La Russia è il leader mondiale nella produzione di petrolio e gas (una nuova fase di sviluppo) - iv_g. Menu principale Salta al contenuto

I moderni metodi di estrazione del petrolio sono stati preceduti da metodi primitivi:

    raccolta di petrolio dalla superficie dei giacimenti;

    lavorazione di arenaria o calcare impregnati di olio;

    estrazione di petrolio da pozzi e pozzi.

La raccolta del petrolio dalla superficie dei giacimenti aperti è, a quanto pare, uno dei metodi più antichi per la sua estrazione. Fu utilizzato in Media, Assiro-Babilonia e Siria a.C., in Sicilia nel I secolo d.C., ecc. In Russia, estrazione di petrolio raccogliendolo dalla superficie del fiume Ukhta nel 1745 organizzato da F.S. Pryadunov. Nel 1868, nel Kokand Khanate, l'olio fu raccolto in fossati, sistemando una diga dalle assi. Gli indiani d'America, quando scoprirono il petrolio sulla superficie di laghi e ruscelli, misero una coperta sull'acqua per assorbire l'olio e poi lo spremerono in un recipiente.

Lavorazione di arenaria o calcare impregnata di olio, con lo scopo di estrarlo, furono descritti per la prima volta dallo scienziato italiano F. Ariosto nel XV secolo: vicino a Modena in Italia, i terreni contenenti olio venivano frantumati e riscaldati in caldaie; quindi venivano posti in sacchi e pressati con una pressa. Nel 1819, in Francia, furono sviluppati strati di calcare e arenaria oleosi con il metodo della miniera. La roccia estratta è stata posta in una vasca piena di acqua calda. Con l'agitazione, l'olio galleggiava sulla superficie dell'acqua, che veniva raccolta con una paletta. Nel 1833-1845. la sabbia imbevuta di olio è stata estratta sulle rive del Mar d'Azov. Quindi è stato posto in fosse con fondo inclinato e versato con acqua. L'olio dilavato dalla sabbia veniva raccolto dalla superficie dell'acqua con grappoli d'erba.

Estrazione di petrolio da pozzi e pozzi conosciuto anche dai tempi antichi. A Kissia - un'antica regione tra Assiria e Media - nel V secolo. AVANTI CRISTO. l'olio veniva estratto con l'aiuto di secchi di cuoio - otri.

In Ucraina, la prima menzione della produzione di petrolio risale all'inizio del XV secolo. Per fare questo, hanno scavato buche profonde 1,5-2 m, dove l'olio fuoriusciva insieme all'acqua. Quindi la miscela è stata raccolta in botti, chiuse dal fondo con tappi. Quando l'olio più leggero galleggiava, i tappi venivano rimossi e l'acqua depositata veniva scaricata. Nel 1840, la profondità dei fori di scavo raggiunse i 6 m e successivamente il petrolio fu estratto da pozzi con una profondità di circa 30 m.

Fin dall'antichità, sulle penisole di Kerch e Taman, si estraeva l'olio mediante un'asta, alla quale veniva legato un feltro o un fagotto ricavato dal pelo della coda di un cavallo. Sono stati calati nel pozzo e poi l'olio è stato spremuto nei piatti preparati.

Nella penisola di Absheron, l'estrazione di petrolio dai pozzi è nota dal XIII secolo. ANNO DOMINI Durante la loro costruzione, un buco è stato prima strappato come un cono rovesciato (invertito) fino al serbatoio dell'olio. Poi sono state realizzate delle sporgenze ai lati della fossa: con una profondità media di immersione del cono di 9,5 m, almeno sette. La quantità media di terra estratta durante lo scavo di un tale pozzo era di circa 3100 m 3, quindi le pareti dei pozzi dal fondo alla superficie sono state fissate con una struttura o tavole di legno e sono stati praticati fori nelle corone inferiori per il flusso di olio. Era scavato da pozzi con otri, che venivano sollevati con un collare manuale o con l'aiuto di un cavallo.

Nel suo rapporto su un viaggio nella penisola di Apsheron nel 1735, il dottor I. Lerkhe scrisse: "... A Balakhani c'erano 52 pozzi di petrolio profondi 20 braccia (1 braccia - 2,1 m), 500 batman di petrolio..." (1 batman 8,5 kg). Secondo l'accademico S.G. Amelina (1771), la profondità dei pozzi petroliferi in Balakhany raggiunse i 40-50 m e il diametro o il lato del quadrato della sezione del pozzo era di 0,7-1 m.

Nel 1803, il mercante di Baku Kasymbek costruì due pozzi petroliferi in mare a una distanza di 18 e 30 m dalla riva di Bibi-Heybat. I pozzi erano protetti dall'acqua da una scatola di assi ravvicinate. Il petrolio è stato estratto da loro per molti anni. Nel 1825, durante una tempesta, i pozzi furono rotti e allagati dalle acque del Mar Caspio.

Con il metodo del pozzo, la tecnica di estrazione dell'olio non è cambiata nei secoli. Ma già nel 1835 un funzionario del dipartimento minerario, Fallendorf sul Taman, utilizzò per la prima volta una pompa per pompare petrolio attraverso un tubo di legno abbassato. Una serie di miglioramenti tecnici sono associati al nome dell'ingegnere minerario N.I. Voskoboinikov. Per ridurre la quantità di scavo, propose di costruire pozzi petroliferi a forma di pozzo e nel 1836-1837. realizzò la ricostruzione dell'intero sistema di stoccaggio e distribuzione del petrolio a Baku e Balakhani, ma uno degli atti principali della sua vita fu la perforazione del primo pozzo petrolifero del mondo in 1848.

Per molto tempo, la produzione di petrolio attraverso la perforazione nel nostro paese è stata trattata con pregiudizio. Si credeva che poiché la sezione trasversale del pozzo è più piccola di quella di un pozzo petrolifero, l'afflusso di petrolio ai pozzi fosse significativamente inferiore. Allo stesso tempo, non si è tenuto conto del fatto che la profondità dei pozzi è molto maggiore e la complessità della loro costruzione è inferiore.

Durante il funzionamento dei pozzi, i produttori di petrolio hanno cercato di trasferirli nella modalità corrente, perché. era il modo più semplice per ottenerlo. Il primo potente gorgogliatore di petrolio in Balakhany colpì nel 1873 nel sito di Khalafi. Nel 1887, il 42% dell'olio di Baku veniva prodotto con il metodo della fontana.

L'estrazione forzata di petrolio dai pozzi ha portato al rapido esaurimento degli strati petroliferi adiacenti al loro pozzo e il resto (la maggior parte) è rimasto nelle viscere. Inoltre, a causa della mancanza di un numero sufficiente di strutture di stoccaggio, già sulla superficie terrestre si sono verificate significative perdite di petrolio. Così, nel 1887, 1088 mila tonnellate di petrolio furono espulse dalle fontane e ne furono raccolte solo 608 mila.Nelle aree intorno alle fontane si formarono ampi laghi di petrolio, dove le frazioni più pregiate andarono perse a causa dell'evaporazione. Lo stesso olio esposto alle intemperie divenne inadatto alla lavorazione e fu bruciato. Laghi di petrolio stagnanti bruciati per molti giorni di seguito.

La produzione di petrolio dai pozzi, la cui pressione era insufficiente per fluire, avveniva utilizzando secchi cilindrici lunghi fino a 6 m sul cui fondo era predisposta una valvola che si apre quando il secchio si abbassa e si chiude sotto il peso del fluido estratto quando la pressione della benna aumenta. Fu chiamato il metodo di estrazione dell'olio per mezzo di sacchi tartan,in Nel 1913, con il suo aiuto veniva prodotto il 95% di tutto il petrolio.

Tuttavia, il pensiero ingegneristico non si è fermato. Negli anni '70 del XIX secolo. V.G. Suggerì Shukhov metodo del compressore di estrazione dell'olio fornendo aria compressa al pozzo (airlift). Questa tecnologia fu testata a Baku solo nel 1897. Un altro metodo di produzione del petrolio - il gas lift - fu proposto da M.M. Tichvinskij nel 1914

Gli sbocchi di gas naturale da fonte naturale sono utilizzati dall'uomo da tempo immemorabile. Successivamente ha trovato l'uso del gas naturale ottenuto da pozzi e pozzi. Nel 1902 fu perforato il primo pozzo a Surakhani vicino a Baku, che produceva gas industriale da una profondità di 207 m.

Nello sviluppo dell'industria petrolifera Ci sono cinque fasi principali:

Fase I (fino al 1917) - periodo prerivoluzionario;

Fase II (dal 1917 al 1941) il periodo prima della Grande Guerra Patriottica;

Fase III (dal 1941 al 1945) - il periodo della Grande Guerra Patriottica;

Fase IV (dal 1945 al 1991) - il periodo prima del crollo dell'URSS;

Fase V (dal 1991) - il periodo moderno.

periodo pre-rivoluzionario. Il petrolio è noto in Russia da molto tempo. Nel 16° secolo. I mercanti russi commerciavano petrolio di Baku. Sotto Boris Godunov (XVI secolo), il primo petrolio prodotto sul fiume Ukhta fu consegnato a Mosca. Poiché la parola "olio" è entrata nella lingua russa solo alla fine del XVIII secolo, è stata poi chiamata "acqua densa che brucia".

Nel 1813 i khanati Baku e Derbent con le loro più ricche risorse petrolifere furono annessi alla Russia. Questo evento ha avuto una grande influenza sullo sviluppo dell'industria petrolifera russa nei successivi 150 anni.

Un'altra importante regione produttrice di petrolio nella Russia pre-rivoluzionaria era il Turkmenistan. È stato accertato che l'oro nero veniva estratto nella regione di Nebit-Dag già circa 800 anni fa. Nel 1765 circa. Cheleken, c'erano 20 pozzi di petrolio con una produzione annua totale di circa 64 tonnellate all'anno. Secondo l'esploratore russo del Mar Caspio N. Muravyov, nel 1821 i turkmeni inviarono in barca circa 640 tonnellate di petrolio in Persia. Nel 1835 fu presa da circa. Ci sono più Cheleken che da Baku, sebbene fosse la penisola di Absheron ad essere oggetto di maggiore attenzione da parte dei proprietari di petrolio.

L'inizio dello sviluppo dell'industria petrolifera in Russia è il 1848,

Nel 1957, la Federazione Russa rappresentava oltre il 70% del petrolio prodotto e Tataria era al primo posto nel paese in termini di produzione di petrolio.

L'evento principale di questo periodo fu la scoperta e lo sviluppo dei giacimenti petroliferi più ricchi della Siberia occidentale. Già nel 1932, l'accademico I.M. Gubkin ha espresso l'idea della necessità di avviare una ricerca sistematica di petrolio sul versante orientale degli Urali. In primo luogo, sono state raccolte informazioni sulle osservazioni delle infiltrazioni naturali di petrolio (i fiumi Bolshoi Yugan, Belaya, ecc.). Nel 1935 Qui hanno iniziato a lavorare gruppi di esplorazione geologica, che hanno confermato la presenza di affioramenti di sostanze simili al petrolio. Tuttavia, non c'era "grande petrolio". I lavori di esplorazione continuarono fino al 1943, per poi riprendere nel 1948. Solo nel 1960 fu scoperto il giacimento petrolifero di Shaimskoye, seguito dal Megionskoye, Ust-Balykskoye, Surgutskoye, Samotlorskoye, Varyeganskoye, Lyantorskoye, Kholmogorskoye e altri. la produzione di petrolio nella Siberia occidentale è considerata il 1965, quando è stato prodotto circa 1 milione di tonnellate.Già nel 1970, la produzione di petrolio qui ammontava a 28 milioni di tonnellate e nel 1981 - 329,2 milioni di tonnellate. La Siberia occidentale è diventata la principale regione produttrice di petrolio del paese e l'URSS si è classificata al primo posto nel mondo nella produzione di petrolio.

Nel 1961 furono ottenute le prime fontane di petrolio nei campi di Uzen e Zhetybay nel Kazakistan occidentale (la penisola di Mangyshlak). Il loro sviluppo industriale iniziò nel 1965. Le riserve di petrolio recuperabili da questi due soli giacimenti ammontavano a diverse centinaia di milioni di tonnellate. Il problema era che gli oli Mangyshlak sono altamente paraffinici e avevano un punto di scorrimento di +30...33 °C. Tuttavia, nel 1970, la produzione di petrolio nella penisola è stata aumentata a diversi milioni di tonnellate.

La crescita sistematica della produzione petrolifera nel Paese è proseguita fino al 1984. Nel 1984-85. c'è stato un calo della produzione di petrolio. Nel 1986-87. è risorto, raggiungendo un massimo. Tuttavia, a partire dal 1989, la produzione di petrolio iniziò a diminuire.

periodo moderno. Dopo il crollo dell'URSS, è continuato il calo della produzione di petrolio in Russia. Nel 1992 ammontava a 399 milioni di tonnellate, nel 1993 - 354 milioni di tonnellate, nel 1994 - 317 milioni di tonnellate, nel 1995 - 307 milioni di tonnellate.

Il continuo calo della produzione petrolifera è dovuto al fatto che non è stata eliminata l'influenza di una serie di fattori negativi oggettivi e soggettivi.

In primo luogo, la base delle materie prime dell'industria si è deteriorata. Il grado di coinvolgimento nello sviluppo e nell'esaurimento dei giacimenti nelle regioni è molto elevato. Nel Caucaso settentrionale, il 91,0% delle riserve petrolifere esplorate è coinvolto nello sviluppo e l'esaurimento dei giacimenti è dell'81,5%. Nella regione degli Urali-Volga, queste cifre sono rispettivamente dell'88,0% e del 69,1%, nella Repubblica di Komi - 69,0% e 48,6%, nella Siberia occidentale - 76,8% e 33,6%.

