Päävalikko siirtyy sisältöön. Öljyn ja kaasun tuotannon kehitys, dynamiikka ja näkymät Venäjällä ja ulkomailla

Johdanto

Öljy ja kaasu ovat olleet ihmiskunnan tuttuja esihistoriallisista ajoista lähtien. Arkeologiset kaivaukset ovat osoittaneet, että öljyä tuotettiin Eufratin rannoilla 6-4 tuhatta vuotta eKr. e.

1800-luvun puoliväliin asti. öljyä uutettiin pieniä määriä pääasiassa matalista kaivoista, jotka ovat lähellä sen luonnollisia lähtökohtia päivän pinnalla. Öljy- ja kaasuteollisuuden synty alkoi viime vuosisadan 60-luvun lopulla öljynporauksen alkaessa. Öljy ja maakaasu ovat nyt maailmanlaajuisen energiavalikoiman ytimessä. Öljynjalostustuotteita käytetään laajalti kaikilla teollisuuden aloilla, maataloudessa, liikenteessä ja jokapäiväisessä elämässä.

Öljyn osuus energiavarojen kokonaiskulutuksesta kasvaa jatkuvasti: jos vuonna 1900 öljyn osuus maailman energiankulutuksesta oli 3 %, niin vuoteen 1914 mennessä sen osuus oli kasvanut 5 %:iin, vuonna 1939 jopa 17,5 %:iin, ja oli 24 %. vuonna 1950, 41,5 % vuonna 1972 ja noin 65 % vuonna 2000.

Öljyteollisuus eri maissa on ollut olemassa vain 110-140 vuotta, mutta tänä aikana öljyn ja kaasun tuotanto on kasvanut yli 40 tuhatta kertaa. Tuotannon nopea kasvu liittyy tämän mineraalin esiintymis- ja louhintaolosuhteisiin. Öljy ja kaasu rajoittuvat sedimenttikiviin ja jakautuvat alueellisesti. Lisäksi jokaisessa sedimentaatioaltaassa niiden päävarastot ovat keskittyneet suhteellisen pieneen määrään esiintymiä. Kaikki tämä, kun otetaan huomioon öljyn ja kaasun kasvava kulutus teollisuudessa ja mahdollisuus niiden nopeaan ja taloudelliseen erottamiseen suolistosta, tekevät näistä mineraaleista ensisijaisen tutkimuskohteen.

Lyhyt historia öljy- ja kaasualan kehityksestä

Noin 3 tuhatta vuotta eKr. e. Lähi-idän asukkaat alkavat käyttää öljyä polttoaineena, aseiden valmistukseen, lamppuihin ja rakennusmateriaaleihin (bitumi, asfaltti). Öljyä kerättiin avoimien säiliöiden pinnalta.

347 jKr e. Kiinassa porattiin ensimmäistä kertaa kaivoja maahan öljyn poistamiseksi. Onttoja bamburunkoja käytettiin putkina.

7. vuosisadalla jKr e. Bysantissa tai Persiassa keksittiin tuon ajan superase - "kreikkalainen tuli", joka tehtiin öljyn perusteella.

1264. Italialainen matkustaja Marco Polo, joka kulki nykyaikaisen Azerbaidžanin alueen läpi, kertoi, että paikalliset asukkaat keräsivät maasta valuvaa öljyä. Samoihin aikoihin alkoi öljykauppa.

Noin 1500. Puolassa alettiin ensimmäistä kertaa käyttää öljyä katuvalaistukseen. Öljyä tuli Karpaattien alueelta.

1848 Maailman ensimmäinen nykyaikainen öljykaivo porattiin Absheronin niemimaalle lähellä Bakua.

1849 Kanadalainen geologi Abraham Gesner oli ensimmäinen, joka hankki kerosiinia.

1858 Öljyä alettiin tuottaa Pohjois-Amerikassa (Kanada, Ontario).

1859 Öljyntuotannon alkaminen Yhdysvalloissa. Ensimmäinen kaivo (21 metriä syvä) porattiin Pennsylvaniassa. Se salli tuottaa 15 tynnyriä öljyä päivässä.

1962 Uuden tilavuusyksikön syntyminen, joka mittasi öljyn määrää - "tynnyri", "tynnyri". Öljyä kuljetettiin sitten tynnyreissä - rautatietankkeja ja säiliöaluksia ei ollut vielä keksitty. Öljytynnyri on 42 gallonaa (yksi gallona on noin 4 litraa). Tämä öljytynnyrin tilavuus vastaa Isossa-Britanniassa silakan kuljettamiseen virallisesti tunnustetun tynnyrin tilavuutta (kuningas Edward Neljäs allekirjoitti vastaavan asetuksen vuonna 1492). Vertailun vuoksi "viinitynnyri" on 31,5 gallonaa, "oluttynnyri" on 36 gallonaa.

1877 Ensimmäistä kertaa maailmassa Venäjä alkaa käyttää tankkereita öljyn toimittamiseen Bakun kentiltä Astrahaniin. Noin samana vuonna (tiedot eri lähteistä vaihtelevat), ensimmäinen rautatiesäiliövaunu rakennettiin Yhdysvalloissa öljyn kuljetukseen.

1886 Saksalaiset insinöörit Karl Benz ja Wilhelm Daimler loivat bensiinimoottorilla toimivan auton. Aikaisemmin bensiini oli vain kerosiinin valmistuksen yhteydessä muodostunut sivutuote.

1890 Saksalainen insinööri Rudolf Diesel keksi dieselmoottorin, joka voi käyttää öljynjalostuksen sivutuotteita. Nyt maailman teollisuusmaat rajoittavat aktiivisesti dieselmoottoreiden käyttöä, mikä aiheuttaa merkittäviä ympäristövahinkoja.

1896 Keksijä Henry Ford loi ensimmäisen autonsa. Muutamaa vuotta myöhemmin hän alkoi ensimmäistä kertaa maailmassa käyttää kuljettimen kokoonpanomenetelmää, joka alensi merkittävästi autojen kustannuksia. Tästä alkoi joukkomotorisaation aikakausi. Vuonna 1916 Yhdysvalloissa oli 3,4 miljoonaa autoa, kolme vuotta myöhemmin niiden määrä nousi 23,1 miljoonaan.Samaan aikaan keskimääräinen auto alkoi ajaa kaksinkertaisen matkan vuodessa. Autoteollisuuden kehitys on johtanut huoltoasemien määrän nopeaan kasvuun. Jos vuonna 1921 Yhdysvalloissa oli 12 tuhatta huoltoasemaa, niin vuonna 1929 - 143 tuhatta. Öljyä alettiin pitää ennen kaikkea bensiinin tuotannon raaka-aineena.

1904 Suurimmat öljyntuottajamaat olivat Yhdysvallat, Venäjä, nykyaikainen Indonesia, Itävalta-Unkari, Romania ja Intia.

1905 Bakussa (Azerbaidžan, sitten Venäjän valtakunta) tapahtui maailmanhistorian ensimmäinen laajamittainen tulipalo muilla kuin öljykentillä.

1907 British Shell ja Dutch Royal Dutch yhdistyivät Royal Dutch Shelliksi

1908 Ensimmäiset öljykentät löydettiin Iranista. Anglo-Persian Oil Company Anglo Persian Oil, josta myöhemmin tuli British Petroleum, perustettiin niitä käyttämään.

1914-1918. Ensimmäinen maailmansota. Ensimmäistä kertaa käytiin sota muun muassa öljykenttien hallitsemiseksi.

1918 Ensimmäistä kertaa maailmassa Neuvosto-Venäjä kansallisti öljy-yhtiöt.

1932 Bahrainista löydetään öljykenttiä.

1938 Kuwaitista ja Saudi-Arabiasta on löydetty öljykenttiä.

1951 Ensimmäistä kertaa Yhdysvaltojen historiassa öljystä on tullut tärkein energianlähde, mikä nosti hiilen toiselle sijalle.

1956 Suezin kriisi. Sen jälkeen kun englantilais-ranskalaiset joukot hyökkäsivät Egyptiin, öljyn maailmanmarkkinahinta kaksinkertaistui lyhyessä ajassa.

1956 Algeriasta ja Nigeriasta on löydetty öljykenttiä.

1959 Ensimmäinen yritys luoda kansainvälinen öljyntoimittajien järjestö. Kairossa (Egypti) pidettiin Arab Petroleum -kongressi, jonka osallistujat solmivat herrasmiessopimuksen yhteisestä öljypolitiikasta, jonka piti lisätä arabivaltioiden vaikutusvaltaa maailmassa.

1960 Bagdadissa (Irakissa) perustettiin öljynviejämaiden järjestö OPEC. Sen perustajat olivat Iran, Irak, Kuwait, Saudi-Arabia ja Venezuela. Tällä hetkellä OPEC sisältää 11 maata.

1967 Kuuden päivän sota Israelin ja arabivaltioiden liittouman välillä. Öljyn maailmanmarkkinahinta nousi noin 20 prosenttia.

1968 Alaskasta on löydetty suuria öljykenttiä.

1969 Ensimmäinen öljyvuodon aiheuttama suuri ympäristökatastrofi. Syynä oli onnettomuus öljynporauslautaalla Kalifornian rannikon edustalla.

1973 Ensimmäinen öljysaarto. Juutalaisen loman Jom Kippurin aattona Syyrian ja Egyptin joukot hyökkäsivät Neuvostoliiton tukemina Israelia vastaan. Israel kääntyi Yhdysvaltojen puoleen saadakseen apua, joka vastasi tähän pyyntöön suostumalla. Vastauksena arabien öljynviejämaat päättivät vähentää öljyn tuotantoa 5 % joka kuukausi ja kieltää kokonaan öljyn viennin Israelia tukeneisiin maihin - Yhdysvaltoihin, Alankomaihin, Portugaliin, Etelä-Afrikkaan ja Rhodesiaan (nykyisin Zimbabwe).

Tämän seurauksena muut kuin öljyn maailmanmarkkinahinnat nousivat 2,90 dollarista 11,65 dollariin. Yhdysvalloissa moottoribensiini on noussut 4-kertaiseksi. Yhdysvallat on ottanut käyttöön kovia toimenpiteitä öljyn säästämiseksi. Erityisesti kaikki huoltoasemat eivät toimineet sunnuntaina, yksi auton täyttö rajoitettiin 10 gallonaan (noin 40 litraa). Yhdysvallat aloitti öljyputken rakentamisen Alaskasta. Euroopan osavaltiot ja Yhdysvallat ovat aloittaneet laajamittaisen tieteellisen tutkimuksen löytääkseen vaihtoehtoisia energialähteitä.

