за оценка на нивата на трансформация на ландшафта.

Административните райони на Оренбургския Предурал действат като диференциационни единици.

В Оренбургска област територията с развита мрежа за производство на нефт и газ обхваща 25 административни области, включително Оренбургска област. На нейна територия, в допълнение към няколко средно големи газови находища, има най-голямото Оренбургско нефтено и газово кондензатно поле в Европа (ONGCF), чиято площ е приблизително 48 пъти по-голяма от площта на средно въглеводородно находище ( дължина - 100 км, ширина - 18 км). Запасите и обемите на производство на суровини в това поле могат да се нарекат несъизмерими (повече от 849,56 милиарда m природен газ, повече от 39,5 милиона тона кондензат, както и нефт, хелий и други ценни компоненти в състава на суровините) . Към 01.01.95 г. запасът от само производствени кладенци на територията на OOGCF възлиза на 142 единици. На територията на Оренбургска област се намират най-големите центрове за преработка на газ и кондензат в Европа - Оренбургският газопреработвателен завод и Оренбургският хелиев завод, които са основните източници на отрицателно въздействие върху всички компоненти на природната среда в региона.

Като се вземат предвид горните характеристики на Оренбургска област, нейните природни комплекси могат обективно да бъдат приписани на най-техногенно трансформираните, подложени на максимално натоварване от съоръжения за добив на нефт и газ. Въз основа на това не е извършено по-нататъшно оценяване на трансформацията на природните комплекси в района на Оренбург.

Оценката на състоянието на ландшафтите в други региони е извършена чрез анализ на 12 диагностични индикатора за техногенни промени (Таблица 9), като изборът на всеки индикатор е обоснован.

Естествено, механичното нарушаване на ландшафтните комплекси на региона е в пряка зависимост от общата плътност на въглеводородни залежи (работещи, консервирани, изчерпани и нерегистрирани), от плътността на сондажните кладенци за различни цели (проучвателни, параметрични, производствени, инжекционни). , и т.н.), от присъствието на територията на ключови структури на нефтени находища с всякакво предназначение (нагнетателни помпени станции, станции за пречистване на нефт, инсталации за предварително изхвърляне на вода, пунктове за товарене и разтоварване на нефт и др.) (виж таблица 10). Тази зависимост обаче се усложнява от размера на находищата, продължителността и технологиите на тяхната експлоатация, както и други фактори. Брой големи аварии в находищата през 2000-2004 г Районът на проучването е под екологичния контрол на Инспекцията за опазване на околната среда на Оренбургска област и нейното подразделение (Специализираната инспекция за държавен екологичен контрол и анализ на Бузулук). Според данните от инспекцията е извършен сравнителен анализ на аварийността при производството и транспортирането на въглеводородни суровини (нефтени разливи поради скъсване на магистрални и полеви тръбопроводи и димопроводи на кладенци, неконтролирани петролни прояви, включително открито изтичане на нефт). по области (виж таблица 10). Взети са предвид само най-големите аварии, в резултат на които е настъпило замърсяване с нефт (с последващо високо превишаване на фоновата стойност на нефтопродуктите в почвата) на голяма площ от земя или снежна покривка (поне 1 ха ), и (или) е настъпило значително замърсяване с нефт (с висок излишък на MPC) на резервоар. Може да се заключи, че Грачевски, Красногвардейски и Курманаевски райони са водещи по отношение на общия брой произшествия. Според нашите по-нататъшни заключения, именно тези райони са включени в зоната на екологична криза, основната причина за която е добивът и транспортирането на въглеводородни суровини. Условия за разработване на полето, техническо състояние на съоръженията Факторът време тук играе двойна роля: от една страна, през времето, изминало от въздействието, под въздействието на самовъзстановителните функции на околната среда, отрицателното въздействие може да бъде изгладено а от друга страна, техническото състояние на полевата техника се влошава с времето и може да доведе до ново замърсяване. Продължителността на разработването на находището като правило служи като показател за системата на оборудването и техническото състояние на обектите, а също така изразява степента на натрупаното техногенно натоварване върху природните компоненти. Освен това, когато нефтените находища навлизат в късния етап на развитие, обемите на произведената минерализирана химически агресивна вода непрекъснато нарастват. Средното водно съотношение на произведените продукти може да надхвърли 84%, а съотношението вода/нефт непрекъснато се увеличава. Районите Бугуруслан, Северни, Абдулински, Асекеевски, Матвеевски съдържат най-старите находища, чието развитие е започнало преди 1952 г., което изостря негатива. въздействие върху ландшафта. Според материалите на OAO OrenburgNIPIneft, техническото състояние на промишлените съоръжения е незадоволително, повечето от тях не са реконструирани от годината на изграждане; можете да намерите системи без налягане за събиране на продукти от резервоара (Baituganskoye находище).

Съвременните методи за добив на петрол са предшествани от примитивни методи:

Събиране на нефт от повърхността на резервоари;

Обработка на пясъчник или варовик, импрегниран с масло;

Добив на нефт от ями и кладенци.

Събиране на нефт от повърхността на открити резервоари -това изглежда е един от най-старите начини за извличането му. Използван е в Мидия, Асиро-Вавилония и Сирия пр. н. е., в Сицилия през 1 век от н. е. и др. В Русия добивът на нефт чрез събиране на нефт от повърхността на река Ухта през 1745 г. е организиран от F.S. Прядунов. През 1858 г. на ок. Челекен и през 1868 г. в Кокандското ханство маслото се събира в канавки, подреждайки язовир от дъски. Американските индианци, когато открили нефт на повърхността на езера и потоци, поставили одеяло върху водата, за да поеме маслото, и след това го изстискали в съд.

Обработка на пясъчник или варовик, импрегниран с масло,за целите на извличането му те са описани за първи път от италианския учен Ф. Ари-осто през 15 век: недалеч от Модена в Италия, съдържащите масло почви са раздробени и нагрявани в котли; след това се слагаха в торби и се притискаха с преса. През 1819 г. във Франция по минен метод са разработени пластове от нефтоносен варовик и пясъчник. Добитата скала се поставя в вана, пълна с гореща вода. При разбъркване на повърхността на водата изплува масло, което се събира с лъжичка. През 1833...1845г. пясък, напоен с нефт, се добива на бреговете на Азовско море. След това се поставя в ями с полегато дъно и се залива с вода. Маслото, измито от пясъка, се събира от повърхността на водата с кичури трева.

