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.
Чёрное золото России | НЕИЗВЕСТНАЯ РОССИЯ
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: burneft.ru
Труд горняков: как добывают черное золото на Дону — DONTR.RU
Съемочная группа «Дон-ТР» посетила шахту «Дальнюю», на которой начали разработку еще в 1943 году. С тех пор здесь уже 76 лет изо дня в день и из поколения в поколение сотни горняков опускаются в недра земли.
Сегодня в России отмечают День шахтера. Людей, связавших свою жизнь с добычей черного золота, в области очень много. Разработку угля ведут и сегодня, правда, не в тех масштабах, что раньше. Впрочем, как говорят сами угольщики, перспективы есть.
Так, съемочная группа «Дон-ТР» посетила шахту «Дальнюю», на которой начали работу еще в 1943 году. С тех пор здесь уже 76 лет изо дня в день и из поколения в поколение сотни горняков опускаются в недра земли.
Перед началом смены шахтеры собираются на посадочной станции. Сюда поднимается дизелевоз — привозит одну бригаду и забирает следующую. «Сегодня будем смотреть комбайн», — поясняет начальник участка по добыче угля №3 Павел Коротун.
Новый комбайн по добыче угля — это гордость шахты, благодаря ему удалось повысить производительность труда. О принципе его работы здесь могут рассказать даже женщины, они, кстати, тоже трудятся на глубине.
«По другой схеме комбайн начал работать, раньше у них была односторонняя выемка, а сейчас челноковая. Также раньше приводные головки были в лаве, это нишу надо было делать, а сейчас у них на штреке всё, это повысило производительность», — поясняет участковый горный нормировщик шахты «Дальняя» Лариса Монетова.
Приходит дизелевоз. Бригады сменяют друг друга. Все садятся спиной вперед и медленно под углом погружаются под землю. До лавы предстоит сложный путь.
«Мы направляемся на створ 15 откаточный штрек, дальше пересядем на людские вагонетки и будем добираться до выемочного участка до лавы №311, это порядка 5-7 км», — рассказывает начальник участка №3 по добыче шахты «Дальняя» Павел Коротун.
По штольням, освещенным только лампами на касках, группа отправляется к людским вагонеткам и продолжает путь к лаве. Рядом с нами представитель шахтерской династии.
«Есть же люди, которые боятся, а мы не боимся. Мать работала в расчетном отделе, а отец — в шахте. Возможно, из-за этого выбрал такую профессию. У меня дочка. Скорее всего, шахтером не будет, а там кто знает», — говорит исполняющий обязанности начальника участка РВР-2 шахты «Дальняя» Игорь Деркачёв.
Среди сотрудников шахты также много молодых шахтёров — тех, кто не имеет рабочих корней. Их привлекает стабильность.
«Попробовал, работа пришлась по душе. И заработок нормальный, поэтому выбрал эту профессию», — признается бригадир участка № 3 шахты «Дальняя» Роман Овчинников.
Становится жарко, а значит лава уже близко, дальше крутой спуск пешком. И вот он свет в конце тоннеля. Слышен грохот комбайна. По ленте, сверкая и завораживая, движется угольная река. Здесь ощущаешь не невесомость, а наоборот весомость миллионов тонн и миллионов лет, когда и сформировался Донецкий угольный бассейн. Захватывает дух.
Это самое сердце лавы, именно здесь и добывают уголь. Шахтёры работают слаженно и быстро, вместо добытого угля, ставят блоки, забивают сваи, чтобы поддерживать горизонт и безопасно продвигаться дальше.
«Чувства непередаваемые, когда вы посмотрите на конвейер, и чулком с конвейера идет горная масса, вот этот пересып, он завораживает. Это моё было первое чувство, когда я опустился, это было в 2003 году у меня была первая производственная практика. С тех пор мне понравилась именно лава, не проходка, там немного другой смысл, другая жизнь. В лаве всё должно быстро происходить», — рассказывает начальник участка № 3 по добыче шахты «Дальняя» Павел Коротун.
По ленте уголь стремительно уносится вверх. Им не будут топить печь, ценнейший антрацит пойдет на изготовление лекарств, фильтров или, например, автомобильных покрышек. Запас самой шахты специалисты оценивают в 12 лет, а дальше придется прокладывать новый маршрут в закрытом подземном космосе.
Источник: dontr.ru
Корни, пьющие нефть: как добывается черное золото России
Первой в истории скважиной был колодец: какой-то древний человек додумался вырыть яму, чтобы добраться до водоносного слоя. В английском языке и колодец, и скважина называются одним словом — well. Только вот нынешние «колодцы» для нефте- и газодобычи — это не просто дырки в земле, а высокотехнологичные сооружения, которые ветвятся, кустятся и принимают причудливые изогнутые формы.
Первую скважину с отклонением от прямой линии, устремленной к центру Земли, пробурили в 1920 году в Техасе — так было положено начало наклонно-вертикальному бурению. Однако технологии в те времена были еще несовершенны, им предстояло вызреть, что и произошло примерно к 1970 годам, когда бурить «искривленные» скважины стали по всему миру. Причина? Экономика, прежде всего.
Сибирское решение
«У нашей страны здесь был особенный интерес, — говорит Дмитрий Лубяный, заместитель заведующего кафедрой бурения нефтяных и газовых скважин РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина. — Россия (а прежде Советский Союз) располагает значительными запасами углеводородов в Западной Сибири. Как известно, это регион, имеющий множество труднодоступных территорий: болота, топи, густые леса.
Расчистить площадку под обустройство промышленной скважины — дело сложное и затратное. Много скважин — много площадок, а значит, рентабельность добычи нефти или газа снижается. Был предложен выход: создание так называемой кустовой площадки. Бурильная установка перемещается по рельсам и делает несколько скважин в непосредственной близости друг от друга.
Однако за счет того, что скважины бурятся искривленными, с одной небольшой площадки можно получить доступ к обширной части месторождения. Это похоже на дерево, раскидывающее свои корни в разные стороны в поисках воды».
Типы скважин
От первых вертикальных скважин технология нефте- и газодобычи развивалась в сторону создания наклонно-направленных, а затем и горизонтальных скважин. На современном этапе освоена техника создания «ветвистых» многоствольных скважин, позволяющих из одной точки забирать сырье разных участков пласта.
Тут надо пояснить, что нефте- или газоносный пласт — это не некий сосуд, который можно осушить до дна, однажды опустив в него шланг, а сложная гидродинамическая система. Из одной скважины мы можем забрать сырья не больше, чем позволяет ее контур питания. Чтобы максимально выбрать сырье из месторождения (а на сегодняшний день максимум — это всего лишь 60% объема), скважин требуется много и они должны быть направлены туда, где, по данным геологов, содержится пригодное к добыче сырье.
Атомная бомба против газа
Развитием технологии наклонно-направленного бурения стало горизонтальное бурение. Скважина, которая изначально бурится вертикально, затем плавно поворачивает на 90 градусов и идет вдоль пласта, значительно увеличивая поверхность дренажа. Такая скважина обходится лишь в 2−3 раза дороже обычной, но обеспечивает примерно десятикратный прирост добычи.
Часто применяется технология, при которой изначально для обеспечения устойчивости поверхностного грунта бурится одна скважина большего диаметра, а затем на определенной глубине от нее начинают ответвляться наклонно-направленные скважины, нацеленные в разные участки разрабатываемого пласта. Бурение боковых стволов иногда позволяет «оживить» скважину, которая уже не дает необходимого объема добываемого флюида.
Платформа «Приразломная»
Ледостойкая нефтяная платформа, предназначенная для разработки Приразломного месторождения в Печорском море. Это единственная платформа, ведущая добычу нефти на российском арктическом шельфе. Начало работы — 2014 год. Пробурены 32 горизонтальные скважины.
Наклонно-направленное бурение позволило размещать буровую установку не над самим пластом, а практически где угодно поблизости. Например, добывать нефть или газ из-под морского дна стало возможным с суши, если, конечно, берег не очень далеко.
Есть еще одно применение наклонных скважин — это ликвидация аварий на нефтегазодобывающих объектах. «Самым опасным происшествием является выход скважины из-под контроля с фонтанирующим выбросом флюида, — говорит Дмитрий Лубяный. — У всех в памяти осталась катастрофа в Мексиканском заливе, когда из-за фонтанирования нефтяной скважины погибли люди, оказалось загрязненным море, а компания BP потеряла платформу. Менее известен случай из советских времен: на газовом месторождении Урта-Булак в Узбекистане начала фонтанировать газовая скважина — наружу ежесуточно вырывалось около миллиона кубометров газа, превратившегося в адский факел.