Vuodet 1986-1987. "Tankkerisota" Irakin ja Iranin välillä - sotivien osapuolten lento- ja merivoimien hyökkäykset öljykentille ja tankkereihin. Yhdysvallat loi kansainväliset joukot suojelemaan viestintää Persianlahdella. Tämä merkitsi alkua Yhdysvaltain laivaston pysyvälle läsnäololle Persianlahdella.

1988 Historian suurin öljynporauslauttaonnettomuus. Brittiläinen laituri Pohjanmerellä Piper Alpha syttyi tuleen. Tämän seurauksena 167 ihmistä 228:sta, jotka olivat siinä, kuoli.

1994 Loi ensimmäisen vetyä polttoaineena käyttävän auton - VW Hybrid.

1995 General Motors on julkistanut ensimmäisen sähköautonsa, EV1:n.

1997 Toyota loi ensimmäisen bensiinillä ja sähköllä toimivan massatuotantoauton - Priuksen.

1998 Laajamittainen talouskriisi Aasiassa. Öljyn maailmanmarkkinahinta on laskenut rajusti. Syynä tähän oli poikkeuksellisen lämmin talvi Euroopassa ja Pohjois-Amerikassa, öljyntuotannon kasvu Irakissa, Aasian maiden öljynkulutus ja monet muut tekijät. Jos vuonna 1996 öljytynnyrin keskihinta oli 20,29 dollaria, vuonna 1997 - 18,68 dollaria, niin vuonna 1998 se putosi 11 dollariin. Öljyn hinnan lasku johti Venäjän suurimpaan finanssikriisiin. Hintojen laskun pysäyttämiseksi OPEC-maat ovat vähentäneet öljyn tuotantoa.

Etelämanner-alueen öljykenttien kehittämiselle on allekirjoitettu 50 vuoden moratorio.

Suuret öljyfuusiot: British Petroleum osti Amocon ja Exxon Mobilin.

1999 Suurten ranskalaisten öljy-yhtiöiden fuusio: Total Fina ja Elf Aquitaine.

2002 Valtakunnallisen lakon seurauksena Venezuela on vähentänyt öljynvientiä jyrkästi. Energy Information Administrationin mukaan Saudi-Arabia oli Yhdysvaltojen suurin öljyntoimittaja vuonna 2001. Vuonna 2002 Kanadasta tuli suurin öljyn toimittaja Yhdysvaltain markkinoille (1926 tuhatta tynnyriä päivässä). Kymmenen suurimman Yhdysvaltoihin öljyä toimittavan maan joukossa on nyt vain kaksi Persianlahden maata - Saudi-Arabia (1 525 tuhatta tynnyriä) ja Irak (449 tuhatta tynnyriä). Suurin osa Yhdysvaltojen öljystä saadaan Kanadasta (1926 tuhatta), Meksikosta (1510 tuhatta), Venezuelasta (1439 tuhatta), Nigeriasta (591 tuhatta), Iso-Britanniasta (483 tuhatta), Norjasta (393 tuhatta), Angolasta (327 tuhatta) ja Algeria (272 tuhatta).

Baku-Ceyhan-öljyputken rakentaminen on alkanut.

Suuret öljy-yhtiöt Conoco ja Phillips ovat yhdistyneet.

Espanjan rannikolla tankkeri Prestige syöksyi maahan - kaksi kertaa enemmän polttoainetta valui mereen kuin vuonna 1989 (Exxon Valdez).

Vaihtoehtoisilla polttoaineilla toimivien autojen massamyynti alkoi.

2003 Yhdysvallat aloitti sodan Irakissa. British Petroleum on ostanut 50 prosenttia suuresta venäläisestä öljy-yhtiöstä THK:sta. Yhdysvaltain senaatti hylkäsi ehdotuksen öljykehityksen aloittamisesta Alaskan suurimmalla varalla. Öljyn maailmanmarkkinahinta on noussut merkittävästi (pääasialliset syyt ovat Irakin sota, Venezuelan lakko, Meksikonlahden tuhoisa hurrikaani) ja nousseet noin 30 dollariin tynnyriltä.

2004 Öljyn hinta saavutti ennätyksen, yli 40 dollaria tynnyriltä. Tärkeimmät tekijät ovat USA:n ongelmat Irakissa ja öljytuotteiden kulutuksen kasvu Aasian maissa, erityisesti Kiinassa, joka ensimmäistä kertaa historiassa alkoi tuoda öljyä. Maailman viisi suurinta öljyntuojaa ovat Yhdysvallat, Japani, Etelä-Korea, Saksa ja Italia.

Nykyaikaisia ​​öljynottomenetelmiä edelsi primitiiviset menetelmät:

Öljyn kerääminen säiliöiden pinnalta;

Öljyllä kyllästetyn hiekkakiven tai kalkkikiven käsittely;

Öljyn talteenotto kaivoista ja kaivoista.

Öljyn kerääminen avoimien säiliöiden pinnalta - tämä näyttää olevan yksi vanhimmista tavoista purkaa se. Sitä käytettiin Mediassa, Assyro-Babyloniassa ja Syyriassa eKr., Sisiliassa 1. vuosisadalla jKr. jne. Venäjällä öljynoton keräämällä öljyä Ukhta-joen pinnalta vuonna 1745 järjesti F.S. Pryadunov. Vuonna 1858, noin. Chelekenissä ja vuonna 1868 Kokandin Khanatessa öljyä kerättiin ojiin järjestämällä pato lankkuista. Amerikan intiaanit, kun he löysivät öljyä järvien ja purojen pinnalta, laittoivat veteen peiton imemään öljyä ja puristavat sen sitten astiaan.

Öljyllä kyllästetyn hiekkakiven tai kalkkikiven käsittely, sen uuttamiseksi italialainen tiedemies F. Ari-osto kuvasi ne ensimmäisen kerran 1400-luvulla: lähellä Modenaa Italiassa öljypitoiset maaperät murskattiin ja lämmitettiin kattiloissa; sitten ne laitettiin pusseihin ja puristettiin puristimella. Vuonna 1819 Ranskassa kehitettiin kaivosmenetelmällä öljypitoisia kalkki- ja hiekkakivikerroksia. Louhittu kivi asetettiin kuumalla vedellä täytettyyn astiaan. Öljyä leijui sekoittaen veden pinnalle, joka kerättiin kauhalla. Vuonna 1833...1845. öljyllä liotettua hiekkaa louhittiin Azovinmeren rannoilla. Sitten se laitettiin kaltevapohjaisiin kuoppiin ja kaadettiin vedellä. Hiekasta huuhtoutunut öljy kerättiin veden pinnalta ruohokimppujen kera.

Öljyn talteenotto kaivoista ja kaivoista tunnetaan myös muinaisista ajoista. Kissiassa - muinaisella alueella Assyrian ja Median välissä - 500-luvulla. eKr. öljy uutettiin nahkaämpärien - viinileilien - avulla.

Ukrainassa ensimmäinen maininta öljyntuotannosta juontaa juurensa 1600-luvun alusta. Tätä varten he kaivoivat 1,5 ... 2 m syvyisiä kaivausreikiä, joista öljy vuoti veden mukana. Sitten seos kerättiin tynnyreihin, jotka suljettiin pohjasta tulpilla. Kun sytytinöljy kellui, tulpat irrotettiin ja laskeutunut vesi valutettiin pois. Vuoteen 1840 mennessä kaivukuoppien syvyys oli 6 metriä, ja myöhemmin öljyä alettiin ottaa noin 30 metrin syvyisistä kaivoista.

Muinaisista ajoista lähtien Kerchin ja Tamanin niemimaalla öljyä on uutettu sauvalla, johon sidottiin huopa tai kortehiuksista tehty nippu. Ne laskettiin kaivoon, ja sitten öljy puristettiin valmistettuihin astioihin.

Absheronin niemimaalla öljyntuotanto kaivoista on ollut tiedossa 800-luvulta lähtien. ILMOITUS Niiden rakentamisen aikana reikä revittiin ensin käänteisenä (käänteisenä) kartiomaisena öljysäiliöön. Sitten kaivon sivuille tehtiin kielekkeitä: keskimääräisellä kartion upotussyvyydellä 9,5 m - vähintään seitsemän. Kaivoa kaivettaessa keskimääräinen maamäärä oli noin 3100 m 3 . Lisäksi kaivojen seinät pohjasta pintaan kiinnitettiin puurungolla tai -laudoilla. Alempiin kruunuihin tehtiin reiät öljyn virtausta varten. Se kaavittiin kaivoista viinileileillä, joita nostettiin käsinpannalla tai hevosen avulla.


Raportissaan matkasta Apsheronin niemimaalle vuonna 1735 tohtori I. Lerkhe kirjoitti: "... Balakhanissa oli 52 öljykaivoa 20 sazhenin syvyydessä (1 sazhen = 2,1 m), joista osa osui kovaa, ja jokainen vuosi toimittaa 500 batmania öljyä...” (1 batman = 8,5 kg). Akateemikko S.G. Amelina (1771), Balakhanyn öljylähteiden syvyys oli 40...50 m ja kaivon osan halkaisija tai neliösivu oli 0,7...! m.

Vuonna 1803 bakulainen kauppias Kasymbek rakensi mereen kaksi öljykaivoa 18 ja 30 metrin etäisyydelle Bibi-Heybatin rannasta. Kaivoja suojattiin vedeltä laatikolla, jossa oli tiukasti yhteen koottu lautoja. Niistä on uutettu öljyä useiden vuosien ajan. Vuonna 1825 myrskyn aikana kaivot rikkoutuivat ja tulviivat Kaspianmeren vedet.

Kun Gulistanin rauhansopimus allekirjoitettiin Venäjän ja Persian välillä (joulukuu 1813), kun Bakun ja Derbentin khaanit sulautuivat maahamme, Absheronin niemimaalla oli 116 mustaa öljyä ja yksi "valkoista" öljyä. vuosittain noin 2400 tonnia tätä arvokasta öljytuotetta. Vuonna 1825 Bakun alueen kaivoista louhittiin jo 4126 tonnia öljyä.