In secondo luogo, l'aumento delle riserve di petrolio è diminuito a causa dei giacimenti scoperti di recente. A causa di una forte diminuzione dei finanziamenti, le organizzazioni di esplorazione hanno ridotto la portata del lavoro geofisico e delle perforazioni esplorative. Ciò ha portato a una diminuzione del numero di depositi scoperti di recente. Quindi, se nel 1986-90. le riserve di petrolio nei giacimenti scoperti di recente ammontavano a 10,8 milioni di tonnellate, quindi nel 1991-95. - solo 3,8 milioni di tonnellate.

In terzo luogo, il taglio dell'acqua dell'olio prodotto è elevato.. Ciò significa che a parità di costi e volumi di produzione del fluido di formazione, l'olio stesso viene prodotto sempre meno.

In quarto luogo, i costi di ristrutturazione. A seguito del crollo del vecchio meccanismo economico, la rigida gestione centralizzata del settore è stata eliminata e ne è ancora in corso una nuova. Il conseguente squilibrio dei prezzi del petrolio, da un lato, e delle attrezzature e dei materiali, dall'altro, ha reso difficile l'equipaggiamento dei giacimenti con attrezzature tecniche. Ma questo è necessario in questo momento, quando la maggior parte delle apparecchiature ha esaurito la sua vita e molti campi richiedono una transizione dal metodo di produzione fluido al pompaggio.

Infine, ci sono numerosi errori di calcolo fatti negli anni passati. Così, negli anni '70, si credeva che le riserve di petrolio nel nostro paese fossero inesauribili. In accordo con ciò, l'enfasi non era sullo sviluppo dei propri tipi di produzione industriale, ma sull'acquisto di beni industriali finiti all'estero con la valuta ricevuta dalla vendita del petrolio. Enormi fondi furono spesi per mantenere l'apparenza di prosperità nella società sovietica. L'industria petrolifera è stata finanziata al minimo.

Sullo scaffale Sakhalin negli anni '70-'80. sono stati scoperti grandi giacimenti, che non sono stati ancora messi in funzione. Nel frattempo, è garantito loro un enorme mercato di vendita nei paesi della regione Asia-Pacifico.

Quali sono le prospettive future per lo sviluppo dell'industria petrolifera nazionale?

Non esiste una valutazione univoca delle riserve di petrolio in Russia. Vari esperti forniscono cifre per il volume delle riserve recuperabili da 7 a 27 miliardi di tonnellate, che va dal 5 al 20% del mondo. La distribuzione delle riserve petrolifere in Russia è la seguente: Siberia occidentale - 72,2%; Regione degli Urali-Volga - 15,2%; Provincia di Timan-Pechora - 7,2%; La Repubblica di Sakha (Yakutia), il territorio di Krasnoyarsk, la regione di Irkutsk, la piattaforma del Mar di Okhotsk - circa il 3,5%.

Nel 1992 iniziò la ristrutturazione dell'industria petrolifera russa: seguendo l'esempio dei paesi occidentali, iniziarono a creare compagnie petrolifere integrate verticalmente che controllano l'estrazione e la lavorazione del petrolio, nonché la distribuzione dei prodotti petroliferi da esso ottenuti.

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Myachina Ksenia Viktorovna Conseguenze geoecologiche della produzione di petrolio e gas nella Cis-Urals di Orenburg: dissertazione ... Candidato di scienze geografiche: 25.00.36 Orenburg, 2007 168 p. RSL OD, 61:07-11/130

introduzione

Capitolo 1. Condizioni paesaggistiche ed ecologiche dell'area di studio 10

1.1. Posizione geografica e zonizzazione naturale 10

1.2. Struttura geologica e rilievo 12

1.2.1. Geologia 12

1.2.2. Tettonica e analisi della distribuzione dei giacimenti di idrocarburi 15

1.2.3. Geomorfologia e principali morfologie 18

1.3. Condizioni climatiche 19

1.4. Condizioni idrologiche 22

1.5. Copertura del suolo e della vegetazione 27

1.6. Tipi di terreno 30

1.7. Potenziale sostenibilità ambientale dei paesaggi della Cis-Urals di Orenburg 32

1.7.1. Approcci alla definizione di sostenibilità 32

1.7.2. Classificare l'area di studio in base al grado di potenziale sostenibilità ambientale 36

Capitolo 2. Materiali e metodi di ricerca 38

capitolo 3 Caratteristiche del complesso petrolifero e del gas 43

3.1. Storia dello sviluppo della produzione di petrolio e gas nel mondo e in Russia 43

3.2. Storia dello sviluppo della produzione di petrolio e gas nella regione di Orenburg 47

3.3. Caratteristiche degli impianti di produzione e trasporto 56 materie prime di idrocarburi

capitolo 4 Impatto degli impianti di petrolio e gas sull'ambiente 70

4.1. Principali tipologie e fonti di impatto 70

4.2. Impatto sulle componenti dell'ambiente naturale 73

4.2.1. Impatto sulle acque sotterranee e superficiali 73

4.2.2. Impatto sul suolo e sulla copertura vegetale 79

4.2.3. Impatto sull'atmosfera 99

Capitolo 5 Valutazione dello stato geoecologico delle regioni della Cis-Urals di Orenburg 102

5.1. Classificazione delle aree in base al grado di trasformazione tecnogenica 102

5.2. Zonizzazione geoecologica degli Urali di Orenburg in connessione con lo sviluppo della produzione di petrolio e gas 116

Capitolo 6. FORTE Problemi di tutela e ottimizzazione dei paesaggi sotto l'influenza

FORTE 122 produzione di petrolio e gas

6.1. Protezione del paesaggio nei giacimenti di petrolio e gas della Russia e degli Urali di Orenburg 122

6.2. Il problema dell'interazione delle strutture dei giacimenti petroliferi con oggetti naturali unici (sull'esempio della pineta di Buzuluk) 127

6.3. Le principali direzioni di ottimizzazione del paesaggio nella Cis-Urals 130 di Orenburg

Conclusione 134

Riferimenti 136

Applicazione fotografica 159

Introduzione al lavoro

Rilevanza del tema. La regione di Orenburg è una delle principali regioni produttrici di petrolio e gas nella parte europea della Russia e occupa uno dei primi posti in termini di potenziale di risorse di petrolio e gas. All'inizio del 2004 nella regione sono stati scoperti 203 giacimenti di idrocarburi, di cui 157 in esplorazione e sviluppo, 41 in conservazione e riserve statali, 5 giacimenti non sono registrati a causa di piccole riserve (vedi Figura 1). La maggior parte dei giacimenti e ulteriori prospettive per lo sviluppo dell'industria petrolifera e del gas nella regione di Orenburg sono associati alla sua parte occidentale, geograficamente questo è il territorio degli Urali di Orenburg.

L'industria petrolifera e del gas nella regione di Orenburg ha un'importanza predominante nell'economia regionale. Allo stesso tempo, gli impianti di produzione di petrolio e gas hanno un impatto diversificato e crescente sui complessi naturali e sono una delle principali cause di squilibrio ambientale nelle regioni. Nei territori dei giacimenti di petrolio e gas, i paesaggi naturali si sono trasformati in complessi naturale-tecnogenici, dove si riscontrano cambiamenti profondi, spesso irreversibili. Le ragioni di questi cambiamenti sono l'inquinamento dell'ambiente naturale a seguito di fuoriuscite di petrolio e acque interstratale, emissioni di gas contenenti idrogeno solforato nell'atmosfera, l'impatto della produzione di petrolio e gas sull'ambiente geologico durante la perforazione di pozzi, lavori di sterro associati, costruzione e installazione, lavori di posa, movimentazione di mezzi di trasporto e movimento terra.

Numerosi incidenti nel trasporto di condotte di ogni grado sono un fattore costante nel deterioramento dello stato dei complessi naturali con una rete di produzione di idrocarburi sviluppata.

Il sistema di trasporto di petrolio e gas della regione di Orenburg iniziò a essere creato negli anni '40 del XX secolo. La maggior parte del sistema di tubazioni, sia trunk che field, ha bisogno di essere ricostruita

5 un elevato grado di degrado e non conformità ai requisiti ambientali e tecnologici esistenti e, di conseguenza, un'elevata percentuale di raffiche di emergenza.

Una conoscenza insufficiente e una comprensione incompleta dei cambiamenti in atto nei paesaggi possono causare una crisi ecologica e, in alcuni casi, disastri ecologici. Pertanto, è necessario determinare la regolarità e il grado di cambiamento dei complessi paesaggistici al fine di individuare le tendenze nella loro ulteriore trasformazione nel processo di questo tipo di gestione della natura. Ciò può contribuire allo sviluppo di raccomandazioni per prevenire ulteriori conseguenze negative e garantire la sicurezza ambientale della regione.

Scopi e obiettivi dello studio. L'obiettivo del lavoro è una valutazione geoecologica dell'impatto degli impianti di petrolio e gas sull'ambiente naturale delle Cisurali di Orenburg.

Per raggiungere questo obiettivo, abbiamo deciso i seguenti compiti:

L'analisi dello stato attuale, della struttura ricettiva e
tendenze nell'ulteriore sviluppo del complesso petrolifero e del gas
regione;

Vengono identificati i principali fattori e le conseguenze geoecologiche
mutamenti tecnogenici e perturbazioni dei paesaggi del territorio
giacimenti di petrolio e gas;

La differenziazione del territorio dei Cis-Urali di Orenburg secondo
livelli di trasformazione tecnologica dei paesaggi, in base al sistema
identificazioni e generalizzazioni dei principali indicatori che caratterizzano il grado
carico tecnologico;

"- è stato sviluppato uno schema di zonazione geoecologica dell'area di studio sulla base della differenziazione effettuata, tenendo conto della potenziale sostenibilità ambientale dei complessi naturali ad impatto tecnologico;

sulla base della moderna politica ambientale nazionale e regionale e della pratica delle imprese produttrici di petrolio e gas, sono state sviluppate indicazioni di base per l'ottimizzazione della gestione della natura e delle attività ambientali.

Oggetto di studio sono i complessi naturali della Cis-Urals di Orenburg, che sono sotto l'influenza di impianti di produzione di petrolio e gas.

Materia di studioè l'attuale situazione geo-ecologica nelle aree di produzione di petrolio e gas, il grado di trasformazione antropica. complessi paesaggistici e le loro dinamiche in connessione con lo sviluppo di questo settore.

Si propongono a difesa le seguenti principali disposizioni:

lo sviluppo a lungo termine e su larga scala dei giacimenti di petrolio e gas ha portato a vari disturbi delle componenti paesaggistiche nella Cis-Urals di Orenburg e ha portato alla formazione di complessi naturali-tecnogenici che hanno modificato la struttura naturale-paesaggistica del territorio;

il punteggio degli indicatori diagnostici dell'impatto tecnogenico sulle aree e la scala di valutazione dei livelli di trasformazione tecnogenica dei paesaggi creata sulla base consente di distinguere 6 gruppi di regioni del Cis-Urals di Orenburg, che differiscono per i livelli di trasformazione tecnogenica dei complessi naturali ;

le categorie di stress geoecologico sono un indicatore integrale del perturbato equilibrio delle componenti ambientali nelle aree di produzione di petrolio e gas e dipendono non solo dalla scala e dalla profondità dell'impatto dei giacimenti di petrolio e gas, ma anche dalla stabilità ecologica dei paesaggi a livello di unità regionali e tipologiche. È stato sviluppato uno schema per la suddivisione in zone del territorio dei Cis-Urali di Orenburg per categorie di tensione geoecologica.

7
l'indicatore più importante della profondità di impatto della produzione di petrolio e gas
sui paesaggi della regione è lo stato ecologico attuale
aree naturali chiave (oggetti del patrimonio naturale). Sviluppo
e conservazione della rete delle aree protette e la formazione di un paesaggio-ecologico
quadro, con l'attuazione obbligatoria del monitoraggio, è uno strumento
contrastare un ulteriore impatto negativo

giacimenti di petrolio e gas sull'ambiente naturale. Novità scientifica

Per la prima volta nell'opera viene fornita l'analisi dell'attuale situazione geoecologica.
sul territorio degli Urali di Orenburg in connessione con l'esplorazione intensiva e
sviluppo di giacimenti di idrocarburi;

Per la prima volta utilizzato per il territorio degli Urali di Orenburg
approccio sistemico paesaggio-ecologico alla ricerca
modelli di cambiamento nei complessi naturali nelle aree
produzione di petrolio e gas;

È stato stabilito che le aree di produzione di petrolio e gas sono i principali centri di disastro ecologico e le aree di ridotta produttività agricola;

Basato su schemi esistenti di natura naturale e agroclimatica
aree hanno proposto uno schema di potenziale sostenibilità naturale
paesaggi degli Urali di Orenburg;

l'area di studio è stata differenziata in base ai livelli di trasformazione tecnologica dei paesaggi e sono state introdotte le categorie di tensione geoecologica, riflettendo lo stato geoecologico delle aree selezionate.

Il significato pratico dell'operaè determinato dall'identificazione di un ruolo negativo significativo della produzione di petrolio e gas come fonte di impatto specifico sulle componenti dei paesaggi della Cis-Urals di Orenburg. Come risultato della ricerca, sono state ottenute informazioni sullo stato dei complessi naturali e sui loro principali schemi

8 cambiamenti nei territori dei giacimenti petroliferi. Gli approcci proposti sono promettenti per determinare il livello di trasformazione tecnologica dei paesaggi interessati dalla produzione di petrolio e gas in varie regioni. Le caratteristiche identificate dello stato dei complessi naturali forniranno un approccio differenziato allo sviluppo di misure per la loro ottimizzazione e conservazione nel processo di ulteriore gestione della natura.