Добив на нефт от ями и кладенцисъщо известен от древни времена. В Кисия – древен регион между Асирия и Мидия – през 5в. пр.н.е. маслото се добивало с помощта на кожени кофи - мехове.

В Украйна първото споменаване на производството на петрол датира от началото на 17 век. За да направят това, те изкопаха дупки с дълбочина 1,5 ... 2 м, където маслото изтече заедно с водата. След това сместа се събира в бъчви, затворени отдолу със запушалки. Когато запалката изплува, пробките се отстраняват и утаената вода се източва. До 1840 г. дълбочината на ямите за копаене достига 6 м, а по-късно петролът започва да се извлича от кладенци с дълбочина около 30 м.

От древни времена на Керченския и Таманския полуостров нефтът се добива с помощта на стълб, към който се привързваше филц или сноп от косми от конска опашка. Те бяха спуснати в кладенеца и след това маслото беше изцедено в приготвени ястия.

На полуостров Абшерон добивът на нефт от кладенци е известен от 8 век. AD При изграждането им първо е откъсната дупка като обърнат (обърнат) конус до самия нефтен резервоар. След това бяха направени первази отстрани на ямата: със средна дълбочина на потапяне на конус от 9,5 м - най-малко седем. Средното количество пръст, изкопана при изкопаването на такъв кладенец, е около 3100 m 3 . Освен това стените на кладенците от самото дъно до повърхността бяха закрепени с дървена рамка или дъски. В долните корони бяха направени дупки за потока на маслото. Гребеше се от кладенци с мехове, които се повдигаха с ръчен нашийник или с помощта на кон.


В своя доклад за пътуване до Апшеронския полуостров през 1735 г. д-р И. Лерхе пише: „... в Балахани имаше 52 нефтени кладенци с дълбочина 20 сажена (1 сажен = 2,1 м), някои от които удариха силно и всеки година доставят 500 батмани масло...” (1 батман = 8,5 кг). Според академик С.Г. Амелина (1771 г.), дълбочината на нефтените кладенци в Балахани достига 40...50 м, а диаметърът или квадратната страна на сечението на кладенеца е 0,7...! м.

През 1803 г. бакинският търговец Касимбек построява два петролни кладенеца в морето на разстояние 18 и 30 м от брега на Биби-Хейбат. Кладенците бяха защитени от вода с кутия от плътно счукани дъски. В продължение на много години от тях се извлича петрол. През 1825 г. по време на буря кладенците са счупени и наводнени с водите на Каспийско море.

Към момента на подписването на Гюлистанския мирен договор между Русия и Персия (декември 1813 г.), когато Бакинското и Дербентското ханство се сляха в нашата страна, на Абшеронския полуостров имаше 116 кладенци с черен нефт и един с „бял” нефт, годишно давайки около 2400 тона от този ценен нефтен продукт. През 1825 г. от кладенци в района на Баку вече са извлечени 4126 тона нефт.

При метода на кладенеца техниката на добив на нефт не се е променила през вековете. Но още през 1835 г. служител на минния отдел Фалендорф на Таман за първи път използва помпа за изпомпване на нефт през спусната дървена тръба. Редица технически подобрения са свързани с името на минния инженер Н.И. Воскобойников. За да намали обема на разкопките, той предлага да се изградят нефтени кладенци под формата на шахта, а през 1836-1837 г. извърши реконструкцията на цялата система за съхранение и дистрибуция на нефт в Баку и Балахани. Но едно от основните дела в живота му е пробиването на първия в света петролен кладенец през 1848 г.

Дълго време добивът на нефт чрез сондажи у нас беше третиран с предразсъдъци. Смята се, че тъй като напречното сечение на кладенеца е по-малко от това на нефтен кладенец, тогава притокът на нефт към кладенците е значително по-малък. В същото време не беше взето предвид, че дълбочината на кладенците е много по-голяма и сложността на тяхното изграждане е по-малка.

Отрицателна роля изигра изявлението на академик G.V. Абиха, че пробиването на петролни кладенци тук не оправдава очакванията и че "... теорията и опитът еднакво потвърждават мнението, че е необходимо да се увеличи броят на кладенците ..."

Подобно мнение съществуваше по отношение на сондажите известно време в Съединените щати. И така, в района, където Е. Дрейк сондира първия си петролен кладенец, се смяташе, че „петролът е течност, изтичаща на капки от въглища, отложени в близките хълмове, че е безполезно да се пробива земята за неговото производство и че единственият начин да го събереш означава да копаеш окопи, където би се натрупал.

Практическите резултати от пробиването на кладенци обаче постепенно промениха това мнение. В допълнение, статистическите данни за влиянието на дълбочината на кладенците върху производството на нефт свидетелстват за необходимостта от развитие на сондажите: през 1872 г. средният дневен добив на нефт от един кладенец с дълбочина 10 ... 11 m е 816 kg , в 14 ... 16 m - 3081 kg, а с дълбочина над 20 m - вече 11 200 kg.

По време на експлоатацията на кладенците производителите на петрол се стремяха да ги прехвърлят в режим на течане, т.к. това беше най-лесният начин да го получите. Първият мощен петролен фонтан в Балахани удари през 1873 г. на мястото Халафи. През 1878 г. голям петролен фонтан е произведен от кладенец, пробит в Z.A. Тагиев в Биби-Хейбат. През 1887 г. 42% от нефта в Баку е произведен по фонтанния метод.

Принудителното извличане на нефт от кладенци доведе до бързо изчерпване на нефтоносните пластове, съседни на техния кладенец, а останалата част (по-голямата част) остана в недрата. В допълнение, поради липсата на достатъчен брой съоръжения за съхранение, значителни загуби на петрол са настъпили още на повърхността на земята. Така през 1887 г. 1088 хил. Тона нефт са били изхвърлени от фонтани, а са събрани само 608 хил. Тона В районите около фонтаните са се образували обширни нефтени езера, където най-ценните фракции са били загубени в резултат на изпаряване. Самото изветряло масло стана негодно за преработка и беше изгорено. Застоялите нефтени езера горяха много дни подред.

Добивът на нефт от кладенци, чието налягане е недостатъчно за изтичане, се извършва с помощта на цилиндрични кофи с дължина до 6 м. В дъното им е монтиран клапан, който се отваря, когато кофата се движи надолу и се затваря под тежестта на извлечената течност. когато налягането на кофата се повиши. Нарича се методът за извличане на масло с помощта на резервоари тартан.