Kaivomenetelmällä öljynottotekniikka ei ole muuttunut vuosisatojen aikana. Mutta jo vuonna 1835 kaivososaston virkamies Fallendorf on Taman käytti ensin pumppua pumppaamaan öljyä alaslasketun puuputken läpi. Useita teknisiä parannuksia liittyy kaivosinsinöörin N.I. Voskoboinikov. Kaivausten määrän vähentämiseksi hän ehdotti öljykaivojen rakentamista kuilun muotoon ja vuosina 1836-1837. suoritti koko öljyn varastointi- ja jakelujärjestelmän jälleenrakentamisen Bakussa ja Balakhanissa. Mutta yksi hänen elämänsä tärkeimmistä teoista oli maailman ensimmäisen öljykaivon poraus vuonna 1848.

Maassamme öljyntuotantoon porauksella suhtauduttiin pitkään ennakkoluuloisesti. Uskottiin, että koska kaivon poikkileikkaus on pienempi kuin öljykaivon, niin öljyn virtaus kaivoihin on huomattavasti pienempi. Samaan aikaan ei otettu huomioon, että kaivojen syvyys on paljon suurempi ja niiden rakentamisen monimutkaisuus on pienempi.

Negatiivinen rooli oli akateemikon G.V. Abiha, että öljykaivojen poraus täällä ei täytä odotuksia ja että "...sekä teoria että kokemus vahvistavat yhtä lailla käsityksen, että kaivojen määrää on tarpeen lisätä..."

Samanlainen näkemys oli ollut porauksesta jo jonkin aikaa Yhdysvalloissa. Joten alueella, jossa E. Drake porasi ensimmäisen öljykaivonsa, uskottiin, että "öljy on nestettä, joka virtaa pisaroina läheisille kukkuloille kerrostuneesta hiilestä, että on hyödytöntä porata maata sen louhintaa varten ja että ainoa tapa kerätä se on kaivaa kaivoksia sinne, missä se kerääntyisi.

Kaivojen porauksen käytännön tulokset ovat kuitenkin vähitellen muuttaneet tätä käsitystä. Lisäksi tilastotiedot kaivojen syvyyden vaikutuksesta öljyntuotantoon osoittivat porauksen kehittämisen tarpeen: vuonna 1872 keskimääräinen päivittäinen öljyntuotanto yhdestä 10 ... 11 m syvästä kaivosta oli 816 kg, vuonna 14. ... 16 m - 3081 kg ja yli 20 m syvyydessä - jo 11 200 kg.

Kaivojen käytön aikana öljyntuottajat pyrkivät siirtämään ne virtaavaan tilaan, koska. se oli helpoin tapa saada se. Ensimmäinen voimakas öljypurkaus Balakhanyssa iski vuonna 1873 Khalafin alueelle. Vuonna 1878 Z.A.:ssa poratussa kaivossa valmistettiin suuri öljynporauslaite. Tagiyev Bibi-Heybatissa. Vuonna 1887 42 % Bakun öljystä tuotettiin suihkulähdemenetelmällä.

Öljyn pakotettu louhinta kaivoista johti öljyä sisältävien kerrosten nopeaan ehtymiseen kaivon reiän vieressä, ja loput (suurin osa) jäi suolistoon. Lisäksi riittävän määrän varastointitilojen puutteesta johtuen merkittäviä öljyhäviöitä tapahtui jo maan pinnalla. Joten vuonna 1887 suihkulähteiden kautta heitettiin ulos 1088 tuhatta tonnia öljyä ja kerättiin vain 608 tuhatta tonnia. Suihkulähteiden ympärille muodostui laajoja öljyjärviä, joissa arvokkaimmat jakeet hävisivät haihtumisen seurauksena. Haalistuneesta öljystä tuli itse prosessointikelvottomaksi ja se palasi. Pysyvät öljyjärvet paloivat monta päivää peräkkäin.

Öljyntuotanto kaivoista, joiden paine ei riittänyt virtaamaan, tehtiin sylinterimäisillä, enintään 6 m pituisilla kauhoilla, joiden pohjaan oli järjestetty venttiili, joka aukeaa kauhan liikkuessa alas ja sulkeutuu poistetun nesteen painon alaisena. kun kauhan paine nousee. Öljyn talteenottomenetelmää baersien avulla kutsuttiin tartaani.

Ensimmäiset kokeilut käynnissä syväkaivon pumputöljyntuotantoa varten suoritettiin USA:ssa vuonna 1865. Venäjällä tätä menetelmää alettiin käyttää vuodesta 1876. Pumput kuitenkin tukkeutuivat nopeasti hiekasta ja öljynomistajat suosivat edelleen puskuria. Kaikista tunnetuista öljyntuotantomenetelmistä tärkein säilyi pelastusmenetelmänä: vuonna 1913 95% kaikesta öljystä uutettiin sen avulla.

Siitä huolimatta insinööriajatus ei pysähtynyt. XIX vuosisadan 70-luvulla. V.G. Shukhov ehdotti kompressorimenetelmä öljynpoistoon syöttämällä paineilmaa kaivoon (airlift). Tätä tekniikkaa testattiin Bakussa vasta vuonna 1897. M.M. ehdotti toista öljyntuotantomenetelmää - kaasunosturia. Tikhvinsky vuonna 1914

Ihminen on käyttänyt luonnollisista lähteistä peräisin olevia maakaasun ulostuloja ammoisista ajoista lähtien. Myöhemmin löydettiin kaivoista ja kaivoista saadun maakaasun käyttö. Vuonna 1902 porattiin ensimmäinen kaivo Sura-Khanyssa lähellä Bakua, joka tuotti teollisuuskaasua 207 metrin syvyydestä.

- 95,50 kt

______________________________ ________________________

Korkeamman matematiikan ja sovelletun informatiikan laitos

"Öljyn ja kaasun tuotantoon tarkoitettujen koneiden ja laitteiden kehityshistoria"

Sen tekee opiskelija

Tarkistettu:

Samara 2011

  • Johdanto ................................................... ...............
  • Kaivostoiminnan kehityksen historia muinaisista ajoista nykypäivään ................................................... ..................................

Johdanto

Öljy on luonnostaan ​​palava öljymäinen neste, joka koostuu rakenteeltaan monimuotoisimman hiilivetyjen seoksesta. Niiden molekyylit ovat sekä lyhyitä hiiliatomien ketjuja että pitkiä ja normaaleja ja haarautuneita ja suljettuja renkaisiin ja monirenkaisia. Öljy sisältää hiilivetyjen lisäksi pieniä määriä happi- ja rikkiyhdisteitä ja hyvin vähän typpeä. Öljyä ja palavaa kaasua löytyy maapallon suolistosta sekä yhdessä että erikseen. Palava luonnonkaasu koostuu kaasumaisista hiilivedyistä - metaanista, etaanista, propaanista.

Öljy ja palavat kaasut kerääntyvät huokoisiin kiviin, joita kutsutaan säiliöiksi. Hyvä säiliö on hiekkakivipohja, joka on upotettu läpäisemättömiin kiviin, kuten saveen tai liuskeeseen, joka estää öljyn ja kaasun vuotamisen luonnonvarannoista. Suotuisimmat olosuhteet öljy- ja kaasuesiintymien muodostumiselle syntyvät, kun hiekkakivikerros taivutetaan poimuksi ylöspäin. Tässä tapauksessa tällaisen kupolin yläosa on täytetty kaasulla, öljy sijaitsee alla ja vielä alempi - vedellä.

Tiedemiehet kiistelevät paljon siitä, miten öljy- ja palavien kaasujen esiintymät muodostuivat. Jotkut geologit - epäorgaanisen alkuperän hypoteesin kannattajat - väittävät, että öljy- ja kaasuesiintymät muodostuivat hiilen ja vedyn vuotamisen seurauksena maan syvyyksistä, niiden yhdistelmästä hiilivetyjen muodossa ja kerääntymisestä säiliökiviin.

Muut geologit, useimmat heistä, uskovat, että öljy, kuten kivihiili, syntyi orgaanisesta aineesta, joka oli haudattu syvälle meren sedimenttien alle, missä siitä vapautui palavaa nestettä ja kaasua. Tämä on orgaaninen hypoteesi öljyn ja palavan kaasun alkuperästä. Molemmat hypoteesit selittävät osan tosiasioista, mutta jättävät toisen osan vastaamatta.

Öljyn ja palavan kaasun muodostumisteorian täydellinen kehittäminen odottaa edelleen tulevia tutkijoitaan.

Öljy- ja kaasukenttien ryhmät, kuten fossiiliset hiiliesiintymät, muodostavat kaasu- ja öljyaltaita. Ne rajoittuvat yleensä maankuoren kouruihin, joissa esiintyy sedimenttikiviä; ne sisältävät kerroksia hyviä säiliöitä.

Maamme on pitkään tuntenut Kaspianmeren öljyä sisältävän altaan, jonka kehitys alkoi Bakun alueelta. 1920-luvulla löydettiin Volga-Ural-allas, jota kutsuttiin toiseksi Bakuksi.

1950-luvulla löydettiin maailman suurin öljy- ja kaasuallas, Länsi-Siperia. Suuria altaita tunnetaan myös muualla maassa - Jäämeren rannoilta Keski-Aasian aavikoihin. Ne ovat yleisiä sekä mantereilla että merten pohjan alla. Esimerkiksi öljyä uutetaan Kaspianmeren pohjasta.

Venäjä on yksi maailman ensimmäisistä paikoista öljy- ja kaasuvarantojen suhteen. Näiden mineraalien suuri etu on niiden kuljetuksen suhteellinen helppous. Putket kuljettavat öljyä ja kaasua tuhansia kilometrejä tehtaille, tehtaille ja voimalaitoksille, joissa niitä käytetään polttoaineena, raaka-aineena bensiinin, kerosiinin, öljyjen valmistukseen ja kemianteollisuuteen.

Öljy- ja kaasuteollisuuden muodostumisessa ja kehityksessä voidaan jäljittää useita vaiheita, joista jokainen heijastaa jatkuvaa muutosta toisaalta öljyn ja kaasun kulutuksen suhteen ja toisaalta öljyn ja kaasun kulutuksen asteessa. niiden poistamisen monimutkaisuus.

Öljyteollisuuden syntymisen ensimmäisessä vaiheessa öljyn rajallisen tarpeen vuoksi sitä louhittiin muutamalta kentältä, jonka kehittäminen ei ollut vaikeaa. Päämenetelmä öljyn nostamiseksi pintaan oli yksinkertaisin - virtaava. Näin ollen myös öljyntuotannossa käytetyt laitteet olivat alkeellisia.

