В каком виде нефть поступает из скважины. Как происходит добыча нефти и газа - учебное видео

Возможно вы привыкли не читать весь текст до конца или в середине, но не поленитесь, и уделите несколько минут этой статье. Сейчас вы узнаете обо всех самых интересных вещах связанных с добычей нефти, начиная с того, как добывают нефть, когда вообще люди научились пользоваться нефтью и сколько лет добывают нефть в России. Также будет рассказано о том, какие перспективные методы добычи нефти сейчас существуют и как можно самому добыть нефть.

Как добывают нефть – интересно и коротко

Чтобы объяснить, как добывают нефть (кратко ), в первую очередь нужно обратить внимание на то, что в современной практике нефтедобычи существует немало технологий, но все они были основаны на самом простом, известном с древних времен способе получения воды из скважин или колодцев. Это, так называемые артезианские скважины.

Вода, находясь в нижней точке (части) пласта почвы, под давлением, создаваемым за счет того, что она расположена между двумя горами, в ущелье, низине, выходит на поверхность с большой скоростью.

Но прежде чем сделать такую скважину и добыть первый литр воды или нефти, необходимо найти место их наибольшего скопления.

Если в случае с водой это делалось довольно простым способом, с помощью, например, виноградной лозы (есть такая профессия – лозоходцы ), то для поиска нефтяных пластов, залегающих на довольно значительной глубине (до 2-3 км) используются специальные геофизические методы.

Первичную разведку месторождений нефти выполняют геологи, которые по совокупности признаков определяют факт наличия в той или иной местности нефти. Это могут быть маслянистые пятна на поверхности водоемов, в болотных низинах, загрязненность грунтовых вод, выбросы газа.

К числу геофизических методов относятся зондирование пластов с помощью искусственных взрывов, акустического или ультразвукового сканирования. Для этого используется очень сложная и дорогостоящая геофизическая аппаратура.

Средняя стоимость геологоразведки, даже в условиях России и районов крайнего севера, редко превышает 3 доллара в общей себестоимости от добытой тонны нефти.

После того, как найдена нефть, устанавливается граница или районы нефтеносного участка, рассчитывается примерно его объем или мощность, а также определяется, так называемый, объем или запасы разведанной нефти. Уже на базе этих данных определяется то, насколько выгодно или рентабельно будет добывать нефть на этом участке, какие необходимо будет произвести инженерные работы по добыче, хранению и транспортировке нефти.

Это очень важный момент, так как, имея такой экономический паспорт, месторождение становится активом, который продается государством на специальных аукционах или тендерах, где за право работы на этом месторождении борются весьма солидные нефтяные компании.

Посмотрите полезное видео о том, как добывают нефть:

Что касается способов добычи нефти, то таких существует несколько, из которых основными являются следующие:

1. Метод механической добычи . Суть этого процесса заключает в том, что в месте залегания нефти бурится скважина или несколько скважин и под собственным давлением нефть выходит на поверхность, где ее транспортируют и хранят. Давление в таких скважинах может на первом этапе достигать 200 атм. и более. Но по мере того, как мощность пласта падает, снижается такое давление. Тогда используют специальные насосы – погружные, насосы – качалки. С помощью этого насосного оборудования производится выкачка нефти на поверхность. Таким способом добывается порядка 85% всей нефти в мире, особенно в странах Персидского залива, где глубина залегания нефтяных пластов всего несколько десятков метров, и нет необходимости в бурении скважин. Причем себестоимость такой добычи в арабских странах, а также в Венесуэле (Ю. Америка) не больше 1-2 долларов за баррель.
2. Фонтанный метод . В процессе использования этого метода важное место занимает также наличие высокого давления в скважине, позволяя нефти выходить на поверхность самостоятельно. Такой метод используется не только при добыче на континентах, но и на морских шельфах. В этот метод входят три последовательных процесса.