L'utilizzo dei risultati della ricerca è confermato dagli atti
attuazione da parte del Comitato per la protezione dell'ambiente e delle risorse naturali
Regione di Orenburg durante la pianificazione e l'organizzazione di eventi per
attività ambientali. Base informativa creata
è stato utilizzato anche per gli studi scientifici di JSC

OrenburgNIPInft.

Contributo personale del richiedente consiste: nella partecipazione diretta dell'autore a studi paesaggistici e geoecologici di campo; analisi e sistematizzazione dei dati letterari e di stock; sviluppo di una scala di valutazione per la trasformazione tecnogenica dei complessi naturali; convalida dello schema di potenziale stabilità naturale dei paesaggi dell'area di studio.

Approvazione del lavoro e pubblicazione.

Le principali disposizioni del lavoro di tesi sono state riportate dall'autore in convegni scientifici e pratici, simposi e seminari-scuola di vario livello: convegni scientifici e pratici regionali di giovani scienziati e specialisti (Orenburg, 2003, 2004, 2005); conferenza internazionale della gioventù "Ecologia-2003" (Arkhangelsk, 2003); Terzo convegno scolastico repubblicano "I giovani ei percorsi della Russia verso lo sviluppo sostenibile" (Krasnoyarsk, 2003); Il secondo convegno scientifico internazionale "Biotecnologie - Protezione ambientale" e il terzo convegno-scuola di giovani scienziati e studenti "Conservazione della biodiversità e uso razionale delle risorse biologiche"

9 (Mosca, 2004); Convegno internazionale "Patrimonio naturale della Russia: studio, monitoraggio, protezione" (Tolyatti, 2004); Conferenza scientifica tutta russa dedicata al 200° anniversario dell'Università di Kazan (Kazan, 2004); Conferenza tutta russa di giovani scienziati e studenti "Problemi reali di ecologia e protezione ambientale" (Ufa, 2004); Seconda conferenza internazionale siberiana di giovani scienziati sulle scienze della terra (Novosibirsk, 2004). Sulla base dei risultati del lavoro, l'autore ha ricevuto una borsa di studio per i giovani dal ramo degli Urali dell'Accademia delle scienze russa. Nel 2005, l'autore è diventato un vincitore del concorso di lavori scientifici di giovani scienziati e specialisti della regione di Orenburg per il lavoro "Zonizzazione ecologica e geografica del territorio della regione di Orenburg".

Sono stati pubblicati 15 articoli sull'argomento della tesi. Ambito e struttura del lavoro. La tesi è composta da un'introduzione, 6 capitoli, una conclusione, un elenco di riferimenti e 1 applicazioni fotografiche. Il volume totale della tesi -170 pagine compreso 12 disegni e 12 tavoli. Riferimenti contiene 182 fonte.

Tettonica e analisi della distribuzione dei giacimenti di idrocarburi

Strutture geologiche favorevoli per l'accumulo di grandi masse di petrolio e gas sono cupole e anticlinali.

Gli idrocarburi hanno un peso specifico inferiore rispetto all'acqua e alle rocce, quindi vengono spremuti dalle rocce madri in cui si sono formati e risalgono le fessure e gli strati di rocce porose, come arenarie, conglomerati, calcari. Incontrando lungo il loro cammino orizzonti di rocce dense e impermeabili, come argille o scisti, questi minerali si accumulano sotto di loro, riempiendo tutti i pori, le crepe, i vuoti.

I depositi industriali di petrolio e gas scoperti nella regione sono solitamente confinati a rigonfiamenti e zone strutturali isometriche o linearmente allungate (arco tartaro, depressione di Mukhanovo-Erokhov, sollevamento ad arco di Sol-Iletsk, zona vicino alla costa della sineclise del Caspio, rigonfiamento di Orenburg orientale sollevamento, avancorpo Cis-Ural). Le riserve massime di petrolio sono limitate alla depressione Mukhanovo-Erokhovskiy e le riserve di gas al sollevamento a cupola Sol-Iletsk (vedi Figura 2).

Secondo la zonazione petrogeologica, la parte occidentale della regione di Orenburg appartiene alle province petrolifere e del gas del Volga-Ural e del Caspio. Sul territorio della regione, la provincia del Volga-Ural comprende le regioni petrolifere e del gas (NTO) tartaro, Medio Volga, Ufa-Orenburg e Urali meridionali.

L'NTO tartaro è limitato alle pendici meridionali dell'arco tartaro. Il Medio Volga NTO è suddiviso nelle regioni petrolifere e del gas Mukhanovo-Erokhovskiy e Yuzhno-Buzulukskiy, corrispondono alla parte settentrionale della depressione di Buzuluk (la parte centrale della depressione Mukhanovo-Erokhovskiy) e al suo carico di tronchi meridionale. L'NTO di Ufimsko-Orenburg è suddiviso nelle regioni petrolifere e del gas di Orenburg orientale e Sol-Iletsk, la regione del petrolio e del gas degli Urali meridionali comprende la regione del petrolio e del gas di Sakmaro-Iletsk. La provincia del petrolio e del gas del Caspio nel territorio della regione è rappresentata tettonicamente dalla sporgenza marginale della sinclise del Caspio e dalla sua zona marginale interna. Nell'area della parete esterna settentrionale della depressione Mukhanovo-Erokhov, le principali riserve petrolifere sono confinate al complesso terrigeno del Devoniano. Una parte delle risorse è associata ai giacimenti del Carbonifero Inferiore. Le potenziali riserve petrolifere del lato settentrionale interno della depressione Mukhanovo-Erokhov sono associate al complesso terrigeno del Devoniano, al sottocomplesso terrigeno di Vereian e al complesso terrigeno di Visean. Nella zona assiale della depressione Mukhanovo-Erokhov, i principali giacimenti petroliferi sono associati a formazioni terrigene devoniane. I giacimenti petroliferi di Mogutovskoye, Gremyachevskoye, Tverdilovskoye, Vorontsovskoye e Novokazanskoye sono confinati in questa zona. Le riserve della zona marginale esterna meridionale dell'avvallamento Mukhanovo-Erokhov sono concentrate nei complessi carbonatici franco-tournaisiani e terrigeni di Visean. Al suo interno sono state identificate le aree di Bobrovskaya, Dolgovsko-Shulaevskaya, Pokrovsko-Sorochinsky, Malakhovskaya, Solonovskaya e Tikhonovskaya. Sono in corso lavori di esplorazione in aree promettenti della zona costiera della sineclise del Caspio, il sollevamento simile a un'onda di Orenburg orientale, la depressione marginale Cis-Ural. In queste aree, il lato settentrionale del sollevamento a cupola di Sol-Iletsk è relativamente ben studiato. Le potenziali riserve di gas nel giacimento di Orenburg si trovano nei principali strati del Carbonifero superiore e del Permiano inferiore. Nella zona marginale della sinclisi del Caspio, grandi giacimenti di petrolio sono associati agli strati produttivi del Devoniano e del Carbonifero, gas - con depositi del Permiano inferiore e del Carbonifero. All'interno del sollevamento simile a un'onda di Orenburg orientale, sono state identificate le riserve più grandi rispetto alle risorse di altri elementi geostrutturali della regione di Orenburg. Sono principalmente associati ai complessi terrigeno devoniano, carbonato franco-tournaisiano e terrigeno viseano. Il grado di esplorazione di giacimenti promettenti, la regione è alta, ma irregolare. Ciò è particolarmente vero per le regioni meridionali, che sono associate alle principali prospettive di petrolio e gas. Ad esempio, nella parte marginale della depressione del Caspio, la densità di perforazioni profonde è più di 3 volte inferiore alla media della regione. Una regione potenziale in cui è necessario prevedere la scoperta di grandi giacimenti a lungo termine è la depressione marginale Cis-Ural. Quest'area ha grandi risorse inesplorate di gas e petrolio gratuiti, il cui grado di sviluppo è rispettivamente solo dell'11 e del 2%. La regione gode di una posizione geografica ed economica molto vantaggiosa. a causa della vicinanza al complesso del gas di Orenburg. Le prospettive più realistiche per la scoperta di nuovi campi nel prossimo futuro nell'area di attività di JSC "Orenburgneft" nella parte meridionale della depressione di Buzuluk e nella parte occidentale del sollevamento di Orenburg orientale. C'è un'opinione unanime sulle alte prospettive del Devoniano nella parte meridionale della regione all'interno della depressione non compensata di Rubezhinsky. In questa regione, possiamo contare sulla scoperta di depositi di grandi e medie dimensioni associati a gradini di blocco per analogia con i gruppi di depositi Zaikinskaya e Rostashinsky.

La storia dello sviluppo della produzione di petrolio e gas nel mondo e in Russia

Fino alla metà del 19° secolo, il petrolio veniva estratto in piccole quantità (2-5 mila tonnellate all'anno) da pozzi poco profondi vicino ai suoi sbocchi naturali in superficie. Poi la rivoluzione industriale ha predeterminato un'ampia domanda di carburanti e lubrificanti. La domanda di petrolio iniziò a crescere.

Con l'introduzione delle trivellazioni petrolifere alla fine degli anni '60 del XIX secolo, la produzione mondiale di petrolio aumentò di dieci volte, passando da 2 a 20 milioni di tonnellate entro la fine del secolo.Nel 1900, il petrolio fu prodotto in 10 paesi: Russia, Stati Uniti, India orientale olandese, Romania, Austria-Ungheria, India, Giappone, Canada, Germania, Perù. Quasi la metà della produzione totale mondiale di petrolio proveniva dalla Russia (9.927 mila tonnellate) e dagli Stati Uniti (8.334 mila tonnellate).

Per tutto il 20° secolo, il consumo mondiale di petrolio ha continuato a crescere a un ritmo rapido. Alla vigilia della prima guerra mondiale, nel 1913, i principali paesi produttori di petrolio erano: USA, Russia, Messico, Romania, Indie orientali olandesi, Birmania e India, Polonia.

Nel 1938 nel mondo erano già state prodotte 280 milioni di tonnellate di petrolio. Dopo la seconda guerra mondiale, la geografia della produzione si espanse notevolmente. Nel 1945 già 45 paesi producevano oltre 350 milioni di tonnellate di petrolio. Nel 1950 la produzione mondiale di petrolio (549 milioni di tonnellate) ha quasi raddoppiato il livello prebellico e negli anni successivi è raddoppiata ogni 10 anni: 1.105 milioni di tonnellate nel 1960, 2.337,6 milioni di tonnellate nel 1970. Nel 1973 - 1974 come risultato di molti anni di lotta di 13 paesi in via di sviluppo produttori di petrolio, uniti nell'Organizzazione dei paesi esportatori di petrolio (OPEC), e della loro vittoria sul cartello petrolifero internazionale, c'è stato un aumento di quasi quattro volte dei prezzi mondiali del petrolio. Ciò ha causato una profonda crisi energetica, dalla quale il mondo è emerso alla fine degli anni '70 e all'inizio degli anni '80. I prezzi eccessivi del petrolio stabiliti hanno costretto i paesi sviluppati a introdurre attivamente tecnologie per il risparmio di petrolio. La massima produzione mondiale di petrolio - 3.109 milioni di tonnellate (3.280 milioni di tonnellate con condensato) si è verificata nel 1979. Ma nel 1983 la produzione è scesa a 2.637 milioni di tonnellate, per poi ricominciare ad aumentare. Nel 1994 nel mondo sono state prodotte 3.066 milioni di tonnellate di petrolio. La produzione mondiale totale di petrolio accumulata dall'inizio dello sviluppo dei giacimenti petroliferi ammontava a circa 98,5 miliardi di tonnellate nel 1995. Il gas naturale è stato utilizzato per la prima volta nel 1821 negli Stati Uniti per l'illuminazione. Un secolo dopo, negli anni '20, gli Stati Uniti erano molto più avanti di altri paesi nell'uso del gas. La produzione mondiale totale di gas naturale per ogni 20 anni è aumentata di 3-4 o più volte: 1901-1920. - 0,3 trilioni. m3; 1921-1940 - 1.000 miliardi. m3; 1941-1960TG. - 4,8 trilioni. m3; 1960-1980 - 21.000 miliardi. m3. Nel 1986 nel mondo sono stati prodotti 1.704 miliardi di m di gas naturale. Nel 1993 la produzione totale di gas naturale nel mondo ammontava a 2663,4 miliardi di m3. Produzione di petrolio e gas in URSS e Russia Nella Russia pre-rivoluzionaria, la più grande produzione di petrolio è stata nel 1901 - 11,9 milioni di tonnellate, pari a più della metà dell'intera produzione mondiale di petrolio. Alla vigilia della prima guerra mondiale (1913), in Russia furono prodotti 10,3 milioni di tonnellate di petrolio e alla fine della guerra (1917) - 8,8 milioni di tonnellate L'industria petrolifera, quasi completamente distrutta durante gli anni del mondo e la guerra civile iniziò a riprendersi dal 1920. Prima della seconda guerra mondiale, le principali regioni petrolifere dell'URSS si trovavano in Azerbaigian e Ciscaucasia. Nel 1940, la produzione di petrolio in URSS raggiunse i 31,1 milioni di tonnellate (di cui 22,2 milioni di tonnellate in Azerbaigian; 7,0 milioni di tonnellate nella RSFSR). Ma durante gli anni della guerra, la produzione è diminuita in modo significativo e ammontava a 19,4 milioni di tonnellate nel 1945 (11,5 milioni di tonnellate in Azerbaigian; 5,7 milioni di tonnellate nella RSFSR). La quota di petrolio nell'industria a quel tempo era occupata dal carbone. Negli anni della guerra e del dopoguerra, nuovi giacimenti petroliferi furono costantemente coinvolti nello sviluppo. Nel settembre 1943, una potente fontana di olio fu ricevuta in Bashkiria da un pozzo esplorativo vicino al villaggio di Kinzebulatovo. Ciò ha permesso di aumentare notevolmente la produzione di petrolio qui al culmine della Grande Guerra Patriottica. Un anno dopo, il primo petrolio fu ottenuto dai giacimenti del Devoniano nel campo di Tuymazinskoye. Nel 1946 fu scoperto a Tataria il primo giacimento petrolifero (Bavlinskoye). Nello stesso periodo qui apparve il giacimento petrolifero di Romashkinskoye, famoso per le sue riserve. Nel 1950, la produzione di petrolio in URSS (37,9 milioni di tonnellate) ha superato il livello prebellico. La principale regione produttrice di petrolio del paese era un vasto territorio situato tra il Volga e gli Urali, compresi i ricchi giacimenti petroliferi di Bashkiria e Tataria, e chiamato "Secondo Baku". Nel 1960, la produzione di petrolio era aumentata di quasi 4 volte rispetto a al 1950. I depositi del Devoniano divennero il più potente complesso petrolifero della provincia petrolifera e del gas del Volga-Ural. Dal 1964 è iniziato lo sfruttamento commerciale dei giacimenti petroliferi della Siberia occidentale. Ciò ha permesso di aumentare la produzione di petrolio nel paese nel 1970 più che raddoppiata rispetto al 1960 (353,0 milioni di tonnellate) e di aumentare l'aumento annuale della produzione di petrolio a 25-30 milioni di tonnellate.Nel 1974, l'URSS ha preso il primo posto nel mondo in termini di produzione di petrolio. La provincia petrolifera e del gas della Siberia occidentale, che è diventata la base principale per la produzione di petrolio e gas dalla metà degli anni '70, ha fornito più della metà di tutto il petrolio prodotto nel paese. Nella prima metà degli anni '80, l'URSS ha prodotto 603-616 milioni di tonnellate di petrolio (con condensa). Ma nel 1985 la produzione è scesa drasticamente a 595 milioni di tonnellate, anche se secondo le "Direzioni di base per lo sviluppo economico e sociale dell'economia nazionale dell'URSS", nel 1985 si prevedeva di produrre 628 milioni di tonnellate di petrolio. La produzione massima di petrolio nel paese - 624,3 milioni di tonnellate - è stata raggiunta nel 1988. Poi è iniziato un calo - 305,6 milioni di tonnellate nel 1997, dopodiché la produzione ha ricominciato ad aumentare (vedi Fig. 5). Nella maggior parte delle vecchie regioni produttrici di petrolio del Caucaso settentrionale e nella regione degli Urali-Volga, il calo della produzione di petrolio si è verificato molto prima del 1988. Ma è stato compensato da un aumento della produzione nella regione di Tyumen. Pertanto, un forte calo della produzione di petrolio nella regione di Tyumen dopo il 1988 (in media del 7,17% all'anno) ha causato un calo altrettanto significativo nell'URSS nel suo insieme (del 7,38% all'anno) e in Russia.