Първи експерименти на дълбоководни помпиза производство на петрол са извършени в САЩ през 1865 г. В Русия този метод започва да се използва от 1876 г. Помпите обаче бързо се запушват с пясък и собствениците на петрол продължават да предпочитат резервоара. От всички известни методи за производство на петрол основният остава методът на спасяване: през 1913 г. 95% от целия петрол е извлечен с негова помощ.

Въпреки това инженерната мисъл не стои неподвижна. През 70-те години на XIX век. В.Г. — предложи Шухов компресорен метод за извличане на маслочрез подаване на сгъстен въздух към кладенеца (ерлифт). Тази технология е тествана в Баку едва през 1897 г. Друг метод за производство на нефт - газлифт - е предложен от M.M. Тихвински през 1914 г

Изходите на природен газ от природни източници се използват от човека от незапомнени времена. По-късно намери използването на природен газ, получен от кладенци и кладенци. През 1902 г. е пробит първият кладенец в Сура-Хани близо до Баку, който произвежда промишлен газ от дълбочина 207 m.

- 95.50 Kb

______________________________ ________________________

Катедра Висша математика и приложна информатика

"История на развитието на машините и оборудването за добив на нефт и газ"

Извършва се от ученик

Проверено:

Самара 2011 г

  • Въведение ................................................. .............. ... ....
  • Историята на развитието на минното дело от древни времена до наши дни ............................. ........ .................. ..... .....

Въведение

Маслото е естествено запалима маслена течност, която се състои от смес от въглеводороди с най-разнообразна структура. Техните молекули са както къси вериги от въглеродни атоми, така и дълги, и нормални, и разклонени, и затворени в пръстени, и многопръстенни. В допълнение към въглеводородите маслото съдържа малки количества кислород и серни съединения и много малко азот. Нефтът и горимият газ се намират в недрата на земята както заедно, така и поотделно. Природният горим газ се състои от газообразни въглеводороди - метан, етан, пропан.

Нефтът и горимият газ се натрупват в порести скали, наречени резервоари. Един добър резервоар е легло от пясъчник, вградено в непропускливи скали като глини или шисти, които предотвратяват изтичането на нефт и газ от естествените резервоари. Най-благоприятните условия за образуване на находища на нефт и газ възникват, когато пластът пясъчник е огънат в гънка, обърната нагоре. В този случай горната част на такъв купол е пълна с газ, маслото е разположено отдолу, а още по-ниско - вода.

Учените спорят много за това как са се образували находищата на нефт и горими газове. Някои геолози - поддръжници на хипотезата за неорганичен произход - твърдят, че находищата на нефт и газ са се образували в резултат на просмукване на въглерод и водород от дълбините на Земята, тяхната комбинация под формата на въглеводороди и натрупване в резервоарни скали.

Други геолози, повечето от тях, вярват, че петролът, подобно на въглищата, е възникнал от органична материя, заровена дълбоко под морските седименти, където са били освободени запалими течност и газ. Това е органична хипотеза за произхода на нефта и горимия газ. И двете хипотези обясняват част от фактите, но оставят другата част без отговор.

Пълното развитие на теорията за образуването на нефт и горими газове все още чака своите бъдещи изследователи.

Групи от нефтени и газови находища, като находища на изкопаеми въглища, образуват газови и нефтени басейни. Те, като правило, са ограничени до падини на земната кора, в които се срещат седиментни скали; те съдържат слоеве от добри резервоари.

Страната ни отдавна познава Каспийския нефтен басейн, чието развитие започна в района на Баку. През 20-те години на миналия век е открит Волго-Уралският басейн, който е наречен Втори Баку.

През 50-те години на миналия век е открит най-големият нефтен и газов басейн в света - Западносибирският. Големи котловини са известни и в други части на страната – от бреговете на Северния ледовит океан до пустините на Средна Азия. Те са често срещани както на континентите, така и под дъното на моретата. Нефтът например се добива от дъното на Каспийско море.

Русия заема едно от първите места в света по запаси от нефт и газ. Голямото предимство на тези минерали е сравнително лесното им транспортиране. Тръбопроводите транспортират нефт и газ на хиляди километри до фабрики, фабрики и електроцентрали, където се използват като гориво, като суровини за производството на бензин, керосин, масла и за химическата промишленост.

Във формирането и развитието на нефтената и газовата индустрия могат да се проследят няколко етапа, всеки от които отразява постоянна промяна в съотношението, от една страна, на мащаба на потреблението на нефт и газ, а от друга, степента на сложността на извличането им.

На първия етап от възникването на петролната индустрия, поради ограничената нужда от петрол, той се извлича от малък брой находища, чието развитие не е трудно. Основният метод за издигане на нефт на повърхността беше най-простият - течащ. Съответно оборудването, използвано за производство на петрол, също е примитивно.

На втория етап се увеличи нуждата от нефт и условията за добив на нефт станаха по-сложни, възникна необходимост от извличане на нефт от резервоари на по-голяма дълбочина от находища с по-сложни геоложки условия. Имаше много проблеми, свързани с производството на нефт и работата на кладенците. За тази цел са разработени технологии за повдигане на течности чрез газлифт и помпени методи. Създадени и въведени са оборудване за работа на кладенци по течащ метод, оборудване за газлифтна експлоатация на кладенци с мощни компресорни станции, инсталации за експлоатация на кладенци с прътови и безпръчкови помпи, оборудване за събиране, изпомпване, разделяне на продукти от кладенци. Петролното инженерство постепенно започна да се оформя. В същото време се появи бързо нарастващо търсене на газ, което доведе до формирането на индустрия за производство на газ, базирана главно на находища на газ и газов кондензат. На този етап индустриализираните страни започнаха да развиват горивната и енергийната промишленост и химията чрез преобладаващо развитие на нефтената и газовата промишленост.

Историята на развитието на минното дело от древни времена до наши дни

Руската федерация е една от водещите енергийни сили.

В момента Русия представлява повече от 80% от общото производство на нефт и газ и 50% от въглищата на бившия СССР, което е почти една седма от общото производство на първични енергийни ресурси в света.

В Русия са съсредоточени 12,9% от световните доказани петролни запаси и 15,4% от производството му.

Той представлява 36,4% от световните запаси на газ и 30,9% от производството му.