Toisessa vaiheessa öljyn kysyntä kasvoi ja öljyntuotannon olosuhteet muuttuivat monimutkaisemmiksi, oli tarve ottaa öljyä syvemmiltä varastoilta monimutkaisempien geologisten olosuhteiden kentiltä. Öljyntuotantoon ja kaivon toimintaan liittyi monia ongelmia. Tätä varten on kehitetty teknologioita nesteiden nostamiseen kaasunnostuksella ja pumppausmenetelmillä. Luotiin ja otettiin käyttöön laitteet kaivon toimintaan virtausmenetelmällä, laitteet kaivojen kaasunnostoon, joissa on tehokkaat kompressoriasemat, laitteistot kaivojen käyttöä varten sauva- ja sauvattomilla pumpuilla, laitteet kaivotuotteiden keräämiseen, pumppaamiseen ja erotteluun. Öljytekniikka alkoi vähitellen muotoutua. Samaan aikaan kaasun kysyntä syntyi nopeasti, mikä johti pääasiassa kaasuun ja kaasun lauhdekentille perustuvan kaasuntuotantoteollisuuden muodostumiseen. Tässä vaiheessa teollisuusmaat alkoivat kehittää polttoaine- ja energiateollisuutta sekä kemiaa öljy- ja kaasuteollisuuden hallitsevan kehityksen kautta.

Kaivostoiminnan kehityksen historia muinaisista ajoista nykypäivään

Venäjän federaatio on yksi johtavista energiamahista.

Tällä hetkellä Venäjän osuus öljyn ja kaasun kokonaistuotannosta on yli 80 % ja entisen Neuvostoliiton hiilestä 50 %, mikä on lähes seitsemäs maailman primäärienergian kokonaistuotannosta.

Venäjälle on keskittynyt 12,9 % maailman todistetuista öljyvaroista ja 15,4 % sen tuotannosta.

Sen osuus maailman kaasuvarannoista on 36,4 prosenttia ja tuotannosta 30,9 prosenttia.

Venäjän polttoaine- ja energiakompleksi (FEC) on kansantalouden ydin, joka varmistaa kansantalouden kaikkien sektoreiden elintärkeän toiminnan, alueiden konsolidoinnin, merkittävän osan muodostamisen budjettituloista ja tärkeimmistä osuus maan valuuttatuloista.

Polttoaine- ja energiakompleksi kerää 2/3 materiaalituotannon aloilla syntyvästä voitosta.

Resurssipohjan riittämätön täydentäminen alkaa rajoittaa mahdollisuuksia lisätä öljyn ja kaasun tuotantoa.

Energiankulutuksen lisääminen asukasta kohden vuoteen 2010 mennessä talouden äärimmäisissä kehitysolosuhteissa on mahdollista toimenpiteillä intensiiviseen energiansäästöön, optimaalisesti riittävän energiavarojen viennin ja niiden tuotannon hitaan kasvun avulla ja hillityllä investointipolitiikalla. tehokkaimmissa projekteissa.

Tässä tapauksessa nykyaikaisten laitteiden käytöllä, jotka tarjoavat energiaa säästäviä tekniikoita öljyntuotannossa, on merkittävä rooli.

Tunnetut öljyntuotannon kaivos- ja porausmenetelmät.

Kaivosmenetelmän kehitysvaiheet: reikien kaivaminen (kaivurit) jopa 2 m syvyyteen; jopa 35¸45 m syvien kaivojen (kaivojen) rakentaminen ja kaivoskompleksien rakentaminen pystysuoraan, vaakasuoraan ja kaltevuuteen (käytetään harvoin viskoosien öljyjen louhinnassa).

1980-luvun alkuun asti öljyä uutettiin pääasiassa kaivinkoneista, jotka istutettiin vatsalla.

Öljyn kertyessä se kaavittiin pusseihin ja vietiin kuluttajille.

Kaivot kiinnitettiin puurungolla, päällystetyn kaivon lopullinen halkaisija oli yleensä 0,6 - 0,9 m lisäten hieman alaspäin öljyn virtauksen parantamiseksi pohjareikään.

Öljyn nousu kaivosta suoritettiin manuaalisen portin (myöhemmin hevosajo) ja köyden avulla, johon oli sidottu viinileihe (nahkasämpäri).

XIX vuosisadan 70-luvulla. päätuotanto Venäjällä ja muualla maailmassa tulee jo nyt öljylähteistä. Joten vuonna 1878 niitä oli Bakussa 301, joiden veloitus on monta kertaa suurempi kuin kaivojen veloitus. Öljy uutettiin kaivoista sylinterillä - metalliastialla (putkella), jonka korkeus on enintään 6 m, jonka pohjaan on asennettu takaiskuventtiili, joka avautuu, kun säiliö upotetaan nesteeseen ja sulkeutuu, kun se liikkuu ylöspäin. Laukun nosto (säkitys) tehtiin käsin, sitten hevosvetoisesti (1800-luvun 70-luvun alku) ja höyrykoneella (80-luku).

Ensimmäiset syväkaivopumput otettiin käyttöön Bakussa vuonna 1876 ja ensimmäinen syväkaivopumppu Groznyissa vuonna 1895. Kiinnitysmenetelmä pysyi kuitenkin pääasiallisena pitkään. Esimerkiksi vuonna 1913 Venäjällä 95 % öljystä tuotettiin geelittämällä.

Öljyn syrjäyttämistä kaivosta paineilmalla tai kaasulla ehdotettiin 1700-luvun lopulla, mutta kompressoritekniikan epätäydellisyys viivästytti tämän menetelmän kehittämistä yli vuosisadalla, mikä on paljon vähemmän työläs verrattuna tether-menetelmään.

Suihkulähdemenetelmä ei myöskään muodostunut vuosisadamme alkuun mennessä. Bakun alueen lukuisista suihkulähteistä öljyä valui rotkoihin, jokiin, loi kokonaisia ​​järviä, paloi, hävisi peruuttamattomasti, saastutti maaperän, pohjavesikerroksen ja meren.

Tällä hetkellä pääasiallinen öljyntuotannon menetelmä on pumppaus sähköisten keskipakopumppuyksiköiden (ESP) ja imutankopumppujen (SHSN) avulla.

Öljy ja kaasu. Öljyn ja kaasun tuotannon suihkulähde- ja kaasunostomenetelmät Öljyntuotannon kaasupumppu

Öljy on maan alla sellaisessa paineessa, että kun siihen vedetään polku kaivon muodossa, se ryntää pintaan. Tuotantokerroksissa öljy laskeutuu pääasiassa yhdessä sitä tukevan veden kanssa. Eri syvyyksillä sijaitsevat kerrokset kokevat tietyn paineen, joka vastaa noin yhtä ilmakehää 10 metrin syvyyttä kohti. Kaivojen syvyydessä 1000-1500-2000 m muodostumispaineet ovat luokkaa 100-150-200 atm. Tämän paineen ansiosta öljy liikkuu säiliötä pitkin kaivoon. Kaivot virtaavat pääsääntöisesti vasta elinkaarensa alussa, ts. heti porauksen jälkeen. Jonkin ajan kuluttua säiliön paine laskee ja suihkulähde kuivuu. Tietysti, jos kaivon toiminta lopetettaisiin tässä vaiheessa, yli 80 % öljystä jää maan alle. Kaivon kehittämisprosessissa siihen lasketaan putkijono (letku). Kun kaivoa käytetään virtaavasti, pintaan asennetaan erikoislaitteet - joulukuusi.

Emme ymmärrä kaikkia tämän laitteen yksityiskohtia.

Huomaamme vain, että tämä laite on välttämätön kaivon hallintaan.

Joulupuiden avulla öljyntuotantoa voidaan säädellä - vähentää tai lopettaa kokonaan.

Kun paine kaivossa laskee ja kaivo alkaa tuottaa hyvin vähän öljyä, kuten asiantuntijat uskovat, se siirretään toiseen toimintatapaan. Kaasua otettaessa virtausmenetelmä on tärkein.

Virtauksen lakkaamisen jälkeen säiliöenergian puutteen vuoksi ne siirtyvät mekaaniseen kaivonkäyttötapaan, jossa lisäenergiaa tuodaan ulkopuolelta (pinnalta). Yksi tällainen menetelmä, jossa energiaa syötetään painekaasun muodossa, on kaasun nosto. Kaasulift (airlift) on tuotanto- (vaippa)putkisarjasta ja siihen lasketuista putkista koostuva järjestelmä, jossa nestettä nostetaan painekaasulla (ilmalla). Joskus tätä järjestelmää kutsutaan kaasu- (ilma)nostimeksi. Tässä tapauksessa kaivojen käyttötapaa kutsutaan kaasunnostukseksi.

Syöttökaavion mukaan kompressori ja ei-kompressorikaasun nosto erotetaan työaineen lähteen tyypistä - kaasu (ilma) ja toimintakaavion mukaan - jatkuva ja jaksollinen kaasunnosto.

Rengasmaiseen tilaan ruiskutetaan korkeapainekaasua, jonka seurauksena nestetaso siinä laskee ja letkussa - kasvaa. Kun nesteen taso putoaa letkun alapäähän, painekaasu alkaa virrata letkuun ja sekoittuu nesteen kanssa. Tämän seurauksena tällaisen kaasu-neste-seoksen tiheys tulee pienemmäksi kuin säiliöstä tulevan nesteen tiheys, ja taso putkessa nousee.

Mitä enemmän kaasua syötetään, sitä pienempi on seoksen tiheys ja sitä korkeammalle se nousee. Jatkuvalla kaasunsyötöllä kaivoon neste (seos) nousee kaivon päähän ja kaatuu pintaan, ja uusi nestemäärä virtaa jatkuvasti säiliöstä kaivoon.

Kaasunnostokaivon virtausnopeus riippuu ruiskutetun kaasun määrästä ja paineesta, letkun nesteeseen upotussyvyydestä, niiden halkaisijasta, nesteen viskositeetista jne.

Kaasuhissien rakenteet määräytyvät kaivoon laskettavien putkirivien lukumäärän ja painekaasun liikkeen suunnan mukaan.

Laskettavien putkirivien lukumäärän mukaan hissit ovat yksi- ja kaksirivisiä sekä kaasun ruiskutussuunnassa rengas- ja keskiosia. Yksirivisellä nostolla lasketaan yksi putkirivi kaivoon.