• Первичный – как только вскрывается пласт нефти, она с большой скоростью подается вверх по трубе скважины. Вместе с нефтью на поверхность также выходит и большая масса сопутствующего газа, который только недавно научились использовать, а до этого просто сжигали в факелах. КИН – коэффициент извлечения нефти, т.е. КПД – скважины такого метода невысок и достигает всего 3-5%.
• Вторичный метод или газлифт . После того, как первичное давление в скважине снизилось и его уже недостаточно для добычи, то в ход идет нагнетание искусственного давления с тем, чтобы поднять нефть на поверхность. Для этого применяют либо пресную воду, либо закачивают под высоким давлением газ. КИН в этом случае повышается уже до 30 – 40%. Но все равно еще больше половины нефти остается навсегда в пласте.
• Третичный метод . Когда уже большая часть скважины выработана, для извлечения из нее остатков нефти используется технология подачи водяного пара под высоким давлением. Задача состоит в том, чтобы за счет нагрева нефти снизить ее вязкость и таким образом облегчить подъем ее на поверхность. Этот метод затратный по энергии и, как правило, используется в уже старых, выработанных скважинах в которых нефть периодически начинает накапливаться.

Применение каждого из приведенных методов редко используется в одиночку. На месторождениях нефтедобывающие компании используют цикличность методов, когда на смену первичной добыче нефти приходит более сложный способ, позволяя таким образом увечить КИН, отдачу от каждой скважины до 70 – 80% и больше.

Вы можете посмотреть занимательное видео как добывают нефть:

В каком году была добыта первая нефть?

Точной даты того, когда именно люди стали пользоваться и как начали добывать нефть – не знает никто. О добыче и использовании нефти есть первые упоминания в древних шумерских летописях. Например, в Др. Вавилоне уже 4000 лет до н.э. нефть использовали для изготовления асфальта и мощения городских улиц. В не менее древнем Египте нефть входила в состав бальзама при погребении правителей в своих гробницах и пирамидах. А древние греки использовали нефть для создания зажигательных смесей, чтобы отражать атаки войск персидского царя Дария 1 –го.

На территории древней Персии или, например, современного Азербайджана, нефть добывалась для использования в лечебных целях (в основном кожные заболевания, в т.ч. и проказы). Известно, что в своих путевых заметках известный путешественник арабского Востока Абд ар-Рашид аль-Бакуви упоминал в 14 веке, что из Баку каждый день отправлялось 200 караванов верблюдов груженых кожаными мехами с нефтью.

Фактически нефть вплоть до начала 19 века в основном использовалась в естественном, натуральном виде – для освещения жилья, растопки очагов.

По мере того, как стали появляться технологии дистилляции нефти, ее перегонки и выделения легких фракций, научились делать осветительный керосин, которым стали освещаться улицы европейских городов и пользоваться широко в быту (керосиновые лампы и примусы)

В 19 веке и до начала 20 века в основном использовалась добыча нефти открытым способом – из небольших скважин или колодцев. О том, в каком году была добыта первая нефть, с помощью настоящей пробуренной скважины есть более точные сведения. Как говорит Википедия, такая скважина была введена в строй в 1848 году на месторождении Биби – Эйбат, которое находится в г. Баку (Азербайджан).

С этого момента и начался отсчет эпохи промышленной добычи нефти во всем мире. И, кстати, именно Альфред Нобель (основатель одноименной научной и литературной премии) был одним из первых разработчиков –предпринимателей нефтяных месторождений на Каспии.

Как добывают нефть в России

Первые сведения о том, где впервые и как добывают нефть в России, относятся к 1823 году, когда на российском Северном Кавказе, в г. Моздок, был построен первый перегонный куб братьями Дубиниными. Однако официально промышленная добыча началась с 1857 года, когда были пробурены скважины и пущен в работу нефтеперегонный завод промышленника Кокорева в г. Баку.

Темпы добычи росли невиданными темпами. Уже на рубеже 20 века в России было добыто более 100 млн. пудов нефти (16. млн. т нефти).

В настоящее время Россия занимает по объему запасов и добычи нефти 5 место в мире. Причем нефть составляет более 35 % объема всего экспорта (в натуральном выражении) и ее объем ежегодно составляет порядка 200 -250 млн. тонн. Кроме нефти интенсивно ведется разработка газовых месторождений. Крупнейшими компаниями, занимающимися нефтяной добычей в России, являются ПАО Газпром, Роснефть, Сургутнефтегаз,Башнефть, Татнефть, Лукойл.

Добыча нефти в России сосредоточена в Западно-Сибирской и Волго -Уральской нефтегазоносной провинциях (НГП). Ведется также добыча в Тимано-Печорской и Северо-Кавказской НГП. Начато масштабное освоение ресурсов и запасов Охотоморской (проекты Сахалин – 1 и Сахалин – 3) и Лено-тунгусской провинций. Главный центр российской нефтяной промышленности – Западная Сибирь, в которой добывается около 117 млн. т нефти.