Горивно-енергийният комплекс (FEC) на Русия е ядрото на националната икономика, осигурявайки жизнената дейност на всички сектори на националната икономика, консолидацията) на регионите, формирането на значителна част от бюджетните приходи и основния дял от валутните приходи на страната.

Горивно-енергийният комплекс акумулира 2/3 от печалбата, създадена в отраслите на материалното производство.

Недостатъчното попълване на ресурсната база започва да ограничава възможността за увеличаване на производството на нефт и газ.

Увеличаване на потреблението на енергия на глава от населението до 2010 г. в екстремни условия на икономическо развитие е възможно чрез комплекс от мерки за интензивно енергоспестяване, оптимално достатъчен износ на енергийни ресурси с бавно нарастване на производството им и сдържана инвестиционна политика, насочена към най-ефективните проекти.

В този случай използването на модерно оборудване, което осигурява енергоспестяващи технологии в производството на нефт, играе важна роля.

Известни минни и сондажни методи за добив на нефт.

Етапи на развитие на минния метод: изкопаване на дупки (копачи) с дълбочина до 2 m; изграждане на кладенци (ями) с дълбочина до 35¸45 m и изграждане на минни комплекси от вертикални, хоризонтални и наклонени изработки (рядко използвани при добив на вискозни масла).

До началото на 80-ти век маслото се добива основно от копачи, които са засадени с плет.

С натрупването на маслото се изгребваше в чували и се разнасяше на потребителите.

Кладенците бяха закрепени с дървена рамка, крайният диаметър на затворения кладенец обикновено беше от 0,6 до 0,9 m с известно увеличение надолу, за да се подобри потокът на нефт към дъното му.

Издигането на петрол от кладенеца се извършваше с помощта на ръчна порта (по-късно конна задвижка) и въже, към което беше вързан мех (кожена кофа).

До 70-те години на XIX век. основният добив в Русия и в света вече идва от петролни кладенци. Така през 1878 г. в Баку има 301 от тях, чийто дебит е многократно по-голям от дебита на кладенци. Нефтът се извличаше от кладенци с резервоар - метален съд (тръба) с височина до 6 м, в дъното на който е монтиран възвратен клапан, който се отваря, когато резервоарът е потопен в течност и се затваря, когато се движи нагоре. Повдигането на бейлера (пакетирането в торби) се извършва ръчно, след това с теглене на кон (началото на 70-те години на 19 век) и с помощта на парна машина (80-те години).

Първите дълбоки помпи са използвани в Баку през 1876 г., а първата дълбока пръчкова помпа в Грозни през 1895 г. Въпреки това, методът на връзване остава основен за дълго време. Например през 1913 г. в Русия 95% от петрола е произведен чрез желиране.

Изместването на петрол от кладенец със сгъстен въздух или газ е предложено в края на 18 век, но несъвършенството на компресорната технология забави развитието на този метод с повече от век, което е много по-малко трудоемко в сравнение с метода на връзване .

Фонтанният начин на добив също не се е формирал до началото на нашия век. От многобройните фонтани в района на Баку петролът се разля в дерета, реки, създаде цели езера, изгори, беше безвъзвратно изгубен, замърси почвата, водоносните хоризонти и морето.

Понастоящем основният метод за производство на нефт е изпомпването с помощта на електрически центробежни помпени агрегати (ESP) и помпи с изсмукващи пръти (SHSN).

Добив на нефт и газ. Фонтанни и газлифтни методи за добив на нефт и газ Газова помпа за производство на нефт

Нефтът е под земята под такова налягане, че когато към него се прокара път под формата на кладенец, той се втурва към повърхността. В продуктивните пластове нефтът се отлага предимно заедно с поддържащата го вода. Разположени на различни дълбочини, слоевете изпитват определено налягане, съответстващо на приблизително една атмосфера на 10 m дълбочина. Кладенците с дълбочина 1000-1500-2000m имат пластово налягане от порядъка на 100-150-200 atm. Поради това налягане петролът се движи по протежение на резервоара към кладенеца. По правило кладенците текат само в началото на жизнения си цикъл, т.е. веднага след пробиването. След известно време налягането в резервоара намалява и фонтанът пресъхва. Разбира се, ако работата на кладенеца беше спряна в този момент, тогава повече от 80% от петрола ще остане под земята. В процеса на разработване на кладенеца в него се спуска низ от тръби (тръби). При експлоатация на кладенец по течащ начин на повърхността се монтира специално оборудване - коледно дърво.

Няма да разберем всички подробности за това оборудване.

Отбелязваме само, че това оборудване е необходимо за контрол на кладенеца.

С помощта на коледните елхи може да се регулира производството на петрол - да се намали или напълно да се спре.

След като налягането в кладенеца намалее и кладенецът започне да произвежда много малко нефт, експертите смятат, че той ще бъде прехвърлен на друг метод на работа. При добива на газ основният е проточният метод.

След спиране на потока поради липса на резервоарна енергия, те преминават към механизиран метод на работа на кладенеца, при който допълнителната енергия се въвежда отвън (от повърхността). Един такъв метод, при който енергията се въвежда под формата на сгъстен газ, е газлифт. Газов асансьор (въздушен лифт) - система, състояща се от производствен (корпусен) низ от тръби и тръби, спуснати в него, в които течността се повдига с помощта на сгъстен газ (въздух). Понякога тази система се нарича газ (въздушен) асансьор. Методът на експлоатация на кладенци в този случай се нарича газлифт.

Според схемата на захранване компресорният и некомпресорният газлифт се разграничават от вида на източника на работния агент - газ (въздух), а според схемата на работа - непрекъснат и периодичен газлифт.

В пръстеновидното пространство се инжектира газ под високо налягане, в резултат на което нивото на течността в него ще намалее, а в тръбопровода - ще се увеличи. Когато нивото на течността падне до долния край на тръбата, сгъстеният газ ще започне да тече в тръбата и ще се смеси с течността. В резултат на това плътността на такава газово-течна смес става по-ниска от плътността на течността, идваща от резервоара, и нивото в тръбата ще се увеличи.

Колкото повече газ се въвежда, толкова по-ниска ще бъде плътността на сместа и толкова по-голяма височина ще издигне. При непрекъснато подаване на газ към кладенеца, течността (сместа) се издига до устието на кладенеца и се излива на повърхността, а нова порция течност постоянно тече от резервоара в кладенеца.