Principali tipologie e fonti di impatto

Tutti gli impianti tecnologici del complesso petrolifero e del gas sono potenti fonti di impatto negativo su vari componenti dei sistemi naturali. L'impatto può essere suddiviso in diversi tipi: chimico, meccanico, irraggiamento, biologico, termico, acustico. I principali tipi di impatto che causano i danni più significativi all'ambiente naturale nel processo del tipo di gestione della natura in esame sono gli impatti chimici e meccanici.

Gli impatti chimici includono l'inquinamento dei suoli (il fattore di impatto più comune), delle acque superficiali e sotterranee con petrolio e prodotti petroliferi; contaminazione delle componenti del paesaggio con acque di formazione altamente mineralizzate, fluidi di perforazione, inibitori di corrosione e altri prodotti chimici; inquinamento atmosferico da emissioni di sostanze nocive. Le potenziali fonti di impatto chimico sull'ambiente sono tutti gli oggetti dei giacimenti petroliferi e dei sistemi di condutture: impianti di perforazione, pozzi per vari scopi, serbatoi di stoccaggio e altri oggetti come parte di strutture di giacimenti petroliferi, condotte interne e principali.

Durante la perforazione, la principale fonte di inquinamento chimico sono i fluidi di perforazione, i fluidi tampone, i componenti iniettati negli strati produttivi per migliorare il recupero del petrolio, gli inibitori della corrosione e del calcare e l'idrogeno solforato. I siti di perforazione dispongono di fosse progettate per lo stoccaggio di sfridi di perforazione, acque di formazione e altri rifiuti liquidi (vedi foto allegato, foto 1). Il danneggiamento delle pareti dei fienili e il loro tracimazione determina la fuoriuscita del contenuto e l'inquinamento delle aree circostanti. Di particolare pericolo è l'emergenza aperta che scorre da un pozzo, a seguito della quale decine di tonnellate di petrolio possono entrare nell'ambiente. L'inquinamento dell'ambiente naturale con petrolio e prodotti petroliferi è uno dei problemi ambientali più gravi in ​​Russia ed è annotato annualmente come una priorità nel rapporto di Stato "Sullo stato dell'ambiente della Federazione Russa" .

La contaminazione con idrocarburi è possibile anche a seguito di situazioni di emergenza e perdite di apparecchiature negli impianti petroliferi, durante la filtrazione da pozzi, serbatoi di fanghi.

Non meno gravi problemi ambientali sorgono durante il trasporto di petrolio e prodotti petroliferi. Il più economico è il trasporto di petrolio attraverso condotte: il costo del pompaggio del petrolio è 2-3 volte inferiore al costo del trasporto su rotaia. La gamma media di pompaggio dell'olio nel nostro paese è fino a 1500 km. L'olio viene trasportato attraverso condotte con un diametro di 300-1200 mm, soggette a corrosione, depositi di resine e paraffine all'interno delle tubazioni. Pertanto, sono necessari un controllo tecnico, una riparazione e una ricostruzione tempestive lungo l'intera lunghezza delle tubazioni. Nella regione di studio, il 50% degli incidenti sugli oleodotti e il 66% degli incidenti sui gasdotti si verificano a causa dell'invecchiamento e dell'usura delle apparecchiature. La rete di trasporto di petrolio e gas della regione di Orenburg iniziò a essere creata negli anni '40 del XX secolo. Gran parte del sistema di tubazioni, sia principale che di campo, necessita di essere ricostruito a causa dell'elevato grado di degrado e del mancato rispetto dei requisiti ambientali vigenti e, di conseguenza, dell'elevata percentuale di raffiche di emergenza.

Le cause naturali degli incidenti sono dovute agli impatti a cui l'oleodotto è esposto dall'ambiente. La linea del gasdotto esiste in un determinato ambiente, il cui ruolo è svolto dalle rocce che lo racchiudono. Il materiale della condotta subisce influenze chimiche dall'ambiente (corrosione di vario tipo). È la corrosione la principale causa di emergenza sugli oleodotti di giacimento. Un incidente è possibile anche sotto l'influenza di processi geologici esogeni, che si esprime nell'impatto meccanico sulla linea nell'ammasso roccioso. L'entità delle sollecitazioni derivanti dall'azione meccanica dei terreni sui tubi è determinata dalla pendenza del pendio e dall'orientamento della linea dell'oleodotto sul pendio. Pertanto, il numero di incidenti di condotte è correlato alle condizioni geomorfologiche del territorio. Il maggior numero di incidenti si osserva quando la condotta attraversa la linea di pendenza con un angolo di 0-15, cioè parallela alla linea di pendenza. Questi gasdotti appartengono alla più alta e prima classe di pericolo di emergenza. Nella regione di Orenburg, circa 550 km dei principali oleodotti di prodotti petroliferi appartengono alla classe di pericolo IV, più di 2090 km - alla III e circa 290 - alla II classe di pericolo.

Separatamente si segnalano le problematiche legate ai pozzi “ownerless” perforati dalle società di esplorazione e non presenti nel bilancio di nessuna delle organizzazioni che svolgono attività economiche. Molti di questi pozzi sono sotto pressione e presentano altri segni di petrolio e gas. I lavori per la loro eliminazione e conservazione non vengono praticamente eseguiti per mancanza di fondi. I più pericolosi dal punto di vista ambientale sono i pozzi ubicati in aree paludose e in prossimità di corpi idrici, nonché quelli ubicati nelle zone di movimento delle argille plastiche e di allagamento stagionale.

Sono più di 2900 i pozzi nei giacimenti petroliferi della regione oggetto di studio, di cui circa 1950 operativi. Di conseguenza, un numero significativo di pozzi è in conservazione a lungo termine, cosa non prevista dalle istruzioni sulla procedura di liquidazione e conservazione dei pozzi. Di conseguenza, questi pozzi sono potenziali fonti di spettacoli di petrolio e gas di emergenza.

L'impatto meccanico comprende la violazione della copertura del suolo e della vegetazione o la sua completa distruzione, il cambiamento del paesaggio (a seguito di lavori di sterro, costruzione e installazione, lavori di posa, movimento di trasporto e attrezzature da costruzione, ritiro di terreni per la costruzione di impianti di produzione di petrolio, deforestazione, ecc. .), violazione dell'integrità del sottosuolo durante la perforazione (vedi foto appendice, foto 3) .

Classificazione delle aree in base al grado di trasformazione tecnogenica

Per un'analisi dettagliata dell'attuale situazione geoecologica che si è sviluppata nella regione sotto l'influenza della produzione di petrolio e gas, in primo luogo, l'area di studio è stata differenziata in base al grado di trasformazione tecnogenica. La differenziazione si basa sull'analisi della localizzazione dei giacimenti di idrocarburi e sull'individuazione di un sistema di indicatori diagnostici di base che determinano il grado di trasformazione tecnologica dei paesaggi. Sulla base dei risultati della ricerca è stata sviluppata una scala di valutazione dei livelli di trasformazione del paesaggio.

Le regioni amministrative della Cis-Urals di Orenburg fungono da unità di differenziazione.

Nella regione di Orenburg, il territorio con una rete sviluppata di produzione di petrolio e gas copre 25 distretti amministrativi, compreso il distretto di Orenburg. Sul suo territorio, oltre a diversi giacimenti di gas di medie dimensioni, è presente il più grande giacimento di petrolio e condensato di gas di Orenburg (ONGCF) d'Europa, la sua area è circa 48 volte più grande dell'area di un giacimento medio di idrocarburi ( lunghezza - 100 km, larghezza - 18 km). Le riserve e i volumi di produzione di materie prime di questo campo possono essere definiti incommensurabili (oltre 849,56 miliardi di m di gas naturale, oltre 39,5 milioni di tonnellate di condensato, nonché petrolio, elio e altri componenti preziosi nella composizione delle materie prime) . Al 01.01.95, lo stock di soli pozzi produttori sul territorio dell'OOGCF ammontava a 142 unità. Sul territorio della regione di Orenburg si trovano i più grandi centri di trattamento del gas e della condensa in Europa: l'impianto di trattamento del gas di Orenburg e l'impianto di elio di Orenburg, che sono le principali fonti di impatto negativo su tutte le componenti dell'ambiente naturale della regione.

Tenendo conto delle suddette caratteristiche della regione di Orenburg, i suoi complessi naturali possono essere oggettivamente attribuiti ai più trasformati tecnologicamente, soggetti al carico massimo degli impianti di produzione di petrolio e gas. Su questa base non è stata effettuata un'ulteriore valutazione della trasformazione dei complessi naturali della regione di Orenburg.

La valutazione dello stato dei paesaggi in altre regioni è stata effettuata analizzando 12 indicatori diagnostici di cambiamento tecnologico (Tabella 9), la scelta di ciascun indicatore è giustificata.

Naturalmente, la perturbazione meccanica dei complessi paesaggistici della regione è direttamente dipendente dalla densità totale dei giacimenti di idrocarburi (operativi, fuori servizio, impoveriti e non censiti), dalla densità dei pozzi perforati a vario scopo (esplorativo, parametrico, produttivo, di iniezione, ecc. .), dalla presenza sul territorio di strutture chiave di giacimenti petroliferi di qualsiasi destinazione (stazioni di pompaggio booster, impianti di trattamento oli, impianti di preliminazione degli scarichi idrici, punti di carico e scarico olio, ecc.) (vedi Tabella 10). Tuttavia, questa dipendenza è complicata dalle dimensioni dei giacimenti, dalla durata e dalle tecnologie del loro sfruttamento, nonché da altri fattori. Numero di incidenti rilevanti nei campi nel 2000-2004 L'area di studio è sotto il controllo ambientale dell'Ispettorato per la protezione ambientale della regione di Orenburg e della sua suddivisione (Ispettorato specializzato di Buzuluk per il controllo e l'analisi ambientale statale). Secondo i dati dell'ispezione, è stata effettuata un'analisi comparativa del tasso di incidenti nella produzione e nel trasporto di materie prime di idrocarburi (fuoriuscite di petrolio dovute alla rottura delle condotte principali e di campo e delle linee di scarico dei pozzi, manifestazioni petrolifere incontrollate, incluso zampilli di petrolio all'aperto) secondo i distretti (vedi tabella 10). Sono stati presi in considerazione solo gli incidenti più grandi, a seguito dei quali si è verificato l'inquinamento da idrocarburi (con conseguente elevato eccesso del valore di fondo dei prodotti petroliferi nel suolo) di una vasta area di terreno o manto nevoso (almeno 1 ha ), e (o) si è verificato un significativo inquinamento da idrocarburi (con un elevato eccesso di MPC) di un giacimento. Si può concludere che i distretti di Grachevsky, Krasnogvardeisky e Kurmanaevsky sono i primi nel numero totale di incidenti. Secondo le nostre ulteriori conclusioni, sono queste aree che sono incluse nella zona di crisi ecologica, il motivo principale per cui è l'estrazione e il trasporto di materie prime di idrocarburi. Termini di sviluppo del campo, condizioni tecniche delle strutture Il fattore tempo gioca qui un duplice ruolo: da un lato, nel tempo trascorso dall'impatto, sotto l'influenza delle funzioni di autoguarigione dell'OS, l'impatto negativo può essere attenuato , e d'altra parte, le condizioni tecniche dell'attrezzatura da campo si deteriorano nel tempo e possono portare a nuovo inquinamento. La durata dello sviluppo del campo è, di regola, un indicatore del suo sistema di equipaggiamento e delle condizioni tecniche degli oggetti, ed esprime anche il grado di carico tecnogenico accumulato sui componenti naturali. Inoltre, quando i giacimenti petroliferi entrano nella fase avanzata di sviluppo, i volumi di acqua mineralizzata chimicamente aggressiva prodotta sono in costante aumento. Il taglio idrico medio dei prodotti prodotti può superare l'84% e il rapporto acqua/olio è in costante aumento. I distretti di Buguruslan, Severny, Abdulinsky, Asekeevsky, Matveevsky contengono i depositi più antichi, il cui sviluppo è iniziato prima del 1952, il che esacerba il negativo. impatto sui paesaggi. Secondo i materiali di OAO OrenburgNIPIneft, le condizioni tecniche delle strutture sul campo sono insoddisfacenti, la maggior parte di esse non è stata ricostruita dall'anno di costruzione; puoi trovare sistemi non pressurizzati per la raccolta di prodotti di giacimento (campo Baituganskoye).