Как добывают сланцевую нефть

Сланцевая нефть получила свое название от того, что она находится не в концентрированном виде – нефтяных озер под поверхностью земли, а тем, что она смешана с известняковыми или песчаными грунтами. По сути это нефть, которую раньше никто не пытался извлекать, так как не было технологий отделения нефти от песчаных примесей.

С начала 2010 г. в северной Америке стали использовать технологию, позволяющую отделять нефть от песчаных примесей и получать фактически такую же нефть, как из обычной скважины. Принцип действия того, как добывают сланцевую нефть, состоит в том, что нефтяной пласт, содержащий в распределенном состоянии нефть, подвергается сверх мощному давлению. Это, так называемый, гидроразрыв пласта. Под этим давлением нефть, как бы выжимается из песчаной губки, после чего ее собирают уже скважинами в концентрированном виде.

Несмотря на то, что пока себестоимость добычи барреля такой нефти находится на уровне 30 -40 долларов, но совершенствуются технологии добычи и это может снизить себестоимость до уровня 20 долларов и менее. Это позволяет конкурировать сланцевым нефтедобытчикам с большинством нефтедобывающих стран мира. Ежегодно на мировой рынок поставляется порядка 4-5 млн. тонн сланцевой нефти, что позволяет, например, США и Канаде полностью закрыть свой энергетический баланс (снабдить полностью свой внутренний рынок) и даже часть нефти отправлять на экспорт, чего не делалось Америкой более 40 лет.

Как добывают нефть в море

Как добывают нефть в море

Технологии добычи нефти на морском шельфе, т.е. до глубин 200 м, появились в мире в 70 гг. прошлого века в Карибском бассейне и на Аляске.

Суть метода того, как добывают нефть в море, состоит в том, что дно мирового океана находится значительно ниже, чем поверхность суши, а значит и нефть больше концентрируется в придонных участках морского дна. Однако надо признать, что такая «легкая нефть» требует и больших затрат.

Например, стоимость только одной морской буровой платформы составляет не менее 2-3 млн. долларов, оборудование может стоить более 30 млн. А еще необходима прокладка трубопровода, доставка снабжения, контроль безопасности, необходимы танкеры и береговые терминалы для сборки хранения. Тем не менее, бурение морского шельфа в мире ведется интенсивно. Основными районами шельфового бурения являются Карибское море (Мексиканский залив), шельф Северного моря, Индонезия и Вьетнам, Арктический шельф, Охотское море (шельф острова Сахалин). Всего объем нефти мире, добываемой на шельфах, составляет порядка 2 млн. баррелей в сутки, и уже к 2020 году достигнет 3- 4 млн. бар.\сутки.

Как самому добыть нефть

В предыдущих разделах статьи много внимания было посвящено тому, как промышленники, «большие дяди» с деньгами, используют природные богатства и современные технологии, чтобы стать еще богаче. А что если поставить вопрос немного в другой плоскости – например, а может ли обычный человек заработать на нефти, не имея денег не только на то чтобы купить нефтяной заводик, но и на то, чтобы купить себе нефтяной участок пусть даже размером с дачных 6 соток. Как оказывается, такие варианты, как самому добыть нефть – есть.

Покупка нефти на бирже

Абсолютно любой человек может купить нефть на бирже. Заработать на биржевой нефти можно при помощи:

• Фьючерсы на нефть (поставочные и расчетные)
• Опционы на нефть
• Стоимость барреля нефти Brent по отношению к доллару (USD/BRO)
• CFD на фьючерс нефти
• Акции нефтяных компаний

Поставочные фьючерсы могут позволить себе только нефтяные компании, которые занимаются добычей и переработкой нефти. Все остальное доступно для любого человека.

Вы можете стать акционером нефтяных компаний, которые занимаются добычей, переработкой и продажей «черного золота». Начать можно с 400 – 500 долларов. Купив такие акции, есть два способа получения прибыли.