Puristettu kaasu ruiskutetaan kotelon ja letkun väliseen rengasmaiseen tilaan, ja kaasu-neste-seos nousee putken läpi tai kaasu ruiskutetaan putken läpi ja kaasu-neste-seos nousee renkaan läpi. Ensimmäisessä tapauksessa meillä on rengasjärjestelmän yksirivinen nostin ja toisessa tapauksessa keskusjärjestelmän yksirivinen nostin. Kaksirivisellä nostolla lasketaan kaivoon kaksi riviä samankeskisesti järjestettyjä putkia. Jos puristettu kaasu johdetaan rengasmaiseen tilaan kahden putkijonon väliin ja kaasu-neste-seos nousee sisäisten nousuputkien läpi, niin tällaista nousuputkea kutsutaan kaksiriviseksi rengasjärjestelmäksi.

Öljynotto pumpuilla

Tilastojen mukaan vain hieman yli 13 % kaikista Venäjän kaivoista on käytössä virtaus- ja kaasunostomenetelmillä (vaikka nämä kaivot tuottavat yli 30 % kaikesta Venäjän öljystä). Yleensä tilastot toimintamenetelmien mukaan näyttävät tältä:

Hyvin toimii sauvapumpuilla

Öljyliiketoiminnasta puhuttaessa tavallisella ihmisellä on mielikuva kahdesta koneesta - porauslaitteesta ja pumppausyksiköstä.

Lyhyt kuvaus

Öljy on luonnostaan ​​palava öljymäinen neste, joka koostuu rakenteeltaan monimuotoisimman hiilivetyjen seoksesta. Niiden molekyylit ovat sekä lyhyitä hiiliatomien ketjuja että pitkiä ja normaaleja ja haarautuneita ja suljettuja renkaisiin ja monirenkaisia. Öljy sisältää hiilivetyjen lisäksi pieniä määriä happi- ja rikkiyhdisteitä ja hyvin vähän typpeä. Öljyä ja palavaa kaasua löytyy maapallon suolistosta sekä yhdessä että erikseen.

Sisältö

Johdanto .................................................. ......
Kaivostoiminnan kehityksen historia muinaisista ajoista nykypäivään ................................................ ......................
Öljy ja kaasu. Öljyn ja kaasun tuotannon suihkulähde- ja kaasunostomenetelmät............d.ob
Öljyn talteenotto pumpuilla ..............
Öljyn ja kaasun tuotantoon tarkoitettujen koneiden ja laitteiden luokitus ja koostumus................................................

Öljyntuotannon alku Venäjällä loi ensimmäisen teollisen öljykentän löytämisen lähellä Krymskayan kylää (nykyinen Krymskin kaupunki) Kudakon tutkimusalueella, jossa kaivossa kaivoi Venäjän kaivososaston eversti vuonna 1864. A.V. Novosiltsev, saatiin vapaa öljyvirtaus. Lähes samanaikaisesti Yhdysvalloissa havaittiin samanlaisia ​​tuloksia kaivossa 1, jonka eversti A. Drake porasi Pennsylvaniaan. Näiden maiden käynnistämä öljy- ja 1900-luvun alusta lähtien myös kaasuteollisuuden maailmanlaajuinen kehitys jatkoi menestyksellistä laajentumistaan ​​kattaen yhä enemmän uusia valtioita, ei vain naapurivaltioita, vaan myös muilla mantereilla. .

Öljy- ja kaasuteollisuuden kehityksessä Venäjällä, Yhdysvalloissa ja maailmassa voidaan erottaa viisi päävaihetta: alkuvaihe (ennen vuotta 1900), määrittävä (ennen vuotta 1950), valikoivasti aktiivinen (ennen vuotta 1960), yleisesti intensiivinen (ennen vuotta 1980) ja moderni (nykypäivään).

Alkuvaihetta leimaa öljy- ja kaasuteollisuuden maltillinen muodostumisnopeus Venäjällä, Yhdysvalloissa ja useissa muissa Euroopan, Amerikan ja Aasian maissa. Venäjällä tärkeimmät öljyntuotantoalueet olivat tuolloin Baku, Groznensky, Maikop, Embensky, Chelekensky ja Ferghana, joista kahden ensimmäisen osuus oli noin 96 % ja loput 4,1 %. Öljyn kokonaistuotanto Venäjällä, joka oli 10,6 miljoonaa tonnia vuonna 1900, ja maakaasu - 7 miljardia m3 oli maailmanennätys (Yhdysvalloissa vastaavasti 9 miljoonaa tonnia ja 6,6 miljardia m3) ja öljyn kokonaistuotanto maailmassa. 19,9 miljoonaa tonnia ja kaasu 14 miljardia m3. Pieni määrä hiilivetyraaka-aineita louhittiin tuolloin Romaniassa, Venezuelassa, Intiassa ja muissa maissa.

Ratkaisevaa vaihetta leimaa öljyteollisuuden kehitys yli 60 maailman maassa, ja öljyteollisuudella on huomattava vaikutus Venäjällä ja Yhdysvalloissa. Venäjällä öljyntuotantoa harjoitettiin Pohjois-Kaukasiassa ja Azerbaidžanissa, missä Maykopin alueella lahjakkaan öljytutkijan I.M. Gubkin vuonna 1910 lähellä asemaa. Öljy löydettiin maailman ensimmäisen "hihan muotoisena" kevyen öljyn esiintymänä, mikä merkitsi öljyn "buumin" alkua Pohjois-Kaukasiassa. Täällä on kehitetty yli 100 öljy- ja kaasuesiintymää, mm. kuuluisa Khadyzhensko-Neftegorsk vyöhyke, jossa oli lahden kaltaisia ​​litologisia öljykertymiä, joka 1930-luvulla tarjosi korkean vuosituotannon - yli 2 miljoonaa tonnia.

Merkittävää tässä vaiheessa oli etsintä- ja malminetsintä käänteinen useimmilla maan öljy- ja kaasualueilla, mm. Volga-Ural, Timan-Petšora, Grozny, Apsheron, Kaspian, Länsi-Turkmen, Amudarja, Fergana, Dneper-Pripyat ja muut. Monissa tapauksissa etsintätyön peruuttamista edelsi I.M.:n ennusteet. Gubkin, pääasiassa Volga-Uralin maakunnassa. Kaupallisen öljyn ja kaasun pitoisuuden stratigrafinen vaihteluväli saavutti maksiminsa devonista mioseeniesiintymiin, ja öljyntuotannon taso entisessä Neuvostoliitossa kasvoi 1940 31,5 miljoonaan tonniin, kaasun - 3,7 miljardiin kuutiometriin. Vuoteen 1950 mennessä Neuvostoliiton öljyn vuosituotanto kasvoi 45,7 miljoonaan tonniin ja kaasun tuotanto 5,8 miljardiin kuutiometriin. Tärkein tässä vaiheessa ratkaistu tieteellinen tehtävä oli teoreettisesti perusteltujen kriteerien kehittäminen hiilivetyjen maksimipitoisuuden vyöhykkeiden etsimiseksi sedimenttipeiteosan osassa.

Tämän ajanjakson ulkomaista suurinta ja vakainta öljyntuotantoa - yli 120 miljoonaa tonnia ja kaasua 65-70 miljardia m3 - leimaa Yhdysvallat. Monet Euroopan maat (Romania, Bulgaria, Ranska, Puola), Aasia ja Lähi-idä (Intia, Kiina, Indonesia, Pakistan, Iran, Irak, Saudi-Arabia), Amerikka (Kanada, Meksiko, Venezuela, Argentiina, Brasilia), Afrikka (Algeria, Libya, Nigeria, Egypti). Vuoteen 1950 mennessä maailman öljyn ja maakaasun tuotanto kasvoi 520 miljoonaan tonniin ja 290 miljardiin kuutiometriin.

Kolmas, valikoivasti aktiivinen vaihe, joka kesti vuoteen 1960, määräytyi paikallisen geologisen tutkimuksen intensiteetin mukaan aina laajamittaiseen geologiseen etsintään, jossa resurssit ja teolliset öljy- ja kaasuvarat kasvoivat merkittävästi. Joten, kiitos teoreettisesti perustellun ennusteen Länsi-Siperian maakunnan korkeista näkymistä, jonka on tehnyt akateemikko I.M. Gubkin 1930-luvulla, alueen pohjoisosassa vuonna 1953 tehty tutkimustyö paljasti ensimmäisen suuren Berezovskin kaasukentän. Öljy- ja kaasuteollisuuden kehitystä Venäjällä tässä vaiheessa leimasi se, että vuonna 1956 löydettiin useita suuria kaasu- ja kaasukondensaattikenttiä Pohjois-Kaukasiassa sekä öljykenttiä Tatariassa, Bashkiriassa, Kuibyshevin ja Permin alueilla. mukaan lukien Romashkinon öljyjätti.

Samaan aikaan alueellisten geologisten ja geofysikaalisten tutkimusten avulla valmisteltiin perustaa laajamittaisten etsintä- ja etsintätöiden kehittämiseen maan tärkeimmillä öljy- ja kaasualueilla, jotka olivat aiemmin saaneet teoreettisen vahvistuksen korkeista näkymistä: Länsi-Siperian provinssin pohjois- ja keskiosissa, Timan-Pechora, Volga-Ural, Pohjois-Kaukasia-Mangyshlak, Amu Darya maakunnat, Länsi-Kazakstan, Itä-Siperia ja Sahalin. Geologisen tutkimuksen suuren aktiivisuuden ja havaittujen löytöjen ansiosta öljyn tuotanto maassa kasvoi 1960 147 miljoonaan tonniin ja kaasun tuotanto 48-50 miljardiin kuutiometriin.

Ulkomailla öljy- ja kaasuteollisuus kehittyi tarkastelujaksolla asteittain, ja pääosin USA:ssa, vuotuinen tuotanto ylittää 230-240 miljoonaa tonnia öljyä ja 120 miljardia m3 hiilivetykaasua; korkea vakaa öljyn ja kaasun tuotanto ja vastaavasti 50-100 miljoonaa tonnia ja 20-60 miljardia m3 Venezuelassa, Kanadassa, Meksikossa, Saudi-Arabiassa (mukaan lukien arabiemiirikunnat), Algeriassa, Libyassa ja Nigeriassa. Öljyntuotanto tehostuu myös muissa Euroopan, Aasian ja Amerikan maissa, mikä todettiin edellisessä vaiheessa. Vuonna 1960 maailma tuotti yli 1,4 miljardia tonnia öljyä ja noin 640 miljardia kuutiometriä maakaasua.