Дебитът на газлифтния кладенец зависи от количеството и налягането на инжектирания газ, дълбочината на потапяне на тръбите в течността, техния диаметър, вискозитета на течността и др.

Конструкциите на газлифтовете се определят в зависимост от броя на редовете тръби, които се спускат в кладенеца, и посоката на движение на сгъстения газ.

Според броя на редовете тръби за спускане асансьорите биват едно- и двуредови, а по посока на впръскване на газ - пръстеновидни и централни. При едноредов асансьор един ред тръби се спуска в кладенеца.

Сгъстеният газ се инжектира в пръстеновидното пространство между корпуса и тръбата и сместа газ-течност се издига през тръбата или газът се инжектира през тръбата и сместа газ-течност се издига през пръстена. В първия случай имаме едноредов асансьор на ринговата система, а във втория - едноредов асансьор на централната система. С двуредов асансьор два реда концентрично разположени тръби се спускат в кладенеца. Ако сгъстеният газ се насочва в пръстеновидното пространство между две тръбни низове и сместа газ-течност се издига през вътрешните щрангове, тогава такъв щранг се нарича двуредова пръстеновидна система.

Маслодобив с помпи

Според статистиката само малко повече от 13% от всички кладенци в Русия се експлоатират по методите на потока и газлифта (въпреки че тези кладенци произвеждат повече от 30% от целия руски нефт). Като цяло статистиката по методи на работа изглежда така:

Работа на кладенци с прътови помпи

Когато говорим за петролен бизнес, средностатистическият човек има представа за две машини - сондажна платформа и помпен агрегат.

Кратко описание

Маслото е естествено запалима маслена течност, която се състои от смес от въглеводороди с най-разнообразна структура. Техните молекули са както къси вериги от въглеродни атоми, така и дълги, и нормални, и разклонени, и затворени в пръстени, и многопръстенни. В допълнение към въглеводородите маслото съдържа малки количества кислород и серни съединения и много малко азот. Нефтът и горимият газ се намират в недрата на земята както заедно, така и поотделно.

Съдържание

Въведение ................................................. ......
Историята на развитието на минното дело от древни времена до наши дни ..................................... ......... ...........
Добив на нефт и газ. Фонтанни и газлифтни методи за добив на нефт и газ.............д.об
Добив на нефт с помощта на помпи ............
Класификация и състав на машините и съоръженията за добив на нефт и газ..................................

Халимов Е.М., Халимов К.Е., Геология на нефта и газа, 2-2007

Русия е най-големият производител и износител на нефт и газ на световния пазар. През 2006 г. приходите от доставка на петрол, петролни продукти и газ в чужбина надхвърлиха 160 милиарда долара, или повече от 70% от всички приходи от износ.

Петролният и газов комплекс на Русия, който е основният сектор на икономиката на страната, осигурява повече от 2/3 от общото потребление на първични енергийни ресурси, 4/5 от тяхното производство и служи като основен източник на данъци и валута приходи за държавата.

Още от горните цифри можете да си представите колко тясно зависи благосъстоянието на страната, която от много години се развива като суровинна сила, от състоянието на нефтения и газов комплекс. Очевидна е и значимостта на своевременното приемане на комплексни мерки за по-нататъшното устойчиво развитие на индустрията, която се характеризира с висока капиталоемкост и инертност.

Успехите и перспективите за развитие на нефтения и газов комплекс на страната на всички етапи се определят от количествените и качествени характеристики на суровинната база.

Първият петролен фонтан, който бележи началото на индустриалния етап в историята на руската петролна индустрия, е получен през 1866 г. в Кубан. Руската петролна индустрия започва да придобива модерен облик през 30-те и 40-те години на миналия век. 20-ти век във връзка с откриването и пускането в експлоатация на големи находища в района на Урал-Волга. По това време суровинната база на производството на нефт беше значително увеличена поради нарастването на обема на геоложките проучвателни работи (проучвателни сондажи, геофизични методи за търсене и проучване).

В нашата страна 30-70-те години. 20-ти век бяха период на създаване на мощна ресурсна база и развитие на производството на нефт и газ. Откриването и разработването на най-големите нефтени и газови провинции на Урал-Волга и Западен Сибир позволиха на СССР да заеме 1-во място в света по отношение на обема на проучените запаси и нивото на годишното производство на нефт.

Динамиката на развитието на вътрешното производство на нефт и газ през този период ясно се характеризира със следните показатели:
обемът на проучените петролни запаси в страната за периода от 1922 г. (годината на национализацията на петролната индустрия) до 1988 г. (годината на достигане на максимума на текущите проучени петролни запаси) се е увеличил 3500 пъти;
обемът на добивните и проучвателните сондажи се увеличава 112 пъти (1928 г. - 362 хил. м, 1987 г. - 40 600 хил. м);
производството на петрол се увеличава 54 пъти (1928 г. - 11,5 милиона тона, 1987 г. - годината на максимално производство - 624,3 милиона тона).
За 72 години са открити 2027 нефтени находища (1928 - 322, 2000 - 2349).

Газовата промишленост започва да се развива в Русия в началото на 30-те години. 20-ти век Повече от половинвековното изоставане на петролната индустрия обаче беше преодоляно от бързото й развитие. Още през 1960 г. в RSFSR са произведени 22,5 милиарда m3 газ, а до началото на 1965 г. в RSFSR се разработват 110 находища с общ добив от 61,3 милиарда m3. Газодобивната промишленост на страната започва да се развива особено бързо през 1970-1980 г. след откриването и въвеждането в експлоатация на гигантски газови находища в северната част на Тюменска област.

Количествените успехи на дълъг период на растеж на вътрешното производство на нефт и газ са огромно постижение на социалистическата държава, което осигури успешното развитие на нефтения и газовия комплекс на страната от средата до края на 20 век, чак до началото на новия век.

До началото на 2005 г. на територията на Руската федерация са открити 2901 находища на въглеводороди, включително 2864 на сушата и 37 на шелфа, от които 2032 са в разпределения фонд, включително 2014 на сушата и 18 на шелфа.

В Русия петролът се произвежда от 177 организации, включително 33 акционерни дружества, които са част от 13 вертикално интегрирани компании, 75 организации и АД с руски капитал, 43 ЗАО, АД, АД с чуждестранен капитал, 6 дъщерни дружества на АД Газпром, 9 АД и организации на Ростопром, 11 организации на Министерството на природните ресурси на Руската федерация.

