Мир науки

Рефераты и конспекты лекций по географии, физике, химии, истории, биологии. Универсальная подготовка к ЕГЭ, ГИА, ЗНО и ДПА!

Загрузка...

Разведка месторождений. Выявление, оценка запасов и подготовка к промышленной разработки залежей нефти и газа ведутся с помощью нефтеразведки. Процесс нефтеразведки состоит из двух этапов:

поискового и разведочного. В ходе поискового этапа осуществляются геологическая, аеромагнитная и гравиметрическая съемки местности, геохимическое исследование пород и вод, составление карт. Затем проводится разведочное бурение поисковых скважин. Результатом поискового этапа является предварительная оценка запасов новых месторождений. Главные цели разведочного этапа - обозначить (оконтурить) залежи, определить мощность и нафтогазонасиченість пластов и горизонтов. После завершения разведочного этапа исчисляются промышленные запасы нефти и разрабатываются рекомендации по вводу месторождения в эксплуатацию.

Бурение. Добыча нефти сначала осуществлялось сбором с поверхности открытых водоемов, добычей из колодцев песка или известняка, пропитанного нефтью. Сбор нефти в водоемах проводили до нашей эры в Мидии, Вавилонии, Сирии.

В середине XIX в. начинается механическое добычи нефти из буровых скважин. Первую нефтяную скважину было пробурено в США в 1859 году, а в России, на Кубани - в 1864 г.

В зависимости от того, как действует буровой инструмент, что раздробляет и разрыхляет породу, различают ударное и вращательное бурение. При ударном бурении породу разрушают ударами специального долота, которое поднимают и опускают механической лебедкой. Разрыхленную породу периодически выделяютс помощью желонки - полого стального цилиндра, имеет вверху скобку для присоединения к каната или штанги, а внизу - клапан.

При вращательном бурении породу высверливают вращающимся долотом. Различают долота сколювальної или режущей действия и шарошечные долота дробильной действия. Для бурения скважин в твердых породах основном применяют тришарошечні долота.

Бурение промышленных нефтяных скважин проводят с помощью стационарных установок с тяжелыми буровыми станками. Сначала в скважину вводят одну бурильную трубу, по мере углубления скважины привинчивают новые трубы. Длина каждой бурильной трубы 6-10 м. Для удаления розбуреної породы скважину промывают циркулирующим глинистым раствором.

Недостаток этого вида бурения - необходимость вращать всю колонну бурильных труб вместе с долотом. Когда глубина скважины составляет 2500-3000 м, лишь незначительная доля затрачиваемой энергии используется на бурение и углубления скважины. Основная же энергия тратится непродуктивно, на трения труб.

Более эффективный способ, основанный на применении забойных двигателей. Колонна буровых труб остается неподвижной, а вращается только долото с помощью электродвигателя или специальной турбины (турбобура), приводимый в действие потоком глинистого раствора, нагнетают в бурильные трубы. Электродвигатель или турбобур размещают в забое скважины, непосредственно над долотом.

Добыча нефти. Добыча нефти из недр земли осуществляется за счет энергии двух видов-природной энергии пласта и энергии, которая подается в скважину тем или иным способом. Способ эксплуатации нефтяной скважины, при котором используется энергия пласта, называется фонтанным. Фонтанный способ применяется в начальный период эксплуатации, когда пластовое давление положу достаточно большой. Фонтанный способ наиболее экономичный. Скважины, эксплуатируемые фонтанным способом, оборудуют специальной арматурой, которая позволяет герметизировать устье скважины, регулировать и контролировать режим ее работы, обеспечивать полное закрытие скважины под давлением.

Способы добывания, при которых нефть поднимается на земную поверхность за счет подводимой извне энергии, называют механизированными. Существуют две разновидности механизированного способа эксплуатации-компрессорный и насосный. При компрессорном или газліфтному методе в скважину компрессором закачивают газ, который смешивается с нефтью. Плотность нефти снижается, убойный давление становится ниже пластовой, что вызывает движение жидкости к поверхности земли. Иногда в скважину подают газ под давлением из расположенных вблизи газовых пластов (метод безкомпресорного газлифта). На некоторых старых месторождениях существуют системы эрлифта, в которых как рабочий агент используют воздух. Недостатки этого метода-необходимость сжигания попутного нефтяного газа, смешанного с воздухом, повышенная коррозия трубопроводов. Газліфтний метод применяется на месторождениях Западной Сибири, Туркмении, Западного Казахстана.

При насосном способе эксплуатации на определенную глубину спускают насосы, приводимые в действие за счет энергии, которая передается различными способами. На большинстве нефтедобывающих предприятий мира получили распространение штанговые насосы.

Для подъема нефти штанговыми насосами (рис. 1.1.5) в скважину опускают трубы, внутри которых находятся цилиндр и всасывающий клапан 1. В цилиндре перемещается вверх и вниз плунжер с нагнетательным клапаном 2. Во время движения плунжера вверх нагнетательный клапан закрыт, потому что на него давит жидкость, находящаяся в насосных трубах, а всасывающий клапан открыт. При движении плунжера вниз нижний всасывающий клапан закрывается, а верхний нагнетательный клапан открывается. Жидкость из цилиндра переходит в пространство над плунжером. Постепенно поднимаясь, нефть выходит на поверхность. Возвратно-поступательное движение передается плунжеру от балансира 6 станка-качалки, с которым плунжер соединено системой стальных насосных штанг. Производительность штанговых глубинных насосов при глубине скважины 200-400 м достигает 500 м3 в сутки, а при глубине до 3200 м составляет не более 20 м3 в сутки.

Существуют также способы добычи нефти с применением безштангових насосов. В этих случаях к насосу подводят через ствол скважины электрическую энергию (по специальному кабелю) или другой поток енергонесучої жидкости (сжатый газ, теплоноситель). Наиболее распространенные установки с центробежными электронасосами (рис. 1.1.6).


Яндекс.Метрика
Биология      Физика      Химия      Экономика     География
Микробиология      Теоретическая механика     География Белоруссии    География Украины    География Молдавии
Растительность мира      Электротехника    География Грузии    География Армении    География Азербайджана
География Казахстана    География Узбекистана    География Киргизии    География Туркменистана    Природоведение
География Таджикистана    География Эстонии