Öljy- ja kaasuteollisuuden kehitysvauhdin kannalta merkittävin, jolle on ominaista enimmäisarvot, on neljäs vaihe, jota kutsutaan teollisuuden sekä öljy- ja kaasutuotannon yleisen kehityksen vaiheeksi, joka kesti vuoteen 1980. Maassamme öljyntuotannon vuotuinen keskimääräinen lisäys oli tuolloin vähintään 20 miljoonaa tonnia ja vuosina 1971-1980. Joinakin vuosina se saavutti 25-28 miljoonaa tonnia, kaasu - 25-30 miljardia m3. Suuret löydöt, jotka perustuvat luotettavaan teoreettiseen perustaan, tehtiin Länsi-Siperian öljy- ja kaasumaakunnassa, Jamalin niemimaalla (yli 20 öljy- ja kaasujättiläistä), Volga-Uralilla (8 öljyjättiläistä), Timano-Pechoralla (3 ainutlaatuista). öljy- ja 1 ainutlaatuinen kaasun lauhdekenttä) ; Kaspianmeren, Amudarjan ja Pohjois-Kaukasian-Mangyshlakin maakunnista löydettiin superjättiläisiä öljy- ja kaasuesiintymiä sekä kaasulauhdeesiintymiä. Kaikki tämä mahdollisti vuoteen 1971 mennessä vuotuisen öljyntuotannon nostamisen 372 miljoonaan tonniin ja kaasun 198 miljardiin kuutiometriin; vuonna 1975 tuotettiin 491 miljoonaa tonnia ja 289 miljardia m3 ja vuonna 1980 - 603 miljoonaa tonnia ja 435 miljardia m3.

Öljy- ja kaasukenttien löytäminen uusilta erittäin lupaavilta Leno-Tunguskan ja Lena-Vilyuin maakuntien alueilta vahvisti merkittävästi maan luonnonvarapohjaa, ja Itämeren öljyä sisältävän alueen löytäminen osoitti merkittäviä viereisten vesialueiden käyttämättömiä varantoja. Tämä vaihe on merkittävä myös reuna- ja sisämerien hyllyjen öljy- ja kaasupotentiaalin kehittämisessä sekä uusien erittäin lupaavien alueiden aktiivisessa valmistelemisessa alueellisella työllä Barentsin, Karan ja Petserian meren arktisilla hyllyillä.

Ulkomaille tälle ajanjaksolle oli ominaista erittäin tuottavien kompleksien tunnistaminen ja monet suurimmista, mm. ainutlaatuiset öljy- ja kaasukentät. Yhdysvalloissa yli 160 erityisen suuren kentän löytämisen ansiosta öljyntuotanto saavutti vuoteen 1974 mennessä suurimman arvon Yhdysvaltain öljyteollisuuden koko historiassa - 534 miljoonaa tonnia, kaasua tuotettiin yli 490 miljardia m3. Öljyteollisuuden kehityksessä huomionarvoista on Alaskan arktisessa osassa löydetty ainutlaatuinen Prudhoe Bayn öljykenttä (noin 2 miljardia tonnia) varannon osalta. Lisäksi ensimmäistä kertaa maailmassa Itäisten Kalliovuorten korkean vuoren taittotyöntöjärjestelmän olosuhteissa löydettiin noin 30 suurta kaasukondensaatti- ja kaasukondensaattiöljykenttää, mikä vahvistaa laskostyöntövoiman suuret mahdollisuudet. vyöhykkeitä, erityisesti Länsi-Uralin vyöhyke Timan-Pechoran maakunnassa.

Vuoteen 1980 mennessä Yhdysvalloissa tuotettiin öljyä yli 435 miljoonaa tonnia ja maakaasua 610 miljardia kuutiometriä. Vuotuisen kaasuntuotannon korkean tason varmisti kaasujättiläisten kehitys, ensisijaisesti Panhandle, Hugoton jne. Samaan aikaan Meksikon öljyntuotanto kasvaa (jopa 95 miljoonaa tonnia) ja on edelleen korkealla Venezuelassa (120). miljoonaa tonnia) ja Kanada (70-75 miljoonaa tonnia). Vuoteen 1980 mennessä öljyn ja maakaasun tuotanto kasvoi Euroopan maissa Pohjanmeren-Saksan provinssin ja muiden esiintymien kehittymisen vuoksi, erityisesti Isossa-Britanniassa (89 miljoonaa tonnia, 52 miljardia m3), Norjassa (92 miljoonaa tonnia, 18 miljardia). m3) ja kaasu - Alankomaissa (jopa 75 miljardia m3).

Öljyntuotanto on edelleen korkealla Lähi- ja Lähi-idän maissa, pääasiassa Saudi-Arabiassa, jossa resurssilla varustetun öljyntuotannon vuotuiset tasot vaihtelevat tilanteen mukaan 265 miljoonasta 496 miljoonaan tonniin (1980), Irakissa keskimäärin 130 , Iranissa - 75 miljoonaa tonnia; näissä maissa, mukaan lukien arabiemiirikunnat, on noin 40 superjättiläistä öljykenttää, mukaan lukien ainutlaatuiset, maailman suurimmat - Ghawar (10,4 miljardia tonnia hyödynnettäviä varantoja) ja Burgan (9,6 miljardia tonnia).

Aasian ja Afrikan maiden resurssipotentiaali on kasvanut merkittävästi uusien suurten löytöjen seurauksena marginaalien merien hyllyillä. Vaiheen loppuun mennessä vuotuinen öljyn ja kaasun tuotanto oli Kiinassa 106 miljoonaa tonnia ja 65 miljardia m3, Intiassa 10 miljoonaa tonnia ja 12 miljardia kuutiometriä, Indonesiassa 78 miljoonaa tonnia ja 16 miljardia kuutiometriä; Nigeriassa - 104 miljoonaa tonnia ja 18 miljardia kuutiometriä, Algeriassa - 97 miljoonaa tonnia ja 29 miljardia kuutiometriä, Libyassa - 86 miljoonaa tonnia ja 14 miljardia m3. Siten öljyn ja kaasun jatkuvasti kasvava merkitys maailmantaloudessa on johtanut niiden tuotannon nopeaan kasvuun, jonka dynamiikka on esitetty kuvassa. 5.

1960- ja 1970-lukujen vaihteessa maailman öljyntuotanto lähes kaksinkertaistui vuoden 1960 tason ja oli 2,379 miljardia tonnia, ja maakaasun tuotanto oli 956 miljardia kuutiometriä. Vuoteen 1975 mennessä maailman öljyntuotanto oli 2,560 miljardia tonnia, kaasun tuotanto ylitti 1,10 biljoonaa. m3, vuonna 1980 öljyntuotannon taso oli koko aikaisemman historian korkein - 2,974 miljardia tonnia, maakaasua - 1,330 biljoonaa. m3.

Tarkasteltavana olevan vaiheen aikana jatkettiin erillisen öljy- ja kaasupotentiaalinäkymien kvantitatiivisen ennusteen teoreettisten perusteiden ja määrittelevien indikaattoreiden kehittämistä, tieteellisesti perusteltua hiilivetyraaka-aineiden resurssipohjan sijoittamista ja ohjattua esiintymien etsintää. Lupaavilla alueilla tehtiin alueellisia geologisia, geofysikaalisia ja geologisia tutkimustyötä, jotta voidaan valmistaa ensisijaiset kohteet uusien suurten ja ainutlaatuisten esiintymien etsinnässä, mm. maamme ja useimpien maailman maiden ulkoisten ja sisäisten merien hyllyllä.

Öljy- ja kaasuteollisuuden nykyiselle kehitysvaiheelle maassamme ja useimmissa maailman maissa on ominaista hiilivetyresurssien asteittainen laajeneminen, koska ensisijaisia ​​laitoksia, joilla on suurin resurssitiheys, otetaan käyttöön. Venäjän polttoaine- ja energiakompleksissa hallitseva rooli oli tuolloin Länsi-Siperian öljy- ja kaasuprovinssin öljyn ja kaasun tuotannolla, joka vuonna 1980 oli 247 miljoonaa tonnia ja 228 miljardia m3; öljyntuotannon vuotuinen kasvuvauhti oli tuolloin 24-25 miljoonaa tonnia, kaasun - 26-27 miljardia kuutiometriä, mikä osoittaa todellisia varantoja teollisuuden edelleen kehittämiseen. Tämän seurauksena Siperian öljyn ja maakaasun tuotanto vuonna 1986 oli 365 miljoonaa tonnia ja 374 miljardia kuutiometriä, kun taas maa tuotti yhteensä 619 miljoonaa tonnia öljyä ja 643 miljardia kuutiometriä kaasua. Vuodesta 1988 lähtien maan taloudellisen tilanteen heikkenemisen vuoksi vuotuisen öljyntuotannon lasku alkoi kaasuntuotannon jatkuvalla (hitaammin) kasvulla 738 miljardiin kuutiometriin vuonna 1990. Jälkimmäiseen liittyy uusia löytää muita ainutlaatuisia kaasukondensaattikenttiä, mukaan lukien viereisellä arktisella hyllyllä.

Siirtyminen markkinataloudellisiin suhteisiin Venäjällä vuodesta 1991, Neuvostoliiton romahtaminen ja etsintärahoituksen jyrkkä väheneminen johtivat öljyteollisuuden täydelliseen romahtamiseen. Kaasuteollisuus, joka ei ole selvinnyt näin syvästä kriisistä, joka perustuu laajaan kehittyvään resurssipohjaan ja valmiiden kenttien oikea-aikaiseen osallistumiseen kehitykseen alueilla, joilla on hyvin kehittynyt kaasuntuotantoinfrastruktuuri, on säilyttänyt vakaan suuntauksen kaasun tuotannon lisääminen.

Öljytuotannon lasku Venäjällä 390 miljoonaan tonniin vuonna 1991 ja 265,5 miljoonaan tonniin vuonna 1995 vaati kiireellisiä toimenpiteitä sen aktivoimiseksi. Öljyntuotannon vakauttaminen maassa on mahdollista tulevina vuosina, pääasiassa käyttämällä uusia kehittyneitä teknologioita kenttäkehitykseen ja resurssipohjan laajentamiseen sekä uusien suurten kenttien käyttöönotolla, myös syvällä alueella. alueille, joilla on kehittynyt öljyntuotannon infrastruktuuri. Maan tärkeimpien öljy- ja kaasualueiden HC-raaka-aineiden resurssipohjan kehitysaste vuoden 1999 alkuun mennessä on esitetty kuvassa. 6.