I moderni metodi di estrazione del petrolio sono stati preceduti da metodi primitivi:

Raccolta di petrolio dalla superficie dei giacimenti;

Lavorazione di arenaria o calcare impregnata di olio;

Estrazione di petrolio da pozzi e pozzi.

Raccolta di petrolio dalla superficie di giacimenti aperti - questo sembra essere uno dei modi più antichi per estrarlo. Fu utilizzato in Media, Assiro-Babilonia e Siria a.C., in Sicilia nel I secolo d.C., ecc. In Russia, l'estrazione di petrolio mediante raccolta di petrolio dalla superficie del fiume Ukhta nel 1745 fu organizzata da F.S. Pryadunov. Nel 1858, su circa. Cheleken e nel 1868 nel Kokand Khanate, l'olio fu raccolto nei fossati, sistemando una diga dalle assi. Gli indiani d'America, quando scoprirono il petrolio sulla superficie di laghi e ruscelli, misero una coperta sull'acqua per assorbire l'olio e poi lo spremerono in un recipiente.

Lavorazione di arenaria o calcare impregnata di olio, allo scopo di estrarlo, furono descritti per la prima volta dallo scienziato italiano F. Ariosto nel XV secolo: non lontano da Modena in Italia, i terreni contenenti olio venivano frantumati e riscaldati in caldaie; quindi venivano posti in sacchi e pressati con una pressa. Nel 1819, in Francia, furono sviluppati strati di calcare e arenaria oleosi con il metodo della miniera. La roccia estratta è stata posta in una vasca piena di acqua calda. Con l'agitazione, l'olio galleggiava sulla superficie dell'acqua, che veniva raccolta con una paletta. Nel 1833...1845. la sabbia imbevuta di olio è stata estratta sulle rive del Mar d'Azov. Quindi è stato posto in fosse con fondo inclinato e versato con acqua. L'olio dilavato dalla sabbia veniva raccolto dalla superficie dell'acqua con grappoli d'erba.

Estrazione di petrolio da pozzi e pozzi conosciuto anche dai tempi antichi. A Kissia - un'antica regione tra Assiria e Media - nel V secolo. AVANTI CRISTO. l'olio veniva estratto con l'aiuto di secchi di cuoio - otri.

In Ucraina, la prima menzione della produzione di petrolio risale all'inizio del XVII secolo. Per fare questo, hanno scavato buche con una profondità di 1,5 ... 2 m, dove l'olio fuoriusciva insieme all'acqua. Quindi la miscela è stata raccolta in botti, chiuse dal fondo con tappi. Quando l'olio più leggero galleggiava, i tappi venivano rimossi e l'acqua depositata veniva scaricata. Nel 1840, la profondità delle fosse di scavo raggiunse i 6 m e in seguito iniziò l'estrazione del petrolio da pozzi profondi circa 30 m.

Fin dall'antichità, sulle penisole di Kerch e Taman, si estraeva l'olio mediante un'asta, alla quale veniva legato un feltro o un fagotto ricavato dal pelo della coda di un cavallo. Sono stati calati nel pozzo e poi l'olio è stato spremuto nei piatti preparati.

Nella penisola di Absheron, la produzione di petrolio dai pozzi è nota dall'VIII secolo. ANNO DOMINI Durante la loro costruzione, un buco è stato prima strappato come un cono rovesciato (invertito) fino al serbatoio dell'olio. Quindi sono state realizzate delle sporgenze ai lati della fossa: con una profondità media di immersione del cono di 9,5 m - almeno sette. La quantità media di terra scavata durante lo scavo di un tale pozzo è stata di circa 3100 m 3 . Inoltre, le pareti dei pozzi dal fondo alla superficie erano fissate con una cornice o assi di legno. Nelle corone inferiori erano praticati dei fori per il flusso dell'olio. Era scavato da pozzi con otri, che venivano sollevati con un collare manuale o con l'aiuto di un cavallo.


Nel suo rapporto su un viaggio nella penisola di Apsheron nel 1735, il dottor I. Lerkhe scrisse: “... a Balakhani c'erano 52 pozzi petroliferi profondi 20 sazhen (1 sazhen = 2,1 m), alcuni dei quali colpirono duramente, e ogni l'anno consegna 500 batman di petrolio...” (1 batman = 8,5 kg). Secondo l'accademico S.G. Amelina (1771), la profondità dei pozzi petroliferi in Balakhany raggiunse i 40...50 m e il diametro o lato quadrato della sezione del pozzo era di 0,7...! m.

Nel 1803, il mercante di Baku Kasymbek costruì due pozzi petroliferi in mare a una distanza di 18 e 30 m dalla riva di Bibi-Heybat. I pozzi erano protetti dall'acqua da una scatola di assi ravvicinate. Il petrolio è stato estratto da loro per molti anni. Nel 1825, durante una tempesta, i pozzi furono rotti e allagati dalle acque del Mar Caspio.

Al momento della firma del trattato di pace del Gulistan tra Russia e Persia (dicembre 1813), quando i khanati Baku e Derbent si fusero nel nostro paese, c'erano 116 pozzi con petrolio nero e uno con petrolio "bianco" nella penisola di Absheron, donando annualmente circa 2400 tonnellate di questo prezioso prodotto petrolifero. Nel 1825, 4126 tonnellate di petrolio erano già state estratte dai pozzi nella regione di Baku.

Con il metodo del pozzo, la tecnica di estrazione dell'olio non è cambiata nei secoli. Ma già nel 1835 un funzionario del dipartimento minerario, Fallendorf sul Taman, utilizzò per la prima volta una pompa per pompare petrolio attraverso un tubo di legno abbassato. Una serie di miglioramenti tecnici sono associati al nome dell'ingegnere minerario N.I. Voskoboinikov. Per ridurre la quantità di scavo, propose di costruire pozzi petroliferi a forma di pozzo e nel 1836-1837. ha effettuato la ricostruzione dell'intero sistema di stoccaggio e distribuzione del petrolio a Baku e Balakhani. Ma uno degli atti principali della sua vita fu la perforazione del primo pozzo petrolifero del mondo nel 1848.

Per molto tempo, la produzione di petrolio attraverso la perforazione nel nostro paese è stata trattata con pregiudizio. Si credeva che poiché la sezione trasversale del pozzo è più piccola di quella di un pozzo petrolifero, l'afflusso di petrolio ai pozzi fosse significativamente inferiore. Allo stesso tempo, non si è tenuto conto del fatto che la profondità dei pozzi è molto maggiore e la complessità della loro costruzione è inferiore.

Un ruolo negativo è stato giocato dalla dichiarazione dell'accademico G.V. Abiha che la perforazione di pozzi petroliferi qui non è all'altezza delle aspettative e che "...sia la teoria che l'esperienza confermano ugualmente l'opinione che è necessario aumentare il numero di pozzi ..."

Un'opinione simile esisteva da tempo per quanto riguarda le perforazioni negli Stati Uniti. Quindi, nell'area in cui E. Drake ha perforato il suo primo pozzo petrolifero, si credeva che “il petrolio è un liquido che sgorga in gocce dal carbone depositato nelle colline vicine, che è inutile trivellare il terreno per la sua estrazione e che l'unico il modo per raccoglierlo è scavare trincee dove si accumulerebbe.

Tuttavia, i risultati pratici della perforazione dei pozzi hanno gradualmente modificato questa opinione. Inoltre, i dati statistici sull'influenza della profondità dei pozzi sulla produzione di petrolio hanno testimoniato la necessità dello sviluppo della perforazione: nel 1872, la produzione media giornaliera di petrolio da un pozzo profondo 10 ... 11 m era di 816 kg, in 14 ... 16 m - 3081 kg e con una profondità di oltre 20 m - già 11.200 kg.

Durante il funzionamento dei pozzi, i produttori di petrolio hanno cercato di trasferirli nella modalità corrente, perché. era il modo più semplice per ottenerlo. Il primo potente gorgogliatore di petrolio in Balakhany colpì nel 1873 nel sito di Khalafi. Nel 1878 fu prodotto un grande pozzo di petrolio da un pozzo trivellato nella Z.A. Tagiyev a Bibi-Heybat. Nel 1887, il 42% dell'olio di Baku veniva prodotto con il metodo della fontana.

L'estrazione forzata di petrolio dai pozzi ha portato al rapido esaurimento degli strati petroliferi adiacenti al loro pozzo e il resto (la maggior parte) è rimasto nelle viscere. Inoltre, a causa della mancanza di un numero sufficiente di strutture di stoccaggio, già sulla superficie terrestre si sono verificate significative perdite di petrolio. Così, nel 1887, 1088 mila tonnellate di petrolio furono espulse dalle fontane e ne furono raccolte solo 608 mila.Nelle aree intorno alle fontane si formarono ampi laghi di petrolio, dove le frazioni più pregiate andarono perse a causa dell'evaporazione. Lo stesso olio esposto alle intemperie divenne inadatto alla lavorazione e fu bruciato. Laghi di petrolio stagnanti bruciati per molti giorni di seguito.

La produzione di petrolio dai pozzi, la cui pressione era insufficiente per fluire, avveniva utilizzando secchi cilindrici lunghi fino a 6 m sul cui fondo era predisposta una valvola che si apre quando il secchio si abbassa e si chiude sotto il peso del fluido estratto quando la pressione della benna aumenta. Fu chiamato il metodo di estrazione dell'olio per mezzo di sacchi tartan.

Primi esperimenti su pompe per pozzi profondi per la produzione di petrolio furono eseguite negli Stati Uniti nel 1865. In Russia, questo metodo iniziò ad essere utilizzato dal 1876. Tuttavia, le pompe si intasarono rapidamente di sabbia ei proprietari di petrolio continuarono a privilegiare il bailer. Di tutti i metodi conosciuti di produzione del petrolio, il principale è rimasto il metodo di salvataggio: nel 1913, il 95% di tutto il petrolio è stato estratto con il suo aiuto.

Tuttavia, il pensiero ingegneristico non si è fermato. Negli anni '70 del XIX secolo. V.G. Suggerì Shukhov metodo del compressore di estrazione dell'olio fornendo aria compressa al pozzo (airlift). Questa tecnologia fu testata a Baku solo nel 1897. Un altro metodo di produzione del petrolio - il gas lift - fu proposto da M.M. Tichvinskij nel 1914

Gli sbocchi di gas naturale da fonte naturale sono utilizzati dall'uomo da tempo immemorabile. Successivamente ha trovato l'uso del gas naturale ottenuto da pozzi e pozzi. Nel 1902 fu perforato il primo pozzo a Sura-Khany vicino a Baku, che produceva gas industriale da una profondità di 207 m.

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Dipartimento di Matematica Superiore e Informatica Applicata

"Storia dello sviluppo di macchine e attrezzature per la produzione di petrolio e gas"

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Controllato:

Samara 2011

  • Introduzione ................................................. .............. ... ....
  • La storia dello sviluppo dell'attività mineraria dall'antichità ai giorni nostri ............................. ........ ................. .... .......

introduzione

Il petrolio è un liquido oleoso naturalmente combustibile, che consiste in una miscela di idrocarburi della struttura più varia. Le loro molecole sono sia catene corte di atomi di carbonio, sia lunghe, normali, ramificate, chiuse ad anelli e multianellate. Oltre agli idrocarburi, il petrolio contiene piccole quantità di ossigeno e composti di zolfo e pochissimo azoto. Petrolio e gas combustibile si trovano nelle viscere della terra sia insieme che separatamente. Il gas combustibile naturale è costituito da idrocarburi gassosi: metano, etano, propano.

Petrolio e gas combustibile si accumulano in rocce porose chiamate serbatoi. Un buon giacimento è un letto di arenaria incastonato in rocce impermeabili come argille o scisti che impediscono la fuoriuscita di petrolio e gas dai giacimenti naturali. Le condizioni più favorevoli per la formazione di depositi di petrolio e gas si verificano quando lo strato di arenaria viene piegato in una piega, rivolto verso l'alto. In questo caso, la parte superiore di una tale cupola è piena di gas, l'olio si trova al di sotto e anche in basso - l'acqua.