1. Первый самый простой и надежный, как топор – это получать дивиденды. Тогда с каждого проданного в стране литра бензина, солярки, в карман акционера будет поступать пусть хоть и мизерная, но законная доля от нефтяного богатства страны. Чем больше таких акций, тем больше и доход в виде дивидендов. Причем в последние годы российские нефтяные компании выплачивают своим акционерам щедрые дивиденды. Например, Газпром не скупится платить дивидендов 20 руб. на акцию, хотя его акции стоят сейчас на рынке всего 130 – 150 руб.
2. Второй метод – это покупка акций по минимальной цене и продажа по более высокой. Это спекулятивный подход к заработку на акциях и вполне доходный.

Еще один вариант – это покупка и продажа (трейдинг) . В этом случае вы торгуете ценой на нефть. Остальные варианты тоже основаны лишь на самой цене нефти. Это вариант нисколько не отличается по принципу работы от трейдинга акциями тех же нефтяных компаний, так как в большинстве случаев цены акций нефтяных компаний сильно зависят от того, какая цена нефти на рынке.

Плюс трейдинга в том, что вы можете зарабатывать не только на росте, но и падении цены, открыв сделку на снижение (Sell).

Лучшие брокеры для торговли нефтью

TOP

Платформа принадлежит брокеру с более чем 20-летним стажем. Регулируется CySEC, MiFID . Здесь вы найдете Brent, WTI, Crude Oil, мазут, газ и акции нефтяных компаний и другие активы. Брокер предлагает программы обучения, постоянно проводит вебинары, предоставляет онлайн аналитику и имеет очень удобную торговую платформу к которой подключено большое количество индикаторов. Минимальный депозит $200 .

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

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

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

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

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

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

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

Первым в скважину опускают долото (болванка с тремя шипастыми вращающимися головками-шарошками), которое непосредственно бурит. Оно навёрнуто на утяжелённые бурильные трубы (погонный метр такой трубы диаметром 165 мм весит 135 кг). В свою очередь утяжелённые бурильные трубы навёрнуты на обычные бурильные трубы, которые предварительно свинчивают в «свечки» по 2-4 штуки вместе.

Вся эта колбаса называется «бурильная колона» и прикручена к валу огромного электродвигателя, подвешенного на гигантском крюке.

При бурении скважины «верхний привод» начинает вращать всю эту колбасу и опускается вниз, перенося вес колонны на долото. Типичная буровая колонна в скважине глубиной до 3 км имеет вес 100-150 тонн. Это вес, который висит на гигантском крюке. Спуск и подъем бурильных колонн производят много раз из-за необходимости смены долота.

Через трубы прокачивают специальную жидкость — буровой раствор — под давлением порядка 50-150 атмосфер. Раствор проходит внутри всей колбасы и выходит через долото, охлаждая его, после чего возвращается на поверхность через пространство между стенками колонны и стенками скважины, вынося на поверхность шлам (пробуренную породу).

Раствор очищают, а шлам выбрасывают в шламовый амбар (яму, которая после того как заканчивается бурение, обязательно рекультивируется, то есть засыпается грунтом и на ней высаживают травку).

По мере необходимости (опасность обвалов и т.д.) скважину укрепляют обсадными трубами, после чего продолжают бурить долотом меньшего размера. Скважина на всём своём отрезке не одинакова в диаметре: начинается с 393мм, далее 295мм, потом 215, и наконец 143мм.

На бурение скважины уходит от месяца до года в зависимости от очень многих факторов: длины, геологии, разгильдяйства нефтяной и буровой компаний и т.д.

2.

В готовую скважину спускают так называемую обсадную колонну, а в пространство между ней и стенкой скважины закачивают цемент. Делается это для воспрепятствования обрушения стенок скважины:

3.

Пробурив и обсадив скважину, буровую установку с помощью гидравлических домкратов и толкателей перевозят по рельсам метров на 5-7 в сторону для бурения новой скважины. Пробуренной скважиной начинает заниматься служба капитального ремонта скважин (КРС).

Если нужно перевезти буровую установку на другой куст, то она разбирается на модули и перевозится по частям на новое место, где снова собирается. В труднодоступных районах, где ещё месторождение не освоено, буровые установки собирают по блокам с помощью вертолётов. Первичный монтаж буровой обычно длится чуть больше месяца:

3.

Для того чтобы нефть поступала в зацементированную скважину, в нее спускают специальный заряд, который простреливает отверстия в обсадной колонне на необходимой глубине. Затем в скважину спускают электрический насос, прикрепленный к насосно-компрессорным трубам (НКТ), по которым нефть поступает на поверхность:

4.

Венчает всю эту конструкцию наземное оборудование, называемое по-русски «фонтанной арматурой», а по-английски Christmas Tree (Новогодняя ёлка). Качает нефть уже непосредственно центробежный насос, опущенный на дно скважины, который подаёт выкаченную жидкость (сразу нефтью эту эмульсию называть некорректно) на различные станции очистки:

5.

На кусте скважины бурят в ряд в среднем на расстоянии 5 метров друг от друга. У каждой скважины своя «выкидная линия», по которой эмульсия (нефть+вода) поступает в АГЗУ — замерную установку, где меряется «дебит» (объем добываемой продукции в сутки):

6.

Металлические конструкции над скважинами — это кабельные эстакады:

7.

А вот по этим трубам течет нефть. Многие наши месторождения имеют высокую степень обводненности, то есть из скважины выходит, например, лишь 30 процентов нефти, а все остальное — вода. Чтобы она не замерзала в трубах, их укутывают теплоизоляцией:

8.

Скважины бурят «буровики», а нефть из них качают «операторы по добыче нефти и газа». Буровики живут прямо на кусте в вагончиках, а операторы и все остальные на Опорной Базе Промысла (ОБП).

9.

В вагончиках у буровиков обязательно присутствует сушилка, баня и столовая. Готовят вкусно, и даже операторы во время объезда своих кустов частенько заезжают на буровые покушать. Комплексный обед стоит около 100 рублей.

Работа буровиков очень опасная (высокие давления в трубах при бурении, работа под грузоподъёмными механизмами) и требует высокой концентрации внимания. Но проблема в том, что рабочие устают, теряют концентрацию и поэтому часто случаются травмы, причём очень тяжёлые (отрывают ноги и руки, теряют зрение, гибнут). Это актуальная проблема в отрасли.

Работают на буровой вахтовым способом. Вахта длится от 2 недель до месяца. За каторжную работу помощник бурильщика получает около 80 тысяч рублей в месяц. Потом месяц отдыхает и ничего не получает. Итого получается 40 тысяч рублей в месяц.

10.

На каждом месторождении есть так называемый «факел». Он нужен, чтоб сжигать растворенный в нефти попутный газ. На разных месторождениях газовый фактор разный: где-то газа очень много, а где-то его почти нет.

Обычно люди удивляются, почему бы этот газ не продавать Газпрому? Ответ простой: очистка попутного газа и доведение его до стандартов Газпрома стоит значительно дороже, чем сам газ. Проще и дешевле его сжигать. Однако с 2012 года все нефтедобывающие компании обязали довести утилизацию попутного газа до 95 %. То есть не выбрасывать всякий шлак в атмосферу, а очищать и продавать:

11.

12.

Нефть - это чёрное золото нации. Именно благодаря нефти человечество имеет топливо для работы машин, самолётов и судов. Из нефти производится не только бензин, но и дизельное топливо, керосин, газовые смеси (бутан и пропан). Также нефть используется в производстве строительных материалов и различной резины. Для изготовления смазок и масел также применяют нефть. «Чёрное золото» используется при производстве моющих средств. Это далеко не полный список применения нефти, это поистине очень востребованное сырье на сегодняшний день. Для того, чтобы получить все эти нужные и необходимые вещества, нужно знать, где и как добывают нефть.

Нахождение нефти

Перед получением нефти происходит сложный и длительный процесс по местонахождению залежей этой жидкости. Компании, которые занимаются добычей нефти, используют специальную технику, пользуются услугами геологов. Но сколько бы вычислений при помощи самой точной техники и великих умов ни проводилось, знать наверняка, где находится нефть, просто невозможно. Для того чтобы найти нефть, проводят исследования почвы, которые не всегда увенчиваются успехом. Перед тем как находят нефть, делают много «пустых» скважин. Чтобы найти подходящую в промышленных масштабах скважину, можно пробурить до 200 скважин, находящихся прямо возле залежей «чёрного вещества». Такая лотерея не всегда оправдана. Услуги рабочих и вся техника для бурения стоят немало, можно потерять большие деньги, прежде чем найти «золотую жилу». Главное, что нужно обнаружить, - это место, в котором сосредоточены так называемые «ловушки». Это места, в которых накапливается нефть (газ), благодаря определённому строению недр земли. Можно сказать, это своеобразная выемка под землёй, куда стекает нефть. Если такое место обнаружено, там налаживается добыча искомых веществ.

Способы добычи нефти

• Способ механизированный. Когда источник обнаружен, требуются специальные системы для добычи нефти из недр земли. При помощи бура сверлят скважину. Перед тем как устанавливать технику, измеряют расстояние непосредственно до самых залежей нефти. Затем на глубину, где и сосредоточены залежи, проводятся трубы, по которым нефть должна подниматься наверх. В эту систему из труб помещается насос. Его подключают к трансформатору, который и подаёт энергию для работы. Этот трансформатор находится на поверхности земли. От него проводится длинный кабель, который и подключают к насосу. За всем процессом необходимо тщательно наблюдать. Поэтому возле всей системы подачи питания в насос постоянно есть люди, которые управляют процессом. Система, которая помещается в скважину по трубам, состоит из самого насоса, специальных труб и двигателя. С помощью этого насоса нефть должна подниматься из скважины. Вот как качают нефть при помощи техники.
• Второй способ - фонтанный. Данный способ применяется без особых затрат на дополнительные механизмы. Нефть движется на поверхность с помощью пластовой природной энергии при воздействии некоторого оборудования, а в некоторых случаях и вовсе без него. Дело в том, что нефть лежит под огромным давлением земляных пород. И если пробить ей путь, она непременно начнёт бить фонтаном. Напор нефти настолько велик, что она может образовать фонтан даже при малейшем прикосновении бура к прикрывающему её верхнему пласту. Пробуривают скважину, у основы поверхности устанавливают специальную арматуру. Благодаря такой технике фонтан из нефти можно регулировать (усиливать, уменьшать, останавливать). А в саму скважину на расстояние места нахождения залежей опускается специальная колонна. Она состоит из труб и насосов. Нефть под своим давлением пробивается наружу, где и собирается в контейнеры. Когда давление нефти падает (это зависит от уменьшения её количества в земле), арматуру снимают. На её место устанавливают механизмы, которые продолжат собирать «чёрное золото».

Нефть представляет собой горючую маслянистую жидкость, имеющую цвет от светло-коричневого (почти прозрачного) до темно-бурого (почти черного). По плотности делится на легкую, среднюю и тяжелую.

В настоящее время представить современный мир без нефти невозможно. Она является главным источником топлива для различного транспорта, сырьем для производства различных товаров народного потребления, лекарств и прочего. А как добывают нефть?

Разработки

Нефть вместе с природным газом накапливается в пористых породах, которые называются коллекторами. Они могут быть различными. Хорошим считается коллектор, представляющий пласт песчаника, который располагается между слоями глины и глинистых сланцев. Это исключает утечку нефти и газа из подземных резервуаров.

Как только полезные ископаемые обнаружены, проводится оценка их запасов в пласте, качества и разрабатывается способ безопасного извлечения и транспортировки до перерабатывающей установки. Если по расчетам и газа в данном месторождении является экономически выгодной, то начинается установка эксплуатационного оборудования.

Особенности добычи нефти

В природных резервуарах, где добывают нефть, она находится в сыром состоянии. Как правило, горючая жидкость смешана с газом и водой. Часто они находятся под высоким давлением, под воздействием которого нефть вытесняется к необорудованным скважинам. Это может привести к возникновению проблем. Иногда давление бывает настолько мало, что требуется установка специального насоса.

Процесс добычи нефти можно разделить на три этапа:

• Движение жидкости по пласту по направлению к скважине. Осуществляется за счет природной или искусственно создаваемой разности давления.
• Движение жидкости по скважине - от забоя до устья.
• Сбор нефти с газом и водой на поверхности, их разделение, очистка. А далее жидкость транспортируется до перерабатывающих установок.

Существуют различные методы добычи нефти, которые зависят от типа месторождения полезного ископаемого (суша, вида коллектора, глубины заложения. Также способ может меняться по мере опустошения природного резервуара. Стоит отметить, что морская добыча нефти - более сложный процесс, так как требует устройства подводных установок.

Естественная добыча

Как добывают нефть? Для этого используется сила давления, естественного или создаваемого искусственно. Эксплуатация скважины при энергии пласта называется фонтанной. В данном случае под давлением подземных вод, газа нефть поднимается наверх, не требуя привлечения дополнительного оборудования. Однако фонтанный способ используется только для первичной добычи полезного ископаемого, когда давление значительное и способно поднимать жидкость наверх. В дальнейшем необходимо применение дополнительного оборудования, позволяющего полностью выкачать нефть.

Фонтанный способ является самым экономичным. Для регулировки подачи нефти устанавливается специальная арматура, которая герметизирует контролирует объем подаваемого вещества.

После первичной добычи используются вторичный и третичный методы, позволяющие максимально эффективно использовать месторождение.

Первичный, вторичный и третичный методы

При естественном способе добычи нефти используется поэтапный метод:

• Первичный. Жидкость поступает под воздействием высокого давления в пласте, которое образуется от подземных вод, расширения газов и прочее. При таком способе коэффициент извлечения нефти (КИН) составляет примерно 5-15%.
• Вторичный. Такой метод используется тогда, когда естественного давления уже недостаточно, чтобы поднимать нефть по скважине. В этом случае применяется вторичный способ, который заключается в подводе энергии извне. В этом качестве выступает закачиваемая вода, попутный или натуральный газ. В зависимости от пород резервуара и характеристик нефти, КИН при вторичном методе достигает 30%, а суммарное значение - 35-45%.
• Третичный. Такой метод заключается в увеличении подвижности нефти для повышения ее отдачи. Один из способов - это TEOR, при помощи которого за счет нагрева жидкости в пласте уменьшается вязкость. Для этого наиболее часто применяется водяной пар. Реже используется частичное сжигание нефти на месте, непосредственно в самом пласте. Однако такой способ не очень эффективен. Для изменения между нефтью и водой можно ввести специальные ПАВ (или детергенты). Третичный метод позволяет повысить КИН еще примерно на 5-15%. Данный способ используется лишь в том случае, если добыча нефти продолжает оставаться рентабельной. Поэтому применение третичного метода зависит от цен на нефть и стоимости ее извлечения.

Механизированный способ: газлифт

Если энергия для подъема нефти подводится извне, то такой способ добычи называется механизированным. Он подразделяется на два вида: компрессорный и насосный. Каждый из методов имеет свои особенности.

Компрессорный также носит название газлифтный. Этот метод подразумевает закачку газа в скважину, где он смешивается с нефтью. В результате плотность смеси снижается. Давление забойное также уменьшается, становится ниже пластового. Все это приводит к движению нефти к поверхности земли. Иногда газ под давлением подается из соседних пластов. Такой способ называется "бескомпрессорный газлифт".

На старых месторождениях применяется и система эрлифта, при которой используется воздух. Однако такой способ требует сжигания нефтяного газа, а трубопровод имеет низкую устойчивость к поражению коррозией.

Газлифт для добычи нефти используется в Западной Сибири, Западном Казахстане, Туркмении.

Механизированный способ: использование насосов

При насосном способе на определенную глубину опускаются насосы. Оборудование подразделяется на различные виды. Наибольшее распространение получили штанговые насосы.

Рассмотрим, как добывают нефть данным способом. Принцип работы такого оборудования следующий. В скважину опускаются трубы, внутри которых расположены всасывающий клапан и цилиндр. В последнем установлен плунжер с нагнетательным клапаном. Движение нефти осуществляется за счет возвратно-поступательного перемещения плунжера. При этом попеременно открываются-закрываются всасывающий и нагнетательный клапаны.

Производительность штанговых насосов составляет примерно 500 куб. м/сутки при глубине скважины 200-400 м, а при глубине 3200 м - до 20 куб. м/сутки.

Для добычи нефти могут использоваться и бесштанговые наносы. В данном случае через ствол скважины к оборудованию подводится электрическая энергия. Для этого используется специальный кабель. Также может применяться и другой вид энергонесущего потока (теплоноситель, сжатый газ).

В России чаще используется центробежный вид электронасоса. С помощью такого оборудования добывается большая часть нефти. При использовании электрических насосов на поверхности земли необходимо устанавливать станцию управления и трансформатор.