Огонь пытались потушить 2 года и 10 месяцев. Затем к стволу скважины было решено пробурить другую, наклонную, чтобы попытаться перекрыть поток газа. В ствол основной скважины попасть не удалось. Пришлось опускать в наклонную скважину ядерный заряд. Взрыв привел к сдвигу породы, и факел погас».
Сложнее, чем в космосе
Вообще, как следует из самого термина «наклонно-направленное бурение», важным моментом является именно направление создаваемой скважины в нужную точку. «Когда я работал в одной из нефтедобывающих компаний, — рассказывает Дмитрий Лубяный, — нас посетили сотрудники ведущего аэрокосмического предприятия России. Они знали, что мы решаем проблемы подземной навигации, и были уверены в том, что, имея опыт навигации космической, они легко справятся и с подобными задачами.
Однако, выслушав нас, наши гости признали, что решение проблем такого рода им не под силу и помочь они не смогут ничем. Но технологии тем не менее существуют, и они совершенствуются. Сегодня в России совместно с зарубежными партнерами успешно пробурена наклонно-направленная скважина с большим отходом от вертикали, с длиной по стволу, равной 15 км, — и это мировой рекорд. Скважина пробурена в шельфовой зоне в районе острова Сахалин с буровой платформы «Орлан» под дном моря.
Итак, что же представляет собой технология наклонно-направленного и горизонтального бурения? Горная порода дробится специальным буровым породоразрушающим инструментом — долотом.
С начала прошлого века в газо- и нефтедобыче применялись шарошечные долота с фрезерованными и твердосплавными зубьями, но затем появились принципиально новые типы долот, у которых в качестве породоразрушающих элементов используются алмазно-твердосплавные пластины. Их производит всего пять компаний в мире.
Это уникальная технология изготовления при температуре 1500 °C и давлении 80 000 атм. Для сравнения: обычное шарошечное долото изнашивается после прохождения 150−300 м (в зависимости от твердости породы). Затем всю буровую колонну надо извлекать из скважины и заменять долото. Долото с алмазно-твердосплавными пластинами может пробурить до 20 км, пока исчерпает весь свой ресурс. Эта революция существенно облегчила бурение скважин большой протяженности.
Вслед за долотом в скважину опускается наращиваемая бурильная колонна, которая находится в постоянном вращении независимо от длины или конфигурации скважины. Это кажется странным: сложно представить себе многокилометровую колонну, состоящую из бурильных труб, вращающуюся внутри криволинейного ствола. Однако это так: бурильная колонна представляет собой нечто вроде плети или цепи.
«Бурильная колонна двигается внутри породы достаточно свободно, так как ее диаметр на несколько сантиметров меньше диаметра скважины, — говорит Дмитрий Лубяный. — Это необходимо для того, чтобы подаваемая буровая жидкость могла эффективно очищать забой скважины и ее ствол от выбуренной породы». В нижней части колонны предусмотрен переходник с изгибом (как правило, регулируемым). Сориентировав это «коленце» соответствующим образом, можно задать долоту нужное направление. Долото вращает или забойный двигатель, на крутящемся валу которого оно закреплено, или силовой привод на поверхности земли, который вращает всю колонну и передает вращательное движение долоту. Забойный двигатель преобразует кинетическую энергию потока промывочной жидкости, движущейся к долоту по внутренней полости колонны, в энергию, необходимую для разрушения горной породы.
Как только новое направление намечено, можно двигаться дальше. Плавно, чередуя криволинейные участки ствола скважины с прямолинейными участками (интервалами стабилизации), траектория ствола скважины изменяется в заданном направлении.
Компоновка низа бурильной колонны (КНБК)
Один из примеров конструкции КНБК — так называемая роторная управляемая система. Горная порода разрушается долотом, вращение которому придает верхний привод буровой установки. Отклоняющая система приводится в действие винтовым забойным гидродвигателем.
Источник: vexsi.ru