Нефть — чёрное золото планеты. Из-за неё начинались войны. Благодаря ей двигается вперёд человечество. Как долго будет продолжаться эра нефти? Нефть и газ — основа топливно-энергетического хозяйства всех развитых стран, богатейшее химическое сырье.

Добыча нефти и газа — это сложный и многогранный процесс, насыщенный техническими устройствами. Оператор по добыче нефти и газа должен быть механиком широко профиля и знать электротехнику, автоматику и основу электроники. Хорошо разбираться в геологии и бурении.

Нефтегазоносные пласты залегают на значительных глубинах и для доступа к ним бурят скважины. Скважина — это цилиндрическая горная выработка, весьма большой глубины и малого диаметра.

Бурение всех разведочных и части эксплуатационных скважин ведется с отбором керна. Керн — это столбик выбуренной породы. По кернам изучают физические и химические свойства пород, слагающих пласты, исследуют состав насыщающих эти пласты жидкостей и газов.

Вместе с изучением керна проводятся геофизические исследования скважин. Это позволяет точно определить геологический разрез, посчитать запасы нефти и газа.

Для крепления скважины и разобщения пластов опускают колонны металлических труб — направления, кондуктор, эксплуатационную колонну. Пространство между стенками скважины и трубами цементируют до устья скважины. Для сообщения скважины с продуктивным пластом колонну перфорируют, проделывая десятки отверстий.

Нефть и газ скапливаются в проницаемых породах — пористых или трещиноватых, ограниченных сверху и снизу породами непроницаемыми. Нефтяных озер в пластах не существует.

Залежи обладают запасом пластовой энергии, вид которой определяет режим залежи. В чистом виде можно выделить следующие режимы. Водонапорный — здесь источником пластовой энергии служит напор краевых или подошвенных вод. Газонапорный — источником пластовой энергии является давление газовой шапки.

Растворенного газа — источником пластовой энергии служит энергия газа, растворенного в нефти. Упругий — источник пластовой энергии упругие свойства пласта и насыщающих его жидкостей и газов.

Гравитационный — активно проявляется в крутопадающих пластах. приток нефти в скважину идет за счет силы тяжести. В природе эти режимы встречаются в различных сочетаниях.

Нефть добывают фонтанным или одним из механизированных способов. Выбор способа определяется величиной пластовой энергии, а также геологотехнической характеристикой скважины.

При фонтанном способе добычи нефть самотеком устремляется по насосно-компрессорным трубам на поверхность. Скважину герметизируют фонтанной арматурой. Она служит для отвода нефти и газа в сборный нефтепровод и для регулирования дебита скважины, позволяет вести промысловые исследования.

При истощении или недостатке пластовой энергии нефть добывают механизированными способами. При газлифтной или компрессорной добыче, подъем нефти осуществляется сжатым газом, который нагнетают в скважину с поверхности. Газлифтный подъемник — это колонна насосно-компрессорных труб с пусковыми и рабочими клапанами. Газ через клапаны поступает в трубы и увлекает нефть наверх.

Дебит скважины регулируется изменением объема закачки газа. Устьевая арматура газлифтных скважин та же, что и у фонтанных, но дополнительно подводится газовая линия для закачки газа в скважину. Газлифтный способ имеет сравнительно ограниченное применение.

Наиболее распространена добыча нефти штанговыми насосами. Они могут работать на глубинах до 2,5 тысяч метров. Возвратно-поступательные движения плунжера насоса передается от станка-качалки через колонну насосных штанг.

Принцип работы этого насоса. При ходе плунжера вверх открывается всасывающий клапан и нефть из скважины заполняет цилиндр насоса. При опускании плунжера закрывается всасывающий клапан и открывается нагнетательный. Нефть из цилиндра перетекает в колонну насосно-компрессорных труб и далее через устьевую арматуру в нефтепровод.

Диаграмма нагрузок, снятая в точке подвеса штанг и называемая динамограммой позволяет оценивать работу насоса, а также дебит скважины. Погружные электро-центробежные насосы выпускаются на производительность от 40 до 700 кубометров в сутки, с напором до 1700 метров.

Наземное оборудование установки состоит из устьевой арматуры, автотрансформатора и станции управления. Многосекционный центробежный насос имеет от 80 до 400 секций.

Также будет интересно:

Россия нарастила нефтяные запасы до 15 млрд т

США хотят заставить Европу перестать покупать газ у России

«Роснефть» бурит мировые рекоды

Источник: zondir.ru