Gli scienziati discutono molto su come si sono formati i depositi di petrolio e gas combustibile. Alcuni geologi - sostenitori dell'ipotesi di origine inorganica - sostengono che giacimenti di petrolio e gas si siano formati a seguito di infiltrazioni dalle profondità della Terra di carbonio e idrogeno, la loro combinazione sotto forma di idrocarburi e l'accumulo nelle rocce serbatoio.

Altri geologi, la maggior parte di loro, ritengono che il petrolio, come il carbone, abbia avuto origine da materia organica sepolta in profondità sotto i sedimenti marini, da cui sono stati rilasciati liquidi combustibili e gas. Questa è un'ipotesi organica sull'origine del petrolio e del gas combustibile. Entrambe queste ipotesi spiegano parte dei fatti, ma lasciano l'altra parte senza risposta.

Il completo sviluppo della teoria della formazione di petrolio e gas combustibile attende ancora i suoi futuri ricercatori.

Gruppi di giacimenti di petrolio e gas, come i giacimenti di carbone fossile, formano bacini di gas e petrolio. Essi, di regola, sono confinati negli avvallamenti della crosta terrestre, in cui si trovano rocce sedimentarie; contengono strati di buoni serbatoi.

Il nostro paese conosce da tempo il bacino petrolifero del Caspio, il cui sviluppo è iniziato nella regione di Baku. Negli anni '20 fu scoperto il bacino del Volga-Ural, chiamato Secondo Baku.

Negli anni '50 fu scoperto il più grande bacino di petrolio e gas del mondo, la Siberia occidentale. Grandi bacini sono conosciuti anche in altre parti del paese, dalle coste dell'Oceano Artico ai deserti dell'Asia centrale. Sono comuni sia nei continenti che sotto il fondo dei mari. Il petrolio, ad esempio, viene estratto dal fondo del Mar Caspio.

La Russia occupa uno dei primi posti al mondo in termini di riserve di petrolio e gas. Il grande vantaggio di questi minerali è la relativa facilità di trasporto. Gli oleodotti trasportano petrolio e gas per migliaia di chilometri verso fabbriche, impianti e centrali elettriche, dove vengono utilizzati come combustibili, come materie prime per la produzione di benzina, cherosene, oli e per l'industria chimica.

Diverse fasi possono essere tracciate nella formazione e nello sviluppo dell'industria petrolifera e del gas, ognuna delle quali riflette un cambiamento costante nel rapporto, da un lato, della scala del consumo di petrolio e gas e, dall'altro, il grado di complessità della loro estrazione.

Nella prima fase dell'emergere dell'industria petrolifera, a causa del limitato fabbisogno di petrolio, veniva estratto da un piccolo numero di giacimenti, il cui sviluppo non era difficile. Il metodo principale per sollevare l'olio in superficie era il più semplice: il flusso. Di conseguenza, anche l'attrezzatura utilizzata per la produzione di petrolio era primitiva.

Nella seconda fase, la domanda di petrolio è aumentata e le condizioni per la produzione di petrolio sono diventate più complicate, c'era la necessità di estrarre petrolio da giacimenti a profondità maggiori da campi con condizioni geologiche più complesse. C'erano molti problemi associati alla produzione di petrolio e al funzionamento dei pozzi. Per fare ciò, sono state sviluppate tecnologie per il sollevamento di liquidi mediante metodi di sollevamento a gas e pompaggio. Sono state create e introdotte apparecchiature per il funzionamento di pozzi con il metodo del flusso, apparecchiature per il funzionamento a gas di pozzi con potenti stazioni di compressione, installazioni per il funzionamento di pozzi con pompe a stelo e senza stelo, apparecchiature per la raccolta, il pompaggio e la separazione dei prodotti dei pozzi. L'ingegneria petrolifera iniziò gradualmente a prendere forma. Allo stesso tempo, è sorta una domanda di gas in rapida crescita, che ha portato alla formazione di un'industria di produzione di gas, basata principalmente su giacimenti di gas e condensati di gas. In questa fase, i paesi industrializzati iniziarono a sviluppare le industrie dei combustibili e dell'energia e la chimica attraverso lo sviluppo predominante dell'industria petrolifera e del gas.

La storia dello sviluppo dell'attività mineraria dall'antichità ai giorni nostri

La Federazione Russa è una delle principali potenze energetiche.

Attualmente, la Russia rappresenta oltre l'80% della produzione totale di petrolio e gas e il 50% del carbone dell'ex URSS, che rappresenta quasi un settimo della produzione totale di risorse energetiche primarie nel mondo.

Il 12,9% delle riserve accertate di petrolio del mondo e il 15,4% della sua produzione sono concentrati in Russia.

Rappresenta il 36,4% delle riserve mondiali di gas e il 30,9% della sua produzione.

Il complesso di combustibili ed energia (FEC) della Russia è il fulcro dell'economia nazionale, che garantisce l'attività vitale di tutti i settori dell'economia nazionale, il consolidamento) delle regioni, la formazione di una parte significativa delle entrate di bilancio e le principali quota dei guadagni in valuta estera del paese.

Il complesso di combustibili ed energia accumula 2/3 del profitto creato nei rami della produzione materiale.

Il rifornimento insufficiente della base di risorse inizia a limitare la possibilità di aumentare la produzione di petrolio e gas.

Un aumento del consumo di energia pro capite entro il 2010, in condizioni estreme di sviluppo dell'economia, è possibile attraverso una serie di misure per un risparmio energetico intensivo, un'esportazione ottimale di risorse energetiche con un lento aumento della loro produzione e una politica di investimenti contenuta sui progetti più efficienti.

In questo caso, l'uso di moderne apparecchiature che forniscono tecnologie di risparmio energetico nella produzione di petrolio gioca un ruolo significativo.

Metodi noti per la produzione di petrolio da miniera e trivellazione.

Fasi di sviluppo del metodo della miniera: scavare buche (escavatori) fino a 2 m di profondità; costruzione di pozzi (fosse) fino a 35¸45 m di profondità, e costruzione di complessi minerari di lavorazioni verticali, orizzontali e inclinate (raramente utilizzati nell'estrazione di oli viscosi).

Fino all'inizio dell'80° secolo, l'olio veniva estratto principalmente da scavatrici, piantate a canniccio.

Man mano che l'olio si accumulava, veniva raccolto in sacchi e portato ai consumatori.

I pozzi erano fissati con un telaio di legno, il diametro finale del pozzo incassato era generalmente compreso tra 0,6 e 0,9 m con qualche aumento verso il basso per migliorare il flusso di petrolio al suo fondo.

La salita dell'olio dal pozzo avveniva con l'ausilio di un cancello manuale (poi carrabile) e di una fune alla quale veniva legato un otre (secchio di cuoio).

Negli anni '70 del XIX secolo. la produzione principale in Russia e nel mondo proviene già dai pozzi petroliferi. Quindi, nel 1878 ce n'erano 301 a Baku, il cui debito è molte volte maggiore del debito dei pozzi. Il petrolio è stato estratto dai pozzi con un bailer: un recipiente di metallo (tubo) alto fino a 6 m, sul fondo del quale è montata una valvola di ritegno, che si apre quando il bailer è immerso nel liquido e si chiude quando si alza. Il sollevamento della sacca (insaccamento) veniva effettuato manualmente, poi trainato da cavalli (primi anni '70 dell'800) e con l'ausilio di una macchina a vapore (anni '80).

Le prime pompe profonde furono utilizzate a Baku nel 1876 e la prima pompa a stelo profondo a Grozny nel 1895. Tuttavia, il metodo di ancoraggio rimase il principale per molto tempo. Ad esempio, nel 1913 in Russia il 95% del petrolio veniva prodotto per gelificazione.

Lo spostamento dell'olio da un pozzo con aria compressa o gas è stato proposto alla fine del 18° secolo, ma l'imperfezione della tecnologia dei compressori ha ritardato di oltre un secolo lo sviluppo di questo metodo, che è molto meno laborioso rispetto al metodo tether.

Anche il metodo di estrazione della fontana non si era formato all'inizio del nostro secolo. Dalle numerose Fontane della regione di Baku, il petrolio si riversava in burroni, fiumi, creava interi laghi, bruciava, andava irrimediabilmente perso, inquinava il suolo, le falde acquifere e il mare.

Attualmente, il metodo principale di produzione dell'olio è il pompaggio con l'ausilio di pompe centrifughe elettriche (ESP) e pompe a ventosa (SHSN).

Olio e gas. Fontane e metodi di sollevamento del gas per la produzione di petrolio e gas Pompa del gas per la produzione di petrolio

Il petrolio è sottoterra sotto una tale pressione che quando gli viene posato un percorso sotto forma di pozzo, si precipita in superficie. Negli strati produttivi l'olio si deposita prevalentemente insieme all'acqua che lo sostiene. Situati a diverse profondità, gli strati subiscono una certa pressione, corrispondente a circa un'atmosfera ogni 10 m di profondità. I pozzi con una profondità di 1000-1500-2000 m hanno pressioni di formazione dell'ordine di 100-150-200 atm. A causa di questa pressione, l'olio si sposta lungo il giacimento fino al pozzo. Di norma, i pozzi scorrono solo all'inizio del loro ciclo di vita, ad es. subito dopo la perforazione. Dopo qualche tempo, la pressione nel serbatoio diminuisce e la fontana si asciuga. Naturalmente, se a questo punto si interrompesse il funzionamento del pozzo, oltre l'80% del petrolio rimarrebbe sotterraneo. Nel processo di sviluppo del pozzo, una serie di tubi (tubi) viene abbassata al suo interno. Quando si utilizza un pozzo in modo fluido, sulla superficie viene installata un'attrezzatura speciale: un albero di Natale.

Non capiremo tutti i dettagli di questa attrezzatura.

Notiamo solo che questa attrezzatura è necessaria per un buon controllo.

Con l'aiuto degli alberi di Natale, la produzione di petrolio può essere regolata, ridotta o completamente interrotta.

Dopo che la pressione nel pozzo diminuisce e il pozzo inizia a produrre pochissimo olio, come ritengono gli esperti, verrà trasferito a un altro metodo di funzionamento. Quando si estrae il gas, il metodo del flusso è quello principale.

Dopo la cessazione del flusso a causa della mancanza di energia del serbatoio, passano a un metodo meccanizzato di funzionamento del pozzo, in cui viene introdotta energia aggiuntiva dall'esterno (dalla superficie). Uno di questi metodi, in cui l'energia viene introdotta sotto forma di gas compresso, è il gas lift. Gas lift (airlift) - un sistema costituito da una serie di tubi di produzione (involucro) e tubi abbassati al suo interno, in cui il liquido viene sollevato utilizzando gas compresso (aria). A volte questo sistema è chiamato ascensore a gas (aereo). Il metodo di gestione dei pozzi in questo caso è chiamato gas lift.

Secondo lo schema di fornitura, l'aumento del gas del compressore e del non compressore si distingue dal tipo di fonte dell'agente di lavoro - gas (aria) e secondo lo schema del funzionamento - aumento del gas continuo e periodico.

Il gas ad alta pressione viene iniettato nello spazio anulare, a seguito del quale il livello del liquido in esso contenuto diminuirà e nel tubo aumenterà. Quando il livello del liquido scende all'estremità inferiore del tubo, il gas compresso inizierà a fluire nel tubo e si mescolerà con il liquido. Di conseguenza, la densità di tale miscela gas-liquido diventa inferiore alla densità del fluido proveniente dal serbatoio e il livello nella tubazione aumenterà.

Più gas viene introdotto, minore sarà la densità della miscela e maggiore sarà l'altezza della stessa. Con la fornitura continua di gas al pozzo, il liquido (miscela) sale alla testa del pozzo e fuoriesce in superficie, e una nuova porzione di liquido scorre costantemente dal serbatoio nel pozzo.

La portata di un pozzo di sollevamento del gas dipende dalla quantità e dalla pressione del gas iniettato, dalla profondità di immersione del tubo nel liquido, dal loro diametro, dalla viscosità del liquido, ecc.

I progetti degli ascensori a gas sono determinati in base al numero di file di tubi che vengono abbassati nel pozzo e alla direzione del movimento del gas compresso.

A seconda del numero di file di tubi da abbassare, gli ascensori sono a una e due file e in direzione di iniezione del gas - ad anello e centrale. Con un ascensore a fila singola, una fila di tubi viene abbassata nel pozzo.

Il gas compresso viene iniettato nello spazio anulare tra l'involucro e il tubo e la miscela gas-liquido sale attraverso il tubo, oppure il gas viene iniettato attraverso il tubo e la miscela gas-liquido sale attraverso l'anello. Nel primo caso, abbiamo un ascensore a una fila del sistema ad anello e nel secondo un ascensore a una fila del sistema centrale. Con un ascensore a due file, due file di tubi disposte concentricamente vengono calate nel pozzo. Se il gas compresso viene diretto nello spazio anulare tra due stringhe di tubi e la miscela gas-liquido sale attraverso i riser interni, tale riser viene chiamato sistema anulare a doppia fila.

Estrazione olio con pompe

Secondo le statistiche, solo poco più del 13% di tutti i pozzi in Russia sono gestiti con metodi a flusso e gas lift (sebbene questi pozzi producano oltre il 30% di tutto il petrolio russo). In generale, le statistiche per metodi operativi sono simili a questa:

Ben funzionante con pompe a stelo

Quando si parla del settore petrolifero, una persona media ha l'immagine di due macchine: una piattaforma di perforazione e un'unità di pompaggio.