Системата от магистрални тръбопроводи на Транснефт транспортира 94% от петрола, произвеждан в Русия. Тръбопроводите на компанията преминават през 53 републики, територии, области и автономни области на Руската федерация. В експлоатация са 48,6 хил. км магистрални нефтопроводи, 336 нефтени помпени станции, 855 петролни резервоара с общ капацитет 12 милиона м3 и много свързани съоръжения.

Добивът на природен газ в размер на 85% от общоруския обем се извършва от ОАО "Газпром" в 78 находища в различни региони на Руската федерация. Газпром притежава 98% от газопреносната мрежа на страната. Основните газопроводи са обединени в Единна система за газоснабдяване (ЕСГС) с дължина 153 000 км и пропускателна способност над 600 милиарда кубически метра. ПГС включва 263 компресорни станции. 179 газоразпределителни организации обслужват 428 000 км от газоразпределителните тръбопроводи на страната и осигуряват доставки на газ за 80 000 градове и селски населени места на Руската федерация.

В допълнение към АО "Газпром", добивът на газ в Руската федерация се извършва от независими производители на газ, петролни и регионални газови компании (АО "Норильскгазпром", АО "Камчатгазпром", АО "Якутгазпром", АО "Сахалиннефтегаз", ООО "Итера Холдинг" и други, осигуряващи доставки на газ за несвързани територии с UGSS).

Състоянието на суровинната база
От началото на 70-те години. до политическата криза от края на 80-те години. в СССР обемът на търсенето и проучването на нефт и газ непрекъснато нараства. През 1988 г. обемът на сондажните геоложки проучвания достигна максимум 6,05 милиона m, което позволи тази година да бъдат открити 97 нефтени и 11 газови находища с запаси от нефт от 1186 милиона тона и запаси от газ от 2000 милиарда m3.

От средата на 70-те години. започна естествено намаляване на ефективността на геоложките проучвания, свързано както с намаляване на размера на запасите на новооткрити находища, така и с достъпа до труднодостъпни райони на Далечния север. Разходите за проучване скочиха до небето. Въпреки факта, че по-нататъшното развитие на националната икономика на страната изискваше поддържане на големи увеличения на запасите и поддържане на вече постигнатите високи нива на производство на нефт, възможностите за увеличаване на държавните бюджетни кредити за тези цели през този период вече бяха изчерпани.

Текущото състояние на минерално-суровинната база на въглеводородните суровини се характеризира с намаляване на текущите проучени запаси от нефт и газ и ниски темпове на тяхното възпроизводство.

От 1994 г. нарастването на запасите от нефт и газ е значително по-малко от добива на тези полезни изкопаеми. Обхватът на геоложките проучвания не осигурява възпроизвеждането на минерално-суровинната база на нефтената и газовата промишленост. „Изяждане” на петрол (превишение на добива над прираста на запасите) в периода 1994-2005г. възлиза на повече от 1,1 милиарда тона, газ - над 2,4 трилиона m3.

От 2232 открити находища на нефт, нефт и газ и нефт и газ кондензат се разработват 1235. Запасите от нефт и газ са ограничени до териториите на 37 съставни образувания на Руската федерация, но те са концентрирани главно в Западен Сибир, Урал -Поволжието и европейският север. Най-висока е степента на разработка на проучени запаси в Урал (85%), Волга (92%), Северен Кавказ (89%) и Сахалинска област (95%).

Структурата на оставащите петролни запаси в страната като цяло се характеризира с факта, че текущият добив на петрол (77%) се осигурява от добива на т.нар. активни запаси от големи находища, чиято наличност е 8-10 години . В същото време делът на трудноизвличаемите запаси в Русия като цяло непрекъснато нараства и варира от 30 до 65% за основните петролни компании.

Всички големи и най-големи нефтени находища (179), които представляват 3/4 от текущото производство на нефт в страната, се характеризират със значително изчерпване на запасите и висока обводненост на произведените продукти.

В Русия са открити 786 находища на природен газ, от които 338 находища с проучени запаси от 20,8 трилиона м3, или 44,1% от всички запаси на Русия, са включени в разработката.

Западносибирската провинция съдържа 78% от всички проучени газови запаси в Русия (37,1 трилиона м3), включително 75% в 21 големи находища. Най-големите свободни газови находища са нефтените и газокондензните находища Уренгой и Ямбург с първоначални газови запаси съответно 10,2 и 6,1 трилиона м3, както и Бованенково (4,4 трилиона м3), Щокмановское (3,7 трилиона м3), Заполярное (3,5). м3), Медвежие (2,3 трилиона м3) и др.

Производство на масло
През 1974 г. Русия, като част от СССР, заема 1-во място в света по производство на нефт и кондензат. Производството продължава да расте още 13 години и през 1987 г. достига максимум от 569,5 млн. т. По време на кризата от 90-те години. производството на петрол е намалено до ниво от 298,3 милиона тона (1996 г.) (фиг. 1).

Ориз. 1. ДОБИВ НА НЕФТ С ГАЗОВ КОНДЕНЗАТ В СССР И РФ И ПРОГНОЗА до 2020 г.

1 - СССР (действителен); 2 - RF (действителен); 3 - очаквано; 4 – съгласно „Енергийната стратегия…“ „Основни положения на Енергийната стратегия…“, одобрена от правителството на Руската федерация (протокол № 39 от 23 ноември 2000 г.).

С връщането на Русия към пътя на пазарната икономика развитието на нефтения и газовия комплекс започна да се подчинява на законите на пазара. Благоприятните условия на световния пазар и покачването на цените на петрола в края на 1990 г. - началото на 2000 г. бяха използвани от руските петролни компании в пълна степен за интензифициране на производството от съществуващия запас от кладенци. В периода 1999-2006г. годишното производство на петрол се увеличи 1,6 пъти (със 180 милиона тона), което далеч надхвърли най-оптимистичния сценарий на държавната "Енергийна стратегия ...". Обемите на добива на нефт в повечето находища надвишиха проектните показатели, оптимизирани за дълъг период от време.

Негативните последици от интензивните добиви и свързания с тях бърз спад на производството не закъсняха. След достигане на максимум през 2003 г. (41 милиона тона - темп от 9,8%), годишното увеличение на производството на петрол започва да намалява. През 2006 г. темпът на растеж на производството намалява 4 пъти (2,2%) (виж фиг. 1).