Добыча в странах мира

Было рассмотрено, как добывают нефть из природных резервуаров. Стоит ознакомиться и с темпами развития. Изначально, до середины 70-х гг., добыча нефти удваивалась практически каждое десятилетие. Затем темпы развития стали не столь активными. Объем нефти, которая была выкачана с начала добычи (с 1850-х гг.) до 1973 года, составил 41 миллиард тонн, почти половина которого пришлась на 1965-1973 гг.

Крупнейшими мировыми нефтедобытчиками на сегодня являются такие страны, как Саудовская Аравия, Россия, Иран, США, Китай, Мексика, Канада, Венесуэла, Казахстан. Именно эти государства являются главными на рынке «черного золота». Стоит отметить, что добыча нефти в США стоит не на верхних позициях, но страна выкупила крупные месторождения в других государствах.

Крупнейшими нефтегазоносными бассейнами, в которых осуществляется добыча нефти и газа, являются Персидский залив, Мексиканский залив, Южный Каспий, Западная Сибирь, Алжирская Сахара и прочее.

Запасы нефти

Нефть является невозобновляемым ресурсом. Объем известных месторождений составляет 1200 миллиардов баррелей, а неразведанных - примерно 52-260 миллиардов баррелей. Всего запасов нефти, с учетом современного ее потребления, хватит примерно на 100 лет. Несмотря на это, в планах России увеличение объемов добычи «черного золота».

Страны, где добывают нефть в наибольшем объеме, следующие:

• Венесуэла.
• Саудовская Аравия.
• Иран.
• Ирак.
• Кувейт.
• Россия.
• Ливия.
• Казахстан.
• Нигерия.
• Канада.
• Катар.
• Китай.
• Бразилия.

Нефть в России

Россия является одной из ведущих Она не только широко используется в самой стране, значительная часть идет на экспорт в различные государства. Где в России добывают нефть? Самые крупные месторождения на сегодня находятся в Ханты-Мансийском АО, Ямало-Ненецком АО и Республике Татарстан. На данные регионы приходится более 60% от общего объема добываемой жидкости. Также Иркутская область и Республика Якутия - места, где в России добывают нефть, показывающие отличные результаты по увеличению объемов. Связано это с разработкой нового экспортного направления Сибирь - Тихий океан.

Цены на нефть

Цена на нефть формируется из соотношения спроса и предложения. Однако в данном случае имеются свои особенности. Спрос практически не изменяется и мало влияет на динамику цен. Конечно, он растет с каждым годом. Но основным фактором формирования цен является предложение. Небольшое его снижение приводит к резкому скачку стоимости.

С увеличением количества автомобилей и аналогичной техники спрос на нефть увеличивается. А вот месторождения постепенно иссякают. Все это, по мнению экспертов, приведет в конечном итоге к нефтяному кризису, когда спрос намного превысит предложение. И тогда цены резко взлетят вверх.

Стоит также отметить, что цена на нефть является одним из важнейших политических инструментов в мировой экономике. На сегодняшний день это около 107 долларов за баррель.

Нефть называют «чёрным золотом», потому что это углеводород, без которого немыслимо развитие современного промышленного производства. Нефть и газ - основа топливно энергетического комплекса, который производит горючее, смазочные материалы, нефтяные компоненты используются в строительных материалах, косметике, продуктах питания, моющих средствах. Это сырьё продаётся за валюту и приносит благосостояние странам и народам, обладающим огромными его запасами.

Как находят месторождения нефти?

Добыча полезных ископаемых начинается с разведки месторождений. Геологи определяют возможное залегание нефтяных горизонтов в недрах сначала по внешним признакам - географии рельефа, выходам нефтяных пятен на поверхность, наличию следов нефти в грунтовых водах. Специалисты знают, в каких осадочных бассейнах можно предположить наличие нефтяных пластов, у профессионалов есть на вооружении различные методы разведочно-поисковых исследований, в том числе поверхностное изучение выходов горных пород и геофизическая визуализация разрезов.

Предположительный район залегания месторождения определяется по совокупности признаков. Но даже если они присутствуют все, это не означает, что детальная разведка обнаружит нефтяной бассейн с большими запасами, необходимыми для того, чтобы начать промышленную добычу. Часто бывает так, что разведочное бурение не подтверждает коммерческую ценность месторождения. Эти риски всегда присутствуют в нефтеразведке, но без них невозможно определить структуры (ловушки), в которых скапливается нефть в необходимом для разработки количестве.