Vuodesta 2000 lähtien samanaikaisesti maailman kaasuntuotannon kasvun kanssa 2,2 biljoonaan. m3 vuodessa Venäjällä sekä öljyn että kaasun tuotanto kehittyy asteittain ja ennen kaikkea lupaavimmilla alueilla, joissa se ei ole vain taloudellisesti ja kustannustehokkaampaa, vaan myös ympäristöystävällisempää. Tällaisia ​​alueita ovat pääasiassa öljyä sisältävät Sredneobskaja-, Frolovskaja-öljypitoiset, Jamalin kaasuöljypitoiset alueet Länsi-Siperian maakunnassa, Baltian öljypitoinen alue, Barentsin ja Petserianmeren arktinen kaasuöljypitoinen hylly; öljyn ja kaasun osalta - Kaspianmeri ja tulevaisuudessa Lena-Tunguskan maakunta ja Karameren arktinen hylly. Jatkuvista taloudellisista vaikeuksista huolimatta Venäjän öljyntuotannon ennustetaan olevan vuoteen 2005 mennessä noin 400-425 miljoonaa tonnia ja maakaasua vähintään 775 miljardia kuutiometriä.

Ulkomaista on syytä nostaa esiin ne, joissa öljyn ja kaasun tuotanto kasvoi tasaisesti suuren kotimaisen resurssipohjan ansiosta. Lisäksi joukko maita, joissa omalla voimakkaalla öljy- ja kaasupotentiaalillaan säilytettiin markkinasyistä diskreetti vakaus hiilivetyraaka-aineiden tuotannossa, sekä maat, joiden tuotanto väheni. Ensimmäiset sisältävät ne, joiden resurssipohja on kehittynyt asteittain koko ajanjakson ajan, ja niitä on täydennetty löydetyillä uusilla jättiläisöljy- ja kaasukentillä. Amerikan mantereella, tällaisten maiden joukossa, kuten kuvasta 2 voidaan nähdä. 7, sisältävät Kanadan ja Meksikon, joiden öljyn ja maakaasun tuotanto on nykyaikaisesti 105-110 miljoonaa tonnia, 96,5-99 miljardia m3 ja 155-160 miljoonaa tonnia, 42-45 miljardia m3, jotka jatkavat kasvuaan. Euroopassa ja Aasiassa, Isossa-Britanniassa (jopa 134 miljoonaa tonnia, 65-75 miljardia m3), Kiinassa (jopa 170-180 miljoonaa tonnia, 73-75 miljardia m3), Indonesiassa (jopa 80-85 miljoonaa tonnia, 44- 45 miljardia m3).

Toiseen maaryhmään kuuluvat Yhdysvallat, jossa rajoitukset liittyvät pääasiassa valtion strategisen reservin luomiseen, Venezuela, Norja, Alankomaat (kaasun osalta), Saudi-Arabia, Iran, Irak, Algeria, Libya ja Nigeria, joissa hiilivety tuotanto on vakiintunut tasolle: 435-440 miljoonaa tonnia ja 600-610 miljardia kuutiometriä; 95-100 miljoonaa tonnia ja 18-20 miljardia m3; 125-135 miljoonaa tonnia ja 35-40 miljardia m3; 90-100 miljardia m3; 280-290 miljoonaa tonnia; 115-125 miljoonaa tonnia; 85-95 miljoonaa tonnia; 50-55 miljoonaa tonnia ja 30-35 miljardia m3; 45-50 miljoonaa tonnia; 75-80 miljoonaa tonnia ja 30-35 miljardia m3.

Kolmanteen maiden ryhmään, joissa omavaraisuus ja hiilivetytuotanto on suhteellisen alhainen (20-30 miljoonaa standarditonnia), kuuluvat Romania, Saksa, Ranska, Italia, Bulgaria, Argentiina, Egypti, Syyria, Tunisia ja Angola.

Öljy- ja kaasuteollisuuden jatkokehitys Venäjällä ja johtavissa ulkomaissa perustuu energiaresurssien tiukasti tasapainoiseen kehittämiseen ja öljyn ja kaasun osuuden asteittaiseen vähentämiseen korvaamalla ne 2000-luvun ensimmäisellä puoliskolla lämpöydinvoimalla. energialähteet. Öljypotentiaali maailmassa vesialueet mukaan lukien on vähintään 400 miljardia tonnia, mikä nykyaikaisilla öljyn talteenottotekniikoilla ja noin 2,0 miljardin tonnin vuotuisella öljynkulutuksella voi varmistaa sen tuotannon vakaan pitkän aikavälin tason. Maailman kaasupotentiaali on yli kaksi kertaa suurempi kuin öljyekvivalenttipolttoaine, ja se pystyy nykyaikaisilla kaasunottotekniikoilla maailman vuosikulutuksen tasolla (jopa 1,0 biljoonaa m3) luomaan edellytykset maatalouden kestävälle asteittaiselle kehitykselle. ala.

Näin ollen ottaen huomioon hiilivetyjen ja muiden energiavarojen käytön tasapainoinen luonne ja öljyn ja kaasun tuotannon täydellinen ympäristövarmuus sekä nykyinen hiilivetyjen raaka-aineiden tuotannon ja kulutuksen taso maailmassa, lisäennuste resurssipohjan vahvistaminen voi olla perusteltua. Öljy, kaasu, lauhde ja tulevaisuudessa, ainakin 2000-luvun loppuun asti, säilyttävät johtavan roolin paitsi energiana myös tasapainoisena teknologisena raaka-aineen lähteenä Venäjällä ja useimmissa ulkomaissa. maailman. Öljyn ja kaasun määrän kvantitatiivisen ennustamisen teoreettinen perusta ja öljy- ja kaasukenttien suunnatun etsinnän tieteellinen perustelu toteutetaan uudella vuosisadalla matemaattisen mallinnuksen muuttumattomissa muodoissa tietyille geologisille ja geokemiallisille olosuhteille kehittyneempiä geneettisiä käsitteitä ja malleja käyttäen. .

480 hieroa. | 150 UAH | 7,5 $ ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Opinnäytetyö - 480 ruplaa, toimitus 10 minuuttia 24 tuntia vuorokaudessa, seitsemänä päivänä viikossa ja lomapäivinä

Myachina Ksenia Viktorovna Öljyn ja kaasun tuotannon geoekologiset seuraukset Orenburgin Cis-Uralissa: väitöskirja ... Maantieteellisten tieteiden kandidaatti: 25.00.36 Orenburg, 2007 168 s. RSL OD, 61:07-11/130

Johdanto

Luku 1. Tutkimusalueen maisema- ja ekologiset olosuhteet 10

1.1. Maantieteellinen sijainti ja luonnollinen vyöhyke 10

1.2. Geologinen rakenne ja kohokuvio 12

1.2.1. Geologia 12

1.2.2. Tektoniikka ja hiilivetyesiintymien jakautumisen analyysi 15

1.2.3. Geomorfologia ja tärkeimmät pinnanmuodot 18

1.3. Ilmastoolosuhteet 19

1.4. Hydrologiset olosuhteet 22

1.5. Maaperä ja kasvillisuuspeite 27

1.6. Maastotyypit 30

1.7. Orenburg Cis-Uralin maisemien mahdollinen ympäristön kestävyys 32

1.7.1. Lähestymistavat kestävän kehityksen määritelmään 32

1.7.2. Tutkimusalueen järjestys potentiaalisen ympäristön kestävyyden asteen mukaan 36

Luku 2. Tutkimusmateriaalit ja -menetelmät 38

Luku 3 Öljy- ja kaasukompleksin ominaisuudet 43

3.1. Öljyn ja kaasun tuotannon kehityshistoria maailmassa ja Venäjällä 43

3.2. Öljyn ja kaasun tuotannon kehityshistoria Orenburgin alueella 47

3.3. Tuotanto- ja kuljetustilojen ominaisuudet 56 hiilivetyraaka-ainetta

Luku 4 Öljy- ja kaasulaitosten vaikutukset ympäristöön 70

4.1. Tärkeimmät vaikutustyypit ja -lähteet 70

4.2. Vaikutus luonnonympäristön osiin 73

4.2.1. Vaikutus pohja- ja pintavesiin 73

4.2.2. Vaikutus maaperään ja kasvillisuuden peittoon 79

4.2.3. Vaikutus ilmakehään 99

Luku 5 Orenburg Cis-Uralin alueiden geoekologisen tilan arviointi 102

5.1. Alueiden luokittelu teknogeenisen muunnosasteen mukaan 102

5.2. Orenburg Uralin geoekologinen kaavoitus öljyn ja kaasun tuotannon kehityksen yhteydessä 116

Luku 6. VAHVA Vaikutuksen alaisena olevien maisemien suojelun ja optimoinnin ongelmat

VAHVA 122 öljyn ja kaasun tuotanto

6.1. Maisemansuojelu Venäjän öljy- ja kaasukentillä ja Orenburg Urals 122

6.2. Öljykenttälaitosten ja ainutlaatuisten luonnon esineiden vuorovaikutuksen ongelma (esimerkiksi Buzulukin mäntymetsä) 127

6.3. Maiseman optimoinnin pääsuunnat Orenburg Cis-Urals 130:ssa

Johtopäätös 134

Viitteet 136

Valokuvasovellus 159

Johdatus työhön

Aiheen relevanssi. Orenburgin alue on yksi Venäjän eurooppalaisen osan johtavista öljyn ja kaasun tuotantoalueista, ja se on yksi ensimmäisistä paikoista öljy- ja kaasuresurssipotentiaalissaan. Vuoden 2004 alussa alueelta löydettiin 203 hiilivetyesiintymää, joista 157 on etsinnässä ja kehittämisessä, 41 on suojelu- ja valtionvarannossa, 5 esiintymää ei ole rekisteröity pienten varastojen vuoksi (ks. kuva 1) . Suurin osa Orenburgin alueen esiintymistä ja öljy- ja kaasuteollisuuden kehitysnäkymistä liittyy sen länsiosaan, maantieteellisesti tämä on Orenburgin Uralin alue.

Orenburgin alueen öljy- ja kaasuteollisuudella on hallitseva merkitys alueen taloudessa. Samaan aikaan öljyn ja kaasun tuotantolaitoksilla on monipuolinen ja kasvava vaikutus luonnonkompleksiin ja ne ovat yksi tärkeimmistä ympäristön epätasapainon syistä alueilla. Öljy- ja kaasukenttien alueilla luonnonmaisemat ovat muuttuneet luonnonteknogeenisiksi komplekseiksi, joissa tapahtuu syviä, usein peruuttamattomia muutoksia. Syynä näihin muutoksiin ovat öljyvuotojen ja kerrostenvälisten vesien aiheuttama luonnonympäristön saastuminen, rikkivetyä sisältävien kaasujen päästöt ilmakehään, öljyn ja kaasun tuotannon vaikutukset geologiseen ympäristöön kaivonporauksen aikana, niihin liittyvät maanrakennustyöt, rakentaminen ja asennus, asennustyöt, kuljetus- ja rakennuskaluston siirto.