Breve descrizione

Il petrolio è un liquido oleoso naturalmente combustibile, che consiste in una miscela di idrocarburi della struttura più varia. Le loro molecole sono sia catene corte di atomi di carbonio, sia lunghe, normali, ramificate, chiuse ad anelli e multianellate. Oltre agli idrocarburi, il petrolio contiene piccole quantità di ossigeno e composti di zolfo e pochissimo azoto. Petrolio e gas combustibile si trovano nelle viscere della terra sia insieme che separatamente.

Contenuto

Introduzione ................................................. ......
La storia dello sviluppo dell'attività mineraria dall'antichità ai giorni nostri ................................................ ......... ...........
Olio e gas. Metodi di produzione di petrolio e gas a fontana e gas-lift ...........d.ob
Estrazione dell'olio mediante pompe ..............
Classificazione e composizione di macchinari e attrezzature per la produzione di petrolio e gas ................................

Khalimov E.M., Khalimov K.E., Geologia del petrolio e del gas, 2-2007

La Russia è il più grande produttore ed esportatore mondiale di petrolio e gas sul mercato mondiale. Nel 2006, i ricavi dalla fornitura di petrolio, prodotti petroliferi e gas all'estero hanno superato i 160 miliardi di dollari, ovvero più del 70% di tutti i proventi delle esportazioni.

Il complesso petrolifero e del gas della Russia, che è il settore di base dell'economia del paese, fornisce più di 2/3 del consumo totale di risorse energetiche primarie, 4/5 della loro produzione e funge da principale fonte di tasse e valuta estera entrate per lo Stato.

Già dalle cifre di cui sopra, si può immaginare quanto il benessere del Paese, che da molti anni si sta sviluppando come potenza di materia prima, dipenda dallo stato del complesso petrolifero e del gas. È altresì evidente la rilevanza della tempestiva adozione di misure globali per l'ulteriore sviluppo sostenibile del settore, caratterizzato da un'elevata intensità di capitale e inerzia.

I successi e le prospettive per lo sviluppo del complesso petrolifero e del gas del Paese in tutte le fasi sono stati determinati dalle caratteristiche quantitative e qualitative della base di materie prime.

Il primo pozzo di petrolio, che segnò l'inizio della fase industriale nella storia dell'industria petrolifera russa, fu ottenuto nel 1866 nel Kuban. L'industria petrolifera russa iniziò ad acquisire un aspetto moderno negli anni '30 e '40. 20 ° secolo in connessione con la scoperta e la messa in servizio di grandi giacimenti della regione degli Urali-Volga. A quel tempo, era in corso un forte aumento della base di materie prime per la produzione di petrolio a causa della crescita del volume dei lavori di esplorazione geologica (perforazioni esplorative, metodi geofisici di prospezione ed esplorazione).

Nel nostro paese 30-70 anni. 20 ° secolo è stato un periodo di creazione di una potente base di risorse e di sviluppo della produzione di petrolio e gas. La scoperta e lo sviluppo delle più grandi province petrolifere e del gas della regione degli Urali-Volga e della Siberia occidentale hanno permesso all'URSS di prendere il 1° posto nel mondo in termini di volume delle riserve esplorate e livello di produzione annuale di petrolio.

La dinamica dello sviluppo della produzione nazionale di petrolio e gas durante questo periodo è chiaramente caratterizzata dai seguenti indicatori:
il volume delle riserve accertate di petrolio nel paese per il periodo dal 1922 (l'anno della nazionalizzazione dell'industria petrolifera) al 1988 (l'anno del raggiungimento del massimo delle attuali riserve accertate di petrolio) è aumentato di 3500 volte;
il volume della produzione e delle perforazioni esplorative è aumentato di 112 volte (1928 - 362 mila metri, 1987 - 40.600 mila metri);
la produzione di petrolio è aumentata di 54 volte (1928 - 11,5 milioni di tonnellate, 1987 - l'anno della massima produzione - 624,3 milioni di tonnellate).
Per 72 anni sono stati scoperti 2027 giacimenti petroliferi (1928 - 322, 2000 - 2349).

L'industria del gas iniziò a svilupparsi in Russia all'inizio degli anni '30. 20 ° secolo Tuttavia, più di mezzo secolo in ritardo rispetto all'industria petrolifera è stato superato dal suo rapido sviluppo. Già nel 1960 nella RSFSR venivano prodotti 22,5 miliardi di m3 di gas e all'inizio del 1965 si sviluppavano 110 giacimenti nella RSFSR con una produzione totale di 61,3 miliardi di m3. L'industria della produzione di gas del paese iniziò a svilupparsi particolarmente rapidamente nel 1970-1980. dopo la scoperta e la messa in servizio di giganteschi giacimenti di gas nel nord della regione di Tyumen.

I successi quantitativi di un lungo periodo di crescita della produzione interna di petrolio e gas sono un'enorme conquista dello stato socialista, che ha assicurato lo sviluppo di successo del complesso petrolifero e del gas del paese dalla metà alla fine del XX secolo, fino al l'inizio del nuovo secolo.

All'inizio del 2005 sono stati scoperti 2901 depositi di idrocarburi nel territorio della Federazione Russa, di cui 2864 a terra e 37 a scaffale, di cui 2032 nel fondo distribuito, di cui 2014 a terra e 18 a scaffale.

In Russia, il petrolio è prodotto da 177 organizzazioni, tra cui 33 società per azioni che fanno parte di 13 società integrate verticalmente, 75 organizzazioni e JSC con capitale russo, 43 CJSC, LLC, JSC con capitale estero, 6 filiali di JSC Gazprom, 9 JSC e organizzazioni di Rostopprom, 11 organizzazioni del Ministero delle risorse naturali della Federazione Russa.

Il sistema di oleodotti di Transneft trasporta il 94% del petrolio prodotto in Russia. I gasdotti della società attraversano 53 repubbliche, territori, regioni e regioni autonome della Federazione Russa. Sono in funzione 48,6 mila km di oleodotti principali, 336 stazioni di pompaggio olio, 855 serbatoi di petrolio con una capacità totale di 12 milioni di m3 e molti impianti annessi.

La produzione di gas naturale per l'85% del volume tutto russo è effettuata da OAO Gazprom in 78 giacimenti in varie regioni della Federazione Russa. Gazprom possiede il 98% della rete di trasporto del gas del paese. I gasdotti principali sono combinati nel Sistema Unificato di Fornitura di Gas (UGSS) con una lunghezza di 153.000 km e una capacità di flusso di oltre 600 miliardi di m3. L'UGSS comprende 263 stazioni di compressione. 179 organizzazioni di distribuzione del gas servono 428.000 km di gasdotti del paese e forniscono forniture di gas a 80.000 città e insediamenti rurali della Federazione Russa.

Oltre a JSC Gazprom, la produzione di gas nella Federazione Russa è svolta da produttori di gas indipendenti, compagnie petrolifere e regionali (JSC Norilskgazprom, JSC Kamchatgazprom, JSC Yakutgazprom, JSC Sakhalinneftegaz, LLC Itera Holding e altri che forniscono gas a territori non collegati con l'UGSS).

Lo stato della base della materia prima
Dall'inizio degli anni '70. fino alla crisi politica della fine degli anni '80. in URSS, il volume di prospezione ed esplorazione di petrolio e gas era in costante aumento. Nel 1988, il volume delle esplorazioni geologiche di perforazione ha raggiunto un massimo di 6,05 milioni di m3, il che ha permesso quest'anno di scoprire 97 giacimenti di petrolio e 11 di gas con riserve di petrolio di 1.186 milioni di tonnellate e riserve di gas di 2.000 miliardi di m3.

Dalla metà degli anni '70. è iniziata una naturale diminuzione dell'efficienza dell'esplorazione geologica, associata sia alla diminuzione delle dimensioni delle riserve di giacimenti di nuova scoperta, sia all'accesso alle aree difficili da raggiungere dell'estremo nord. I costi di esplorazione sono saliti alle stelle. Nonostante il fatto che l'ulteriore sviluppo dell'economia nazionale del paese richiedesse il mantenimento di elevati incrementi delle riserve e il mantenimento degli elevati livelli di produzione di petrolio già raggiunti, le possibilità di aumentare gli stanziamenti statali per questi scopi durante questo periodo erano già esaurite.

Lo stato attuale della base delle risorse minerarie delle materie prime di idrocarburi è caratterizzato da una diminuzione delle attuali riserve esplorate di petrolio e gas e bassi tassi di riproduzione.

Dal 1994, l'aumento delle riserve di petrolio e gas è stato significativamente inferiore all'estrazione di questi minerali. Il volume del lavoro di esplorazione geologica non garantisce la riproduzione della base di risorse minerarie dell'industria petrolifera e del gas. "Mangiare" di petrolio (eccesso di produzione rispetto alla crescita delle riserve) nel periodo 1994-2005. ammontava a oltre 1,1 miliardi di tonnellate, gas - oltre 2,4 trilioni di m3.

Dei 2232 giacimenti scoperti di petrolio, petrolio e gas e petrolio e condensato di gas, 1235 sono in fase di sviluppo.Le risorse di petrolio e gas sono confinate nei territori di 37 entità costituenti della Federazione Russa, ma sono concentrate principalmente nella Siberia occidentale, gli Urali -Regione del Volga e il nord europeo. Il più alto grado di sviluppo delle riserve esplorate si trova negli Urali (85%), nel Volga (92%), nelle regioni del Caucaso settentrionale (89%) e nella regione di Sakhalin (95%).

La struttura delle riserve petrolifere residue nel Paese nel suo complesso è caratterizzata dal fatto che l'attuale produzione di petrolio (77%) è fornita dall'estrazione delle cosiddette riserve attive da grandi giacimenti, la cui disponibilità è di 8-10 anni . Allo stesso tempo, la quota di riserve difficili da recuperare nell'insieme della Russia è in costante aumento e varia dal 30 al 65% per le principali compagnie petrolifere.

Tutti i grandi e grandi giacimenti petroliferi (179), che rappresentano 3/4 dell'attuale produzione petrolifera del paese, sono caratterizzati da un significativo esaurimento delle riserve e da un'elevata riduzione delle acque dei prodotti prodotti.

In Russia sono stati scoperti 786 giacimenti di gas naturale, di cui 338 con riserve esplorate di 20,8 trilioni di m3, ovvero il 44,1% di tutte le riserve della Russia, sono coinvolti nello sviluppo.

Il 78% di tutte le riserve di gas esplorate della Russia (37,1 trilioni di m3) sono concentrate nella provincia della Siberia occidentale, di cui il 75% in 21 grandi giacimenti. I più grandi giacimenti di gas libero sono i giacimenti di petrolio e condensato di gas di Urengoyskoye e Yamburgskoye con riserve di gas iniziali rispettivamente di 10,2 e 6,1 trilioni di m3, nonché Bovanenkovskoye (4,4 trilioni di m3), Shtokmanovskoye (3,7 trilioni di m3), Zapolyarnoye (3,5 trilioni di m3) , Medvezhye (2,3 trilioni di m3), ecc.

Produzione di olio
Nel 1974, la Russia, come parte dell'URSS, ha conquistato il 1° posto nel mondo in termini di produzione di petrolio e condensati. La produzione ha continuato a crescere per altri 13 anni e nel 1987 ha raggiunto un massimo di 569,5 milioni di tonnellate durante la crisi degli anni '90. la produzione di petrolio è stata ridotta al livello di 298,3 milioni di tonnellate (1996) (Fig. 1).

Riso. 1. PRODUZIONE DI PETROLIO CON CONDENSA DI GAS IN URSS E RF E PREVISIONI fino al 2020

1 - URSS (attuale); 2 - RF (effettivo); 3 - previsto; 4 – secondo la “Strategia Energetica…” “Disposizioni di base della Strategia Energetica…” approvata dal Governo della Federazione Russa (Verbale n. 39 del 23 novembre 2000).

Con il ritorno della Russia sul percorso di un'economia di mercato, lo sviluppo del complesso petrolifero e del gas ha iniziato a obbedire alle leggi del mercato. Le condizioni favorevoli del mercato mondiale e l'aumento dei prezzi del petrolio tra la fine del 1990 e l'inizio del 2000 sono stati sfruttati appieno dalle compagnie petrolifere russe per intensificare la produzione dalle scorte di pozzi esistenti. Nel periodo 1999-2006. la produzione annua di petrolio è aumentata di 1,6 volte (di 180 milioni di tonnellate), che ha superato di gran lunga lo scenario più ottimista della "Strategia energetica ...". I volumi di produzione di petrolio nella maggior parte dei giacimenti hanno superato gli indicatori di progettazione ottimizzati per un lungo periodo.

Le conseguenze negative delle estrazioni intensive e il conseguente rapido calo della produzione ad esse associato non tardarono a incidere. Dopo aver raggiunto un massimo nel 2003 (41 milioni di tonnellate - un tasso del 9,8%), gli aumenti annuali della produzione di petrolio hanno iniziato a diminuire. Nel 2006 il tasso di crescita della produzione è diminuito di 4 volte (2,2%) (vedi Fig. 1).

Un'analisi dello stato della base delle materie prime della produzione di petrolio, la situazione attuale con la riproduzione delle riserve petrolifere, la struttura delle riserve dei giacimenti sviluppati consente di concludere che la produzione di petrolio in Russia è naturalmente entrata in una fase critica della dinamica, quando la produzione di petrolio in crescita/stabile è sostituita da una traiettoria discendente. Tale cambiamento arriva inevitabilmente dopo lo sfruttamento intensivo delle riserve non rinnovabili. E' prevedibile un calo della produzione petrolifera, nonostante la possibile prosecuzione della crescita dei prezzi del petrolio, in quanto dovuto a ragioni oggettive di esaurimento delle riserve attive non rinnovabili, che si stanno sviluppando a ritmi sostenuti.

Una condizione importante che riduce i rischi di conseguenze negative da un rapido calo della produzione e garantisce lo sviluppo sostenibile di qualsiasi industria mineraria è il tempestivo rifornimento e aumento della capacità produttiva. Il benessere e lo sviluppo sostenibile dell'industria petrolifera dipendono principalmente dallo stato dello stock di pozzo operativo e dalla dinamica dello sviluppo delle riserve attraverso l'esercizio dei pozzi. All'inizio del 2006, lo stock di pozzi di produzione nell'industria petrolifera ammontava a 152.612, ovvero 3.079 pozzi meno di un anno fa. La diminuzione del fondo operativo e una quota significativa del fondo non operativo in esso contenuto (20%) non possono essere considerati indicatori soddisfacenti. Sfortunatamente, il settore negli ultimi 10 anni è stato caratterizzato da una performance generalmente insoddisfacente nella messa in servizio di nuove capacità produttive (messa in servizio di nuovi campi e nuove riserve, pozzi di produzione) e nel mantenimento del fondo in condizioni di lavoro. Alla fine del 1993, lo stock di pozzi di produzione era di 147.049 pozzi e il numero di pozzi operativi era di 127.050. Pertanto, in 12 anni, la capacità di produzione dello stock di pozzi del settore non solo non è aumentata, ma è persino diminuita.

Negli ultimi 6 anni, l'aumento della produzione annua di petrolio di 180 milioni di tonnellate è stato effettuato dalle compagnie petrolifere principalmente a causa dell'intensificazione della produzione dallo stock di pozzi esistente. Tra i metodi di stimolazione si è diffusa la fratturazione idraulica. In termini di portata di applicazione di questo metodo, le aziende russe hanno superato gli Stati Uniti. In media, vengono eseguite 0,05 operazioni per pozzo dello stock operativo in Russia rispetto a 0,03 negli Stati Uniti.
“Disposizioni di base della Strategia Energetica…” approvate dal Governo della Federazione Russa (Verbale n. 39 del 23 novembre 2000).

Nelle condizioni di attivo “mangiamento” delle riserve petrolifere non rinnovabili, aumento inadeguato del numero dei pozzi di produzione e sfruttamento aggressivo dello stock di pozzo esistente, si fa sempre più evidente la tendenza all'ulteriore calo della produzione petrolifera. Secondo i risultati del 2006, 5 su 11 società integrate verticalmente hanno subito un calo della produzione annuale di petrolio, tra cui TNK-BP, Gazpromneft e Bashneft. Si prevede che nei prossimi 2 anni (2007-2008) l'attuale tendenza al calo della produzione di petrolio in Russia nel suo insieme continuerà. Solo nel 2009, grazie alla messa in servizio dei giacimenti Vankorskoye, Talakanovskoye e Verkhnechonskoye nella Siberia orientale, sarà possibile aumentare la produzione di petrolio.

Produzione di gas
L'industria del gas iniziò a svilupparsi in Russia all'inizio degli anni '30. 20 ° secolo Nel 1930 furono estratti 520 milioni di m3. Durante il periodo più difficile della guerra (1942), fu messo in funzione il campo di Elshanskoye nella regione di Saratov.

Nel 1950-1960. nei territori di Stavropol e Krasnodar sono stati scoperti numerosi giacimenti di gas (Severo-Stavropolskoye, Kanevskoye, Leningradskoye, ecc.), il cui sviluppo ha assicurato un ulteriore aumento della produzione di gas naturale (Fig. 2). Per lo sviluppo dell'industria del gas, la scoperta nel 1964 dei giacimenti di condensati di gas di Vuktyl e nel 1966 di Orenburg è stata di grande importanza pratica. L'estrazione e la base di materie prime della parte europea del paese hanno ricevuto ulteriore sviluppo con la scoperta nel 1976 del giacimento di petrolio e gas di Astrakhan e il suo sviluppo.

Riso. 2. PRODUZIONE DI GAS IN URSS E RF E PREVISIONI FINO AL 2020

1 - URSS (attuale); 2 - RF (effettivo); 3 – per “Strategia energetica…”

All'inizio del 1960, nel nord della regione di Tyumen fu scoperta una provincia di gas unica al mondo con giacimenti giganti: Urengoysky, Medvezhiy, Yamburgsky, ecc. La messa in servizio di gas da questi e altri giacimenti ha permesso di aumentare la produzione a 450-500 miliardi m 1985

Dopo aver raggiunto un picco nel 1990 di 815 miliardi di m3 (in URSS, inclusa la RSFSR - 740 miliardi di m3), la produzione di gas in Russia è scesa a 570 miliardi di m3. Negli ultimi 6 anni la produzione si è mantenuta entro un range di 567-600 miliardi di m3, al di sotto del livello previsto dalla versione minima della “Strategia Energetica…”. Il ritardo è dovuto al mancato rispetto da parte di OAO Gazprom del programma per lo sviluppo di nuovi giacimenti di gas nella penisola di Yamal.

In contrasto con il precedente periodo di rapida crescita della produzione per il 1991-2005. caratteristica è la sospensione della crescita della produzione annua di gas prodotta da OAO Gazprom. Ciò è dovuto alle specificità del ritiro delle capacità produttive in campi altamente produttivi sviluppati intensivamente in modalità naturale in condizioni di una rete sparsa di pozzi di produzione. Lo smantellamento delle capacità di produzione a causa dell'estrazione del gas e della caduta di pressione del giacimento avviene in modo continuo nel tempo. Allo stesso tempo, i nuovi pozzi di produzione vengono collegati a reti prefabbricate solo dopo il completamento della realizzazione di nuovi impianti integrati di trattamento gas (GTP), stazioni di compressione (CS), stazioni di compressione booster (BCS), che sono strutture a capitale unico, complesse In costruzione. Nel 2000-2005 il numero di queste strutture commissionate in media all'anno era: UKPG-3, DKS-4, KS-5.

Nel 2006, l'86% del volume totale di gas russo è stato prodotto da Gazprom, in cui la produzione principale è fornita dai tre maggiori giacimenti nel nord della Siberia occidentale (Urengoyskoye, Medvezhye, Yamburgskoye). Per 15-25 anni, questi giacimenti sono stati sviluppati in modo intensivo in regime naturale senza mantenere la pressione del giacimento, fornendo fino all'80% della produzione totale di gas russa. Come risultato dello sfruttamento intensivo, la pressione dei giacimenti al loro interno è diminuita e la produzione (esaurimento delle riserve) dei giacimenti di gas secco cenomaniano ha raggiunto il 66% a Urengoy, il 55% a Yamburg e il 77% a Medvezhye. Il calo annuale della produzione di gas in questi tre giacimenti si sta verificando a un tasso dell'8-10% all'anno (25-20 miliardi di metri cubi).

Per compensare il calo della produzione di gas, nel 2001 è stato commissionato il giacimento di petrolio e condensato di gas Zapolyarnoye, il più grande giacimento di petrolio e condensato di gas. Già nel 2006 questo campo produceva 100 miliardi di metri cubi di gas. Tuttavia, la produzione di questo giacimento non è sufficiente a compensare il calo della produzione di petrolio dai giacimenti esauriti sottostanti.

Dall'inizio del 2006, OAO Gazprom ha mostrato segni di un attuale calo della produzione di gas naturale. La produzione giornaliera di gas da febbraio a luglio 2006 è scesa da 1649,9 a 1361,7 milioni di m3/giorno. Ciò ha portato a una diminuzione della produzione giornaliera di gas in Russia nel suo insieme da 1966,8 a 1609,6 milioni di m3.

La fase finale dello sviluppo dei giacimenti cenomaniani dei giacimenti di base della Siberia occidentale è caratterizzata da una bassa pressione del giacimento e da un calo della produzione. Le condizioni operative dei depositi diventano molto più difficili. Ulteriori sviluppi sono possibili con:
funzionamento efficiente dei pozzi in condizioni di irrigazione e distruzione della zona del fondo pozzo;
estrarre il gas intrappolato dall'infiltrazione dell'acqua di formazione;
estensione della produzione e aumento della produzione di gas a bassa pressione;
lavorazione in campo di idrocarburi a basse pressioni di ingresso (< 1 МПа).

Inoltre, è necessario creare apparecchiature altamente efficienti per la compressione di gas a bassa pressione, nonché sviluppare tecnologie e apparecchiature per il trattamento di gas a bassa pressione direttamente sul campo.

Risolvere il problema dell'utilizzo del gas a bassa pressione consentirà di garantire l'effettivo sviluppo aggiuntivo dei più grandi giacimenti di gas del mondo situati alle alte latitudini settentrionali ea notevole distanza dai centri di consumo di gas naturale.

La condizione più importante per garantire lo sviluppo sostenibile garantito dell'industria del gas nel periodo considerato dalla "Strategia energetica ..." statale è la messa in servizio accelerata di nuovi giacimenti e riserve di gas naturale.

OAO Gazprom prevede di aumentare il livello di produzione di gas entro il 2010 a 550-560 miliardi di metri cubi, nel 2020 a 580-590 miliardi di metri cubi (vedi Fig. 2), entro il 2030 a 610-630 miliardi di metri cubi. Il livello pianificato di produzione di gas fino al 2010 dovrebbe essere raggiunto a spese dei giacimenti esistenti e nuovi messi in sviluppo nella regione di Nadym-Pur-Taz: Yuzhno-Russkoye, depositi del Cretaceo inferiore di Zapolyarnoye e Pestsovoy, depositi di Achimov di Urengoyskoye . La realtà e la fattibilità economica sono dovute alla vicinanza con l'infrastruttura di trasporto del gas esistente.

Dopo il 2010, si prevede di iniziare a sviluppare giacimenti nella penisola di Yamal, la piattaforma dei mari artici, nelle acque delle baie di Ob e Taz, nella Siberia orientale e nell'Estremo Oriente.

OAO Gazprom nel dicembre 2006 ha deciso di mettere in sviluppo i giacimenti di gas condensato Bovanenkovskoye (2011), Shtokmanovskoye (2013) e Kharasaveyskoye (2014).

Conclusione
La produzione di petrolio e gas allo stato attuale si sta sviluppando secondo scenari diversi dalla "Strategia energetica..." del governo. I livelli annuali di produzione di petrolio superano significativamente la variante massima e la produzione di gas non cresce praticamente da 10 anni. Le deviazioni osservate dalla "strategia" sono associate sia alla fallacia dell'idea che si concentra sulla chiusura dei confini economici e all'autosufficienza del Paese, sia alla sottovalutazione della dipendenza dell'economia nazionale dai processi globali, come i cambiamenti prezzi del petrolio. Tuttavia, il motivo prevalente di inadempimento del programma strategico è l'indebolimento del ruolo dello Stato nella regolazione e gestione del settore energetico dell'economia.

Alla luce degli eventi accaduti negli ultimi 10 anni e dei cambiamenti nella struttura e nelle caratteristiche quantitative della base delle materie prime per la produzione di petrolio e gas, lo stato delle capacità produttive di produzione, le condizioni prevalenti per la produzione di petrolio nei giacimenti sviluppati , i principali oleodotti e gasdotti esistenti e in costruzione, l'adeguamento della “Strategia Energetica…” essenziale per il medio e lungo termine. Lo sviluppo di tale strategia consentirà di valutare le reali possibilità di produzione di petrolio e gas in base alle caratteristiche tecniche ed economiche degli obiettivi delle riserve recuperabili esplorate e delle nuove realtà emergenti nel Paese e nel mondo.

Una circostanza di fondamentale importanza che determina l'ulteriore sviluppo di successo della produzione di petrolio e gas in Russia è la necessità di sviluppare nuovi progetti petroliferi e di gas su larga scala, complessi e costosi caratterizzati da condizioni minerarie-geologiche e naturali-geografiche estreme difficili da raggiungere (campi sulla penisola di Yamal, la piattaforma dei mari artici, nelle aree acquatiche delle baie Ob e Taz, nella Siberia orientale e nell'Estremo Oriente). I progetti globali di petrolio e gas richiedono ingenti spese per il loro sviluppo, cooperazione su larga scala e consolidamento di forze e mezzi, tecnologie fondamentalmente nuove in tutte le fasi della produzione, nuovi modelli di macchinari e attrezzature.

In termini di complessità nella risoluzione di problemi tecnici, organizzativi, finanziari, laboriosità del lavoro, questi progetti sono commisurati ai programmi spaziali. Ciò è dimostrato dall'esperienza dei primi tentativi di sviluppare impianti petroliferi e di gas unici (sulla penisola di Yamal, Sakhalin, Siberia orientale, ecc.). Il loro sviluppo ha richiesto enormi risorse materiali e finanziarie e nuove forme non tradizionali di organizzazione del lavoro, concentrazione degli sforzi, produzione e potenziale intellettuale non solo delle principali società transnazionali nazionali, ma anche mondiali. Lo sviluppo dei lavori avviati è vincolato da norme e regolamenti esistenti che differiscono dalla pratica mondiale moderna.

La possibilità di realizzare progetti unici di petrolio e gas su larga scala, in misura ancora maggiore rispetto agli oggetti tradizionali, dipende dallo stimolante quadro legislativo e regolamentare per l'uso del sottosuolo (la legge "Sul sottosuolo"), dall'entità dei canoni differenziati e tasse sull'estrazione mineraria.

Il superamento degli ostacoli legali all'ulteriore sviluppo della produzione di petrolio e gas è una condizione importante per l'attuazione degli ambiziosi piani annunciati dallo Stato che garantiscono la sicurezza energetica propria e regionale.

Letteratura
1. Elenco federale. Complesso di combustibili ed energia della Russia. – M.: Rodina-Pro, 2003.
2. Khalimov E.M. Sviluppo di giacimenti petroliferi a condizioni di mercato. - San Pietroburgo: Nedra, 2005.

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