Анализът на състоянието на суровинната база на производството на нефт, текущата ситуация с възпроизводството на петролните запаси, структурата на запасите на разработените находища ни позволява да заключим, че производството на нефт в Русия естествено навлезе в критична фаза на динамика, когато растящото / стабилното производство на петрол се заменя с падаща траектория. Такава промяна идва неизбежно след интензивната експлоатация на невъзобновяеми запаси. Следва да се очаква спад в добива на петрол, въпреки евентуалния продължаващ ръст на цените на петрола, тъй като той се дължи на обективни причини за изчерпване на невъзобновимите активни запаси, които се разработват с постоянни темпове.

Важно условие, което намалява рисковете от негативни последици от бързия спад на производството и осигурява устойчивото развитие на всяка минна индустрия, е навременното попълване и увеличаване на производствения капацитет. Благосъстоянието и устойчивото развитие на петролната промишленост зависи главно от състоянието на действащия запас от кладенци и динамиката на развитие на запасите от действащи кладенци. Към началото на 2006 г. запасът от добивни кладенци в нефтената индустрия възлиза на 152 612, което е с 3 079 кладенци по-малко от преди година. Намаляването на оперативния фонд и значителният дял на неоперативния фонд (20%) в него не могат да се считат за задоволителни показатели. За съжаление, индустрията през последните 10 години се характеризира с като цяло незадоволително представяне при въвеждане в експлоатация на нови производствени мощности (въвеждане в експлоатация на нови находища и нови резерви, производствени кладенци) и поддържане на фонда в работно състояние. В края на 1993 г. запасът от производствени кладенци е 147 049 кладенци, а броят на работещите кладенци е 127 050. Така за 12 години производственият капацитет на кладенците в индустрията не само не се е увеличил, но дори е намалял.

През последните 6 години увеличението на годишния добив на петрол със 180 милиона тона се извършва от петролните компании главно поради интензификацията на производството от съществуващия запас от кладенци. Сред методите за стимулиране хидравличното разбиване стана широко разпространено. По отношение на мащаба на прилагане на този метод руските компании надминаха САЩ. Средно 0,05 операции се извършват на кладенец от експлоатационния запас в Русия в сравнение с 0,03 в САЩ.
„Основни положения на енергийната стратегия…“, одобрени от правителството на Руската федерация (протокол № 39 от 23 ноември 2000 г.).

В условията на активно "изяждане" на невъзобновяеми запаси от нефт, неадекватно увеличаване на броя на добивните кладенци и агресивна експлоатация на съществуващия фонд, тенденцията за по-нататъшен спад в производството на нефт става все по-очевидна. Според резултатите от 2006 г. 5 от 11 вертикално интегрирани компании претърпяха спад в годишното производство на петрол, включително TNK-BP, Gazpromneft и Bashneft. Очаква се през следващите 2 години (2007-2008 г.) да се запази настоящата тенденция на спад в производството на петрол в Русия като цяло. Едва през 2009 г., поради въвеждането в експлоатация на находищата Ванкорское, Талакановское и Верхнечонское в Източен Сибир, ще бъде възможно да се увеличи добивът на нефт.

Производство на газ
Газовата промишленост започва да се развива в Русия в началото на 30-те години. 20-ти век През 1930 г. са добити 520 млн. м3. В най-трудния период на войната (1942 г.) Елшанското поле в Саратовска област е пуснато в експлоатация.

През 1950-1960г. в териториите Ставропол и Краснодар бяха открити голям брой газови находища (Северо-Ставрополское, Каневское, Ленинградское и др.), Разработката на които осигури по-нататъшно увеличаване на производството на природен газ (фиг. 2). За развитието на газовата промишленост голямо практическо значение имаше откриването през 1964 г. на Вуктилското и през 1966 г. на Оренбургските газови кондензатни находища. Добивната и суровинна база на европейската част на страната получиха по-нататъшно развитие с откриването през 1976 г. на Астраханското нефтено и газово кондензатно находище и неговото разработване.

Ориз. 2. ДОБИВ НА ГАЗ В СССР И РФ И ПРОГНОЗА ДО 2020 г.

1 - СССР (действителен); 2 - RF (действителен); 3 – за „Енергийна стратегия…“

До началото на 1960 г. в северната част на Тюменска област е открита уникална в света газоносна провинция с гигантски находища: Уренгойски, Медвежий, Ямбургски и др. Пускането в експлоатация на газ от тези и други полета направи възможно рязко увеличаване на производството до 450-500 милиарда m 1985

След достигане на връх през 1990 г. от 815 милиарда m3 (в СССР, включително RSFSR - 740 милиарда m3), добивът на газ в Русия намалява до 570 милиарда m3. През последните 6 години производството се поддържа в рамките на 567-600 млрд. м3, което е под нивото, предвидено в минималния вариант на „Енергийната стратегия…“. Изоставането се дължи на неизпълнението на ОАО "Газпром" на програмата за разработване на нови газови находища на полуостров Ямал.

За разлика от предишния период на бърз растеж на производството за 1991-2005г. Характерно е спирането на растежа на годишния добив на газ, произвеждан от ОАО "Газпром". Това се дължи на спецификата на изтеглянето на производствени мощности във високопродуктивни находища, интензивно разработени в естествен режим в условията на разредена мрежа от добивни кладенци. Извеждането от експлоатация на производствени мощности поради извличане на газ и спад на налягането в резервоара се случва непрекъснато във времето. В същото време новите производствени кладенци се свързват към сглобяеми мрежи само след завършване на изграждането на нови интегрирани инсталации за пречистване на газ (GTP), компресорни станции (CS), компресорни компресорни станции (BCS), които са един капитал, сложни структури в строителството. През 2000-2005г средногодишно въведените в експлоатация съоръжения са: УКПГ-3, ДКС-4, КС-5.

През 2006 г. 86% от общия руски обем на газ е произведен от OJSC Gazprom, в който основното производство се осигурява от трите най-големи находища в северната част на Западен Сибир (Urengoyskoye, Medvezhye, Yamburgskoye). В продължение на 15-25 години тези находища се разработват интензивно в естествен режим без поддържане на резервоарно налягане, осигурявайки до 80% от общия руски добив на газ. В резултат на интензивната експлоатация налягането в резервоара в тях намаля, а производството (изчерпването на запасите) на сеноманските находища на сух газ достигна 66% в Уренгой, 55% в Ямбург и 77% в Медвежие. Годишният спад в производството на газ в тези три находища сега се случва с темп от 8-10% годишно (25-20 милиарда кубични метра).