Lukuisat onnettomuudet kaikentasoisissa putkiliikenteessä ovat jatkuva tekijä luonnonkompleksien tilan heikkenemisessä kehittyneen hiilivetyjen tuotantoverkoston kanssa.

Orenburgin alueen öljyn ja kaasun kuljetusjärjestelmää alettiin luoda 1900-luvun 40-luvulla. Suurin osa putkistosta, sekä runko- että kenttäjärjestelmästä, on uusittava

5 suuri huononemisaste ja olemassa olevien ympäristö- ja teknisten vaatimusten noudattamatta jättäminen, ja tämän seurauksena suuri prosenttiosuus hätäpuuskista.

Puutteellinen tietämys ja puutteellinen ymmärrys maisemissa tapahtuvista muutoksista voi aiheuttaa ekologisen kriisin ja joissain tapauksissa ekologisia katastrofeja. Siksi on tarpeen määrittää maisemakompleksien muutosten säännöllisyys ja aste, jotta voidaan tunnistaa suuntaukset niiden edelleen muuttumisessa tämäntyyppisen luonnonhoidon prosessissa. Tämä voi osaltaan kehittää suosituksia uusien kielteisten seurausten ehkäisemiseksi ja alueen ympäristöturvallisuuden varmistamiseksi.

Tutkimuksen tavoitteet ja tavoitteet. Työn tavoitteena on geoekologinen arvio öljy- ja kaasulaitosten vaikutuksista Orenburg Cisuralsin luonnonympäristöön.

Päätimme saavuttaa tämän tavoitteen seuraavat tehtävät:

Nykytilan analyysi, majoitusrakenne ja
öljy- ja kaasukompleksin jatkokehityksen suuntauksia
alue;

Tärkeimmät tekijät ja geoekologiset seuraukset tunnistetaan
teknogeeniset muutokset ja maiseman häiriöt alueella
öljy- ja kaasukentät;

Orenburg Cis-Uralin alueen eriyttäminen
maisemien teknogeenisen muutoksen tasot järjestelmän perusteella
tutkintoa kuvaavien keskeisten tunnuslukujen tunnistukset ja yleistykset
teknogeeninen kuormitus;

"- toteutetun eriyttämisen perusteella kehitettiin tutkimusalueen geoekologinen vyöhykekaavio ottaen huomioon luonnonkompleksien mahdollinen ympäristökestävyys teknogeenisille vaikutuksille;

Nykyaikaisen kansallisen ja alueellisen ympäristöpolitiikan ja öljyn- ja kaasuntuotantoyritysten käytännön pohjalta on kehitetty perussuuntia luonnonhoidon ja ympäristötoiminnan optimointiin.

Tutkimuksen kohde ovat Orenburg Cis-Uralin luonnonkompleksit, jotka ovat öljyn ja kaasun tuotantolaitosten vaikutuksen alaisia.

Opintojen aihe on nykyinen geoekologinen tilanne alueilla öljyn ja kaasun tuotanto, aste ihmisen aiheuttama muutos. maisemakompleksit ja niiden dynamiikka tämän alan kehityksen yhteydessä.

Seuraavat tärkeimmät säännökset esitetään puolustusta varten:

öljy- ja kaasukenttien pitkäaikainen ja laajamittainen kehittäminen on johtanut erilaisiin maisemakomponenttien häiriöihin Orenburg Cis-Uralissa ja johtanut luonnonteknogeenisten kompleksien muodostumiseen, jotka ovat muuttaneet alueen luonnonmaisemarakennetta;

alueisiin kohdistuvien teknogeenisten vaikutusten diagnostisten indikaattoreiden pisteytyksen ja sen perusteella luotujen maisemien teknogeenisten muutosten tasojen arviointiasteikon avulla on mahdollista erottaa 6 Orenburg Cis-Uralin alueryhmää, jotka eroavat luonnollisten kompleksien teknogeenisen muutoksen tasosta ;

geoekologisen stressin luokat ovat olennainen indikaattori ympäristökomponenttien häiriintyneestä tasapainosta öljyn ja kaasun tuotantoalueilla, ja ne eivät ole riippuvaisia ​​pelkästään öljy- ja kaasukenttien vaikutuksen laajuudesta ja syvyydestä, vaan myös maisemien ekologisesta vakaudesta. alueellisista ja typologisista yksiköistä. Orenburg Cis-Uralin alueen kaavoitus geoekologisten jännitysluokkien mukaan on kehitetty.

7
öljyn ja kaasun tuotannon vaikutussyvyyden tärkein indikaattori
alueen maisemissa on nykyinen ekologinen tila
keskeiset luonnonalueet (luonnonperintökohteet). Kehitys
ja suojelualueiden verkoston säilyttäminen ja maisemaekologisen muodon muodostaminen
puitteet, joissa seuranta on pakollista, on työkalu
torjua muita negatiivisia vaikutuksia

öljy- ja kaasukentät luonnonympäristöön. Tieteellinen uutuus

Työssä esitetään ensimmäistä kertaa nykyisen geoekologisen tilanteen analyysi.
Orenburgin Uralin alueella intensiivisen etsintä- ja tutkimustoiminnan yhteydessä
hiilivetyesiintymien kehittäminen;

Ensimmäistä kertaa Orenburgin Uralin alueella käytetty
systeeminen maisemaekologinen lähestymistapa tutkimukseen
alueiden luonnollisten kompleksien muutosmallit
öljyn ja kaasun tuotanto;

On todettu, että öljyn ja kaasun tuotantoalueet ovat tärkeimpiä ekologisten katastrofien keskuksia ja alueita, joilla maatalouden tuottavuus on alentunut;

Perustuu olemassa oleviin luonnon- ja maatalouden ilmasto-ohjelmiin
alueet ehdottivat suunnitelmaa mahdollisen luonnon kestävyyden edistämiseksi
Orenburgin Uralin maisemat;

tutkimusalue eriytettiin maisemien teknogeenisen muunnostason mukaan ja otettiin käyttöön geoekologisen jännityksen kategoriat, jotka heijastelevat valittujen alueiden geoekologista tilaa.

Työn käytännön merkitys määräytyy öljyn ja kaasun tuotannon merkittävän kielteisen roolin tunnistamisesta erityisvaikutuksen lähteenä Orenburgin cis-Uralin maiseman komponentteihin. Tutkimuksen tuloksena saatiin tietoa luonnonkompleksien tilasta ja niiden päämalleista

8 öljykenttien alueiden muutokset. Ehdotetut lähestymistavat ovat lupaavia määritettäessä öljyn ja kaasun tuotannon vaikuttamien maisemien teknogeenisen muuntumisen tasoa eri alueilla. Luonnollisten kompleksien tilan tunnistetut piirteet tarjoavat eriytetyn lähestymistavan toimenpiteiden kehittämiseen niiden optimoimiseksi ja säilyttämiseksi jatkossa luonnonhoidon prosessissa.

Tutkimustulosten käyttö vahvistetaan lailla
ympäristön ja luonnonvarojen suojelun komitea
Orenburgin alueella tapahtumien suunnittelussa ja järjestämisessä
ympäristötoimintaa. Tietokanta luotu
käytettiin myös JSC:n tieteellisiin tutkimuksiin

OrenburgNIPIneft.

Hakijan henkilökohtainen panos koostuu: tekijän suorasta osallistumisesta peltomaisema- ja geoekologisiin tutkimuksiin; kirjallisten ja varastotietojen analysointi ja systematisointi; arviointiasteikon kehittäminen luonnollisten kompleksien teknogeenistä transformaatiota varten; tutkimusalueen maisemien mahdollisen luonnonvakauden kaavion perustelut.

Työn ja julkaisun hyväksyntä.

Väitöstyön keskeisistä sisällöistä kirjoittaja raportoi tieteellisissä ja käytännön konferensseissa, symposiumeissa ja kouluissa-seminaareissa eri tasoilla: alueellisissa nuorten tutkijoiden ja asiantuntijoiden tieteellisissä ja käytännön konferensseissa (Orenburg, 2003, 2004, 2005); kansainvälinen nuorisokonferenssi "Ecology-2003" (Arkangeli, 2003); Kolmas republikaanien koulukonferenssi "Nuorten ja Venäjän polut kestävään kehitykseen" (Krasnojarsk, 2003); Toinen kansainvälinen tieteellinen konferenssi "Bioteknologia - ympäristönsuojelu" ja kolmas nuorten tutkijoiden ja opiskelijoiden koulukonferenssi "Biologisen monimuotoisuuden säilyttäminen ja biologisten resurssien järkevä käyttö"

9 (Moskova, 2004); Kansainvälinen konferenssi "Venäjän luonnonperintö: tutkimus, seuranta, suojelu" (Toljatti, 2004); Koko venäläinen tieteellinen konferenssi, joka on omistettu Kazanin yliopiston 200-vuotisjuhlille (Kazan, 2004); Kokovenäläinen nuorten tutkijoiden ja opiskelijoiden konferenssi "Ekologian ja ympäristönsuojelun todelliset ongelmat" (Ufa, 2004); Toinen Siperian kansainvälinen maatieteiden nuorten tutkijoiden konferenssi (Novosibirsk, 2004). Työn tulosten perusteella kirjoittaja sai nuoriso-apurahan Venäjän tiedeakatemian Uralin osastolta. Vuonna 2005 kirjailijasta tuli Orenburgin alueen nuorten tutkijoiden ja asiantuntijoiden tieteellisten töiden kilpailun voittaja työstä "Orenburgin alueen öljy- ja kaasualueen ekologinen ja maantieteellinen kaavoitus".

Väitöskirjan aiheesta on julkaistu 15 artikkelia. Työn laajuus ja rakenne. Väitöskirja koostuu johdannosta, 6 luvusta, johtopäätöksestä, lähdeluettelosta ja 1 valokuvasovelluksia. Opinnäytetyön kokonaismäärä -170 sivut mukaan lukien 12 piirustukset ja 12 taulukoita. Viitteet sisältävät 182 lähde.

Tektoniikka ja hiilivetyesiintymien jakautumisen analyysi

Suotuisia geologisia rakenteita suurten öljy- ja kaasumassojen keräämiselle ovat kupolit ja antikliinit.

Hiilivedyillä on pienempi ominaispaino kuin vedellä ja kivillä, joten ne puristuvat ulos lