Крайний Север из-за сложного климата по-прежнему исследован сравнительно плохо. При этом его территории крайне богаты нефтью. Этот ресурс обеспечивает значительную часть жителей Земли практически всем: энергией, одеждой, бытовыми товарами. Для стран-экспортеров нефти, таких как Россия, цены на нее влияют на курс валют, который определяет покупательную способность граждан.
Но добыча нефти – процесс сложный и весьма объемный, особенно в Заполярье, где «черное золото» скрывается под вечной мерзлотой.
Россия давно осваивает ресурсы Арктики. Сегодня в регионе открыто 360 месторождений нефти и газа, из которых большая часть расположена на суше, и лишь маленький процент – на шельфе. Однако ученые еще не до конца ознакомились со структурой залежей нефти и газа в ряде провинций – в море Лаптевых, Северо-Сибирской провинции, в районе запада Чукотки и в Охотском море.
Особенности добычи нефти в Арктике
Устоявшиеся технологии добычи углеводородов не подходят при отрицательных температурах иногда доходящих до -50 градусов и ниже в течение 8–9 месяцев в году. В течение полугода солнце лишь ненадолго выглядывает из-за горизонта, поэтому территории за Полярным кругом живут в условиях полярной ночи. Более того, в Арктике практически нет транспортных коммуникаций.
️ПУТЬ КРАФТЕРА НА HASSLE ONLINE #7 — КАК БЫСТРО ПОЛУЧИТЬ НОВЫЕ КЕЙСЫ ЧЕРНОЕ ЗОЛОТО НА ХАССЛ, РАДМИР
Фото: Газпром-нефть
У надводного способа добычи нефти на арктическом шельфе масса недочетов. В ледовых условиях использовать искусственные острова невозможно – такие сооружения не защищены от волновой и ледяной эрозии и быстро разрушаются. Эта проблема до сих пор не решена.
Нефтегазовые компании предпочитают применять в Арктике подводные способы извлечения нефти. Ликвидировать разливы в таких условиях очень сложно – особенно если нефть разлилась под ледовым покровом. Поэтому необходима полная изоляция скважин, устья которых расположены на морском дне. Важный нюанс: эти промыслы должны быть полностью автономными.
Новопортовское месторождение
Фото: GoArctic
Лучше понять, как добывается «черное золото» на Крайнем Севере можно на конкретном примере. Российские специалисты обнаружили в ЯНАО уникальный сорт нефти, который по своим качествам превосходит другую российскую марку Urals и ничуть не хуже признанной эталоном Brent. Он получила название Novy Port. Преимущество этой нефти – низкая вязкость: сорт считается одним из самых легких. Обрабатывать его тоже легче благодаря низкому содержанию серы (всего 0,1%) и асфальтенов.
Новопортовское месторождение, благодаря которому сорт получил название, крупнейшее на Ямале. То, что на северном полуострове есть нефть, выяснилось еще в 1960-х. Непростые географические и климатические условия вынудили надолго отложить полномасштабную разработку месторождения. Только спустя почти 20 лет там все-таки пробурили 115 разведочных скважин, и уже в 2010 году началась активная фаза освоения. Месторождение позволяет добывать до семи миллионов тонн нефти в год.
Нефть Novy Port залегает на глубине более двух километров, под панцирем вечной мерзлоты. Толщина залежи – от трех до 15 метров. Чтобы получить доступ к нефти, приходится применять технологию горизонтально направленного бурения. Скважина начинается вертикально, но на подходе к нужной глубине меняет наклон и проходит через залежь параллельно поверхности земли. Скопившаяся в грунте нефть высвобождается благодаря технологии гидроразрыва.
НЕФТЬ. Как добыть и кому продать ЧЕРНОЕ ЗОЛОТО?
Отрезанные от мира
Новопортовское месторождение практически автономно. Добираются туда на вертолетах. Железной дороги нет, наземный транспорт – и далеко не весь – доедет только зимой, по сезонным трассам. Вывозить же арктическую нефть для переработки можно исключительно морем.
Компания «Газпром нефть» проложила трубопровод от месторождения до села Мыс Каменный на берегу Обской губы Карского моря. В нем поддерживается температура до +40 градусов, при этом сам трубопровод расположен на опорах над землей – это необходимо, чтобы вечная мерзлота под ним не таяла.
На танкеры «черное золото» попадает благодаря нефтеналивному терминалу «Ворота Арктики», который возведен прямо в Обской губе. Грузовые суда проходят по ней в сопровождении современных ледоколов. И уже после этой процедуры нефть отправляется к покупателям для переработки.
Капризы климата и расплата нефтью
Ученые бьют тревогу: области вечной мерзлоты, которая занимает большую часть площади России, за несколько лет уменьшились. Причина – глобальное потепление на Земле. Изменения климата могут привести к экономическим и социальным проблемам. В случае с вечной мерзлотой ее оттаивание грозит разрушением важных объектов инфраструктуры – практически все на Севере строили с расчетом на несущую способность промерзшей на многие метры вглубь почвы.
В зоне вечной мерзлоты добывают почти весь российский природный газ (93%) и нефть (73%) – в сумме почти 70% экспорта из России. Таяние мерзлоты угрожает нескольким российским регионам. В зоне риска и северная часть Ямала, где находится Бованенковское месторождение.
По данным исследователей, за последние 20 лет в зоне таяния вечной мерзлоты случалось больше аварий на объектах инфраструктуры. Причиной стало потепление, нарушение целостности грунтов и ослабление свайных фундаментов. В результате разрушаются постройки, мосты, трубопроводы.
На территории нефтяных месторождений в Западной Сибири по этой причине происходит более 7,4 тысячи инцидентов в год. Чтобы поддержать работоспособность трубопроводов и бороться с деформациями, требуются немалые деньги. Но это уже вопрос для рассмотрения в другой статье.
Источник: dzen.ru
Эталонная нефть из вечной мерзлоты: как российские нефтяники добывают уникальное чёрное золото на краю земли
Нефть часто называют второй водой Земли. Она даёт нам энергию, из неё производят одежду, стиральный порошок, резину и много чего ещё. Но как добывают нефть и что делать, если огромное месторождение находится под вечной мерзлотой на Крайнем Севере?
Наверняка вы слышали о марке нефти Brent. Этот сорт признан эталонным по своим характеристикам. Его добычей занимаются в Северном море. Но российские специалисты нашли и добывают на Крайнем Севере нефть, качество которой на порядок выше. Она называется Novy port и считается одной из самых лёгких в мире из-за низкой вязкости.
О Новопортовском месторождении на полуострове Ямал в ЯНАО было известно ещё в конце 80-х. Тогда советские геологи пробурили скважины и взяли пробы, но добывать ямальскую нефть в те годы было невозможно — автономность месторождения, бескрайняя и почти непроходимая тундра, морозы ниже 50 градусов. К освоению месторождения «Газпром нефть» приступила лишь в 2012 году, когда у нефтяников появились техника, знания и специальные технологии.
Нефть сорта Novy port залегает на глубине более двух километров под ледяным панцирем вечной мерзлоты. Сами нефтяные пласты сформировались внутри отложений юрского периода, а особенности геологических условий определили чистоту сорта. Ямальскую нефть гораздо проще перерабатывать, чем Brent: из-за низкого содержания серы (всего 0,1%) и асфальтенов (всего 0,14%) получаются нефтепродукты самого высокого качества.
Как добыть нефть, которую добыть нельзя?
Чтобы добраться до пластов с чистейшей нефтью, недостаточно бурить строго вертикально — нефтяная залежь может быть толщиной от трёх до пятнадцати метров на глубине два километра. На пути от поверхности скважина меняется с вертикальной на горизонтальную, её ствол проходит вдоль пласта несколько километров, а операция гидроразрыва позволяет освободить скопившуюся нефть из тисков материнской породы.
На сегодняшний день на Новопортовском месторождении пробурено 342 скважины, за год тут добывают до 7 миллионов тонн нефти уникального сорта, а общий объём запасов достигает 250 миллионов тонн. Но добыть нефть — это лишь половина дела. Всё, что извлечено из земных недр, нужно доставить до танкера и дальше к потребителю. Но как это сделать?
Бежит как кровь по венам
Новопортовское месторождение находится в условиях автономности, дорог через ямальскую тундру нет. Попасть на нефтепромысел можно только по воздуху — вертолётом. Но как вывозить арктическую нефть для переработки? В 2016 году «Газпром нефть» решила почти невозможную задачу — создала круглогодичную схему отгрузки нефти морским путём.
Компания построила 103-километровый трубопровод от месторождения до посёлка Мыс Каменный на берегу Обской губы. В нём поддерживается постоянная температура плюс 40 градусов, а сам трубопровод больше похож на ЛЭП — стоит на таких же огромных опорах.
Это сделано специально, чтобы не дать растаять вечной мерзлоте, а в местах, где проходят пути миграции северных оленей, подготовлены переходы. По прибытии в приёмо-сдаточный пункт в посёлке Мыс Каменный нефть ещё раз проверяют и выдают специальный паспорт, подтверждая, что это именно та нефть, которую добыли на Новопортовском месторождении.
Ключевое звено всей схемы отгрузки — нефтеналивной терминал «Ворота Арктики». Это инженерный шедевр, построенный прямо в акватории Обской губы в трёх километрах от берега. Именно через него нефть перекачивают на специальные танкеры, которые страхуют два современных ледокола арктического флота компании «Газпром нефть». И только тогда нефть Novy port начинает своё путешествие, чтобы превратиться в энергию, топливо для автомобилей и самолётов, лекарства, химию, товары первой необходимости и многое-многое другое. Больше подробностей о том, как добывают уникальную нефть, в спецпроекте «Газпром нефти» и «Гигарамы»: novyport.ru.
Источник: life.ru
90 лет пермской нефти. Как начали добывать черное золото на Урале?
Долгое время в нефтедобычу на Урале никто не верил, а знаменитого геолога Ивана Губкина, утверждавшего о наличии этого ценного ископаемого в ВолгоУральском бассейне, называли авантюристом. И даже когда в 1929 году из скважины в селе Верхнечусовские Городки пошла первая нефть, трудно было представить, что это начало истории одного из крупнейших нефтепромыслов страны.
«Случайная» находка О том, что уральские недра хранят огромные запасы черного золота, первым заявил Иван Губкин. Но это утверждение было воспринято консервативной наукой в штыки.
Желание искать нефть на Урале назвали «очередной авантюрой Губкина». В то время не было технических возможностей для геологоразведки и часто скважины бурили почти наугад, неподалеку от тех мест, где нефть уже была, – в Баку, Грозном и других южных городах. Но спустя всего пару месяцев после того, как предположения Губкина были раскритикованы, из скважины в селе Верхнечусовские Городки пошла нефть. Ее нашли случайно, когда искали там калий. Главным открывателем пермской нефти считают профессора Павла Преображенского – именно он возглавлял бурение скважин, а когда калийные соли в ней не обнаружили, настоял на продолжении работ.
«С глубины 428 метров начались уже неожиданности: прежде всего, резко изменился наружный вид пород, пошли черные известняки, которые выше не встречались совершенно, а затем из скважины стали временами выходить газы с запахом керосина, а в образцах пород, извлеченных из скважины, можно было видеть густую нефть. Уральская нефть и ее открытие – главная сенсация последних десяти дней», – приводятся в книге «Пермский период» слова профессора Преображенского.
«Бабушка» пермской нефтедобычи Эта скважина № 20 и положила начало освоению Волго-Уральской нефтегазоносной провинции. С легкой руки рабочих-нефтяников из Грозного и Баку скважину прозвали «бабушкой» – за допотопное оборудование, которое там стояло. Как пишут авторы книги «Пермский период», буровую вышку «поставили чуть ли не в огородах древнего села на берегу речки Рассошки». Однако для жителей глухой деревни она стала олицетворением технического прогресса. «Проходившие старушки мелко крестились на тусклые электрические лампочки, освещавшие, как оказалось, первые в Пермской области нефтепромыслы», – говорится в книге.
За 11 лет эксплуатации скважина-первооткрывательница выдала 7570 тонн нефти. В октябре 1940 года она была остановлена, а спустя пять лет из-за полного истощения запасов прекратилась добыча на Верхнечусовском нефтепромысле. Сегодня в память о «бабушке» на берегу реки Рассошки установлен монумент в виде буровой вышки.
На пути к «большой нефти» С момента обнаружения в Пермском крае черного золота отрасль переживала периоды спадов и подъемов. Уже в 1929 году, сразу после открытия и всесоюзного ликования, оказалось, что скважины быстро иссякают. Многие геологи высказывали подозрение, что никакой «стабильной» нефти на Урале нет, и «находка» профессора Преображенского оказалась всего лишь случайным везением.
План добычи нефти срывался. Урал в 1932 – 1933 годах должен был поставить стране пять миллионов тонн нефти. Примерно столько же тогда давали Грозненские промыслы. Но реальная добыча не превышала 5 тысяч тонн – в тысячу раз меньше! Начались пессимистические настроения, выступления ученых с требованием остановить поиски нефти на Урале.
Однако усилия брошенных в Прикамье геологов и нефтяников вскоре были вознаграждены. В июне 1934 года нефть нашли в Краснокамске, а затем и на других месторождениях края. В 1939 году на Краснокамском нефтепромысле начали широко внедрять турбинное бурение, были открыты курсы буровых мастеров. Турбинное бурение, в отличие от роторного, почти исключало аварии, а механическая скорость бурения увеличивалась в 22,5 раза. В этом же году один из кустов скважин на Северокамском нефтяном месторождении впервые переведен на безвышечный способ эксплуатации станкамикачалками.
В конце 1939 – начале 1940 годов на Краснокамском и Верхнечусовском нефтепромыслах внедряются новые методы повышения нефтеотдачи – термическое воздействие на пласт, перфорация открытых пластов. Впервые в СССР на Верхнечусовском нефтепромысле для повышения нефтеотдачи пластов применен метод химической обработки скважин (солянокислотная обработка). Некоторые скважины обрабатывались удвоенной порцией соляной кислоты 6 – 11 раз. Благодаря такой обработке среднесуточная добыча нефти из скважины № 1 Полазненского месторождения достигла к 1941 году 10 – 12 тонн (в 1939 году дебит скважины составлял 3 – 4 тонны в сутки).
В 1944 году на Краснокамских нефтепромыслах внедрен новый, широко применяемый впоследствии на нефтепромыслах страны, химический метод депарафинизации скважин с использованием газобензина, получаемого в качестве побочного продукта при закачке сжатого попутного газа в пласт.
Правда, до «большой нефти» было еще далеко: стабильная нефтедобыча на Урале развилась только в 50е годы. Немало этому поспособствовало то, что во время Великой Отечественной войны именно в Пермь были эвакуированы предприятия нефтяной отрасли из Баку, Грозного, Махачкалы, Херсона. Приехали сотни специалистов, которые привезли с собой и научную базу, и технологии нефтедобычи.
«В 1954м на улицу нефтяников Прикамья наконецто пришел настоящий праздник: было открыто ЯриноКаменноложское месторождение, которое дало понастоящему большую нефть. В 1968 году, через 10 лет после начала промышленной эксплуатации, добыча на ЯриноКаменноложском промысле составляла 8,3 миллиона тонн в год, или 22 тысячи тонн в сутки. То есть каждую неделю месторождение выдавало столько нефти, сколько все нефтепромыслы края в военное время за год», – пишут авторы книги «Пермский период».
Стало очевидно: Урал – перспективное для нефтяников направление. И скважины стали появляться одна за другой. В Сибирь! Пермская нефть дала мощный толчок добыче на всем Большом Урале, а затем и в Сибири. Еще Губкин в 1932 году указывал, что поиски надо развернуть в Западной Сибири, но тогда к теории ученого отнеслись скептически.
Есть даже легенда о том, как Иван Михайлович во время громкого спора о ресурсах случайно ткнул карандашом в карту и попал именно в то место, где сегодня в ХМАО качают нефть.
Масштабные изыскательные работы начались на территории нынешней Тюмени и северных районов только после войны – в 1948 году была запущена Тюменская нефтеразведочная экспедиция. Тогда же пробурили первую скважину. Фактически она была расположена в месте, где сейчас находится центр Тюмени – дом № 109 по улице Мельникайте. Дальше были ХМАО и ЯНАО.
Сегодняшние нефтедобывающие скважины имеют с «бабушкой» только одно общее – название «скважина». Технологии за 90 лет дошли до того, что даже присутствие человека в месте добычи нефти необязательно. В 2019 году предприятие «ЛУКОЙЛПЕРМЬ» запустило пилотный проект «Умная скважина», который позволяет даже без сотовой связи дистанционно управлять нефтедобычей.
Новшество внедрено на старом Аспинском месторождении, запущенном еще в 1967 году. Сейчас здесь работает 67 скважин, которые в сутки качают 890 тонн нефти. Ранее нефтяникам нужно было дважды в день проверять работу оборудования лично – выезжать на дальние объекты и делать обход.
Сейчас все данные о работе в режиме онлайн выводятся на мониторы в центре управления, который располагается в городе Осе. Там создается так называемый цифровой двойник скважины. Он отображает все параметры: давление, температуру, загазованность. Работникам остается лишь следить, чтобы все было в порядке, и в случае каких-либо отклонений от нормы корректировать работу.
Быт первых нефтяников За минувшие десятилетия кардинально изменился и быт нефтяников. Сегодня работа в нефтяной отрасли считается перспективной и хорошо оплачиваемой, но так было не всегда. На заре нефтедобычи на Урале геологи, ученые, рабочий люд вынуждены были трудиться в ужасных условиях: в грязи, болотах, лесах.
Вот, например, что вспоминал пермский писатель Дмитрий Ризов о своей работе механиком на ЯриноКаменноложском месторождении: «Для пуска скважины № 8 пришлось прорубать восьмикилометровый коридор среди тайги и изо дня в день с утра до вечера пять недель скручивать вручную тяжеленные бурильные трубы. Нефтепровода не было. На стенды по ночам ходили медведи – катать трубы. Видимо, нравилось слушать, как звенят они под когтистыми лапами…».
Быт рабочих в 1950 – 1960е годы оставлял желать лучшего.
«В поселке нефтяников на левом берегу живет 1000 человек. Нет бани, здравпункта, детских учреждений, средней школы, не работает радиоузел, имеется один магазин. Есть начальная школа, но ее здание не достроено; из жилого фонда имеется один 24квартирный барак, три двухквартирных дома, 70 семей нефтяников живут в своих домах и землянках. Жителей поселка считают сельским населением и облагают всеми видами сельхозпоставок», – рассказывается в книге «Пермский период».
_31_3.jpg)
«Работа была черная, в нефтяники шли одни алкоголики»», – так заведующая Полазненским поселковым музеем Нина Путилова объясняет причины трех аварий на одной буровой, случившихся в 1947 году, после которых руководителя Полазненской нефтеразведки С. Ф. Пяткина перевели на другое место работы (цитата – из книги «Пермский период»).
Но по мере становления отрасли в Пермском крае именно поиск и добыча нефти стали мощным стимулом для строительства дорог, инфраструктуры, улучшения жизни людей. Так, начиная с 1960х годов, в промысловых городах и поселках Урала активно строились дороги – хотя раньше можно было проехать только «на сцепке из двух тракторов». После 1970х, когда цены на топливо в мире резко выросли, именно благодаря нефтяникам отстраивались многие города.
_31_1.jpg)
«Сколько медвежьих углов, живущих словно в позапрошлом веке – с керосиновыми лампами и бездорожьем, благодаря нефтяникам шагнули в цивилизацию! …Оса, Чернушка, Полазна, Куеда, Краснокамск строились за счет нефтяной отрасли: профилактории, пионерские лагеря, больничные комплексы, школы, детские сады, совхозы, спортивные объекты, жилые дома росли как грибы после дождя», – повествует «Пермский период».
И сегодня инфраструктура «нефтяных» провинций попрежнему богаче, чем городов без участия нефтяников. Будущее уральской нефтедобычи Как высчитали ученые, разведанные запасы нефти в Пермском крае оцениваются более чем в 580 миллионов тонн. При текущих уровнях добычи регион обеспечен нефтью примерно на 30 лет. Но есть еще потенциал в виде неразведанных запасов.
Среди ученых есть мнение, согласно которому черного золота в Перми хватит еще надолго. Если «копать глубже».
«Я считаю, что перспективы у нефтедобычи на Урале есть. Но нужно менять технологии добычи. Тратить деньги государство должно не только на изучение космоса, но и на изучение «глубинного космоса» – глубоко залегающих пород. Нужны исследования по добыче нефти с больших глубин», – говорит ведущий научный сотрудник Института геофизики Уральского отделения Российской академии наук Владимир Дружинин.
По мнению ученого, неверно считать, что нефти ниже 4 тысяч километров нет. США и Китай уже сегодня добывают черное золото на глубине и 10, и 11 километров, и на Урале есть территории с нефтью в нижних горизонтах.
Современная геологоразведка указывает на то, что перспективы нефтедобычи есть в Свердловской области. По прогнозам Владимира Дружинина, нефть стоит искать в Гаринском районе, на границе с Тюменской областью. Там может залегать 30-40 миллионов тонн.
В Уральском государственном горном университете тоже говорят о наличии нефти в Свердловской области. Но предполагают, что ее в тех краях мало.
По данным Росгеологии, в Гаринском районе сейчас ведется разведка, работы продлятся до конца 2020 года. Тогда перспективы добычи нефти еще в одном уральском регионе станут более понятными. Фото: Музей Пермской нефти Журнал «Нефть и газ Сибири» 4(37) 2019
Дефектоскопия нефте- и газопроводов с помощью технологии акустической голографии
«Росомаха» против бездорожья
Источник: sectormedia.ru