За да компенсира спада в производството на газ, през 2001 г. беше въведено в експлоатация най-голямото нефтено и газово кондензатно находище Заполярное. Още през 2006 г. това находище е довело 100 млрд. м3 газ. Добивът от това поле обаче не е достатъчен, за да компенсира спада в производството на нефт от основните изчерпани находища.

От началото на 2006 г. ОАО "Газпром" показва признаци на текущ спад в производството на природен газ. Дневният добив на газ от февруари до юли 2006 г. спадна от 1649,9 на 1361,7 милиона m3/ден. Това доведе до намаляване на дневния добив на газ в Русия като цяло от 1966,8 до 1609,6 милиона m3.

Последният етап от развитието на сеноманските отлагания на основните полета на Западен Сибир се характеризира с ниско налягане в резервоара и намаляващ добив. Условията за работа на находищата стават много по-трудни. Възможно е по-нататъшно развитие с:
ефективна работа на кладенци в условия на напояване и разрушаване на дънната зона;
извличане на газ, уловен от проникваща пластова вода;
разширяване на производството и увеличаване на производството на газ с ниско налягане;
обработка на място на въглеводороди при ниско входно налягане (< 1 МПа).

Освен това е необходимо да се създаде високоефективно оборудване за компресиране на газ с ниско налягане, както и да се разработят технологии и оборудване за обработка на газ с ниско налягане директно в полето.

Решаването на проблема с използването на газ с ниско налягане ще позволи да се осигури ефективно допълнително разработване на най-големите газови находища в света, разположени във високите северни ширини и на значително разстояние от центровете за потребление на природен газ.

Най-важното условие за осигуряване на гарантирано устойчиво развитие на газовата индустрия в периода, разглеждан от държавната „Енергийна стратегия ...“, е ускореното въвеждане в експлоатация на нови находища и запаси от природен газ.

ОАО "Газпром" планира да увеличи нивото на добив на газ до 2010 г. до 550-560 млрд. куб. м, през 2020 г. до 580-590 млрд. куб. м (виж фиг. 2), до 2030 г. до 610-630 млрд. куб. м. Планираното ниво на добив на газ до 2010 г. се очаква да бъде постигнато за сметка на съществуващи и нови находища, пуснати в разработка в района на Надим-Пур-Таз: Южно-Русское, долнокредни находища Заполярное и Песцовое, Ачимовски находища на Уренгойское . Реалността и икономическата целесъобразност се дължат на близостта до съществуващата газопреносна инфраструктура.

След 2010 г. се планира да започне разработването на находища на полуостров Ямал, шелфа на арктическите морета, във водите на Обския и Тазовия залив, в Източен Сибир и Далечния изток.

ОАО "Газпром" през декември 2006 г. реши да пусне в разработка Бованенковское (2011 г.), Щокмановское (2013 г.) и Харасавейское (2014 г.) газови кондензатни находища.

Заключение
Добивът на нефт и газ на настоящия етап се развива по сценарии, които се различават от правителствената „Енергийна стратегия ...“. Годишните нива на добив на нефт значително надвишават максималния вариант, а добивът на газ практически не расте от 10 години. Наблюдаваните отклонения от „стратегията” се свързват както с погрешността на идеята, че се фокусира върху затворените икономически граници и самодостатъчността на страната, така и с подценяването на зависимостта на националната икономика от глобалните процеси, като промени в цените на петрола. Основната причина за неизпълнението на стратегическата програма обаче е отслабването на ролята на държавата в регулирането и управлението на енергийния сектор на икономиката.

В светлината на събитията, настъпили през последните 10 години и промените в структурата и количествените характеристики на суровинната база за добив на нефт и газ, състоянието на производствените производствени мощности, преобладаващите условия за добив на нефт в разработените находища , съществуващи и строящи се магистрални нефто- и газопроводи, корекцията на „Енергийната стратегия…” от съществено значение за средносрочен и дългосрочен план. Разработването на такава стратегия ще позволи да се оценят реалните възможности за добив на нефт и газ въз основа на технико-икономическите целеви характеристики на проучените възстановими запаси и възникващите нови реалности в страната и света.

Фундаментално важно обстоятелство, което определя по-нататъшното успешно развитие на производството на нефт и газ в Русия, е необходимостта от разработване на мащабни, сложни и скъпи нови нефтени и газови проекти, характеризиращи се с труднодостъпни екстремни минно-геоложки и природно-географски условия (находища на полуостров Ямал, шелфа на арктическите морета, във водните зони на заливите Об и Таз, в Източен Сибир и Далечния изток). Глобалните нефтени и газови проекти изискват огромни разходи за тяхното развитие, широкомащабно сътрудничество и консолидация на сили и средства, принципно нови технологии на всички етапи на производство, нови модели машини и оборудване.

По отношение на сложността на решаването на технически, организационни, финансови проблеми, трудоемкостта на работата тези проекти са съизмерими с космическите програми. Това се доказва от опита от първите опити за разработване на уникални нефтени и газови съоръжения (на полуостров Ямал, Сахалин, Източен Сибир и др.). Тяхното развитие изисква огромни материални и финансови ресурси и нови нетрадиционни форми на организация на работа, концентрация на усилия, производствен и интелектуален потенциал не само на местни, но и на водещи световни транснационални корпорации. Развитието на започнатите работи е ограничено от съществуващите правила и разпоредби, които се различават от съвременната световна практика.

Възможността за реализиране на мащабни уникални нефтени и газови проекти, дори в по-голяма степен, отколкото за традиционни обекти, зависи от стимулиращата законодателна и регулаторна рамка за ползване на недрата (Законът „За недрата“), размера на диференцираните рентни плащания и данъци върху добива на минерали.

Преодоляването на правните пречки пред по-нататъшното развитие на добива на нефт и газ е важно условие за изпълнение на обявените от държавата амбициозни планове, които гарантират собствената и регионалната енергийна сигурност.

Литература
1. Федерална директория. Горивно-енергиен комплекс на Русия. – М.: Родина-Про, 2003.
2. Халимов Е.М. Разработване на нефтени находища в пазарни условия. - Санкт Петербург: Недра, 2005.

КАТЕГОРИИ

ПОПУЛЯРНИ СТАТИИ

2023 "kingad.ru" - ултразвуково изследване на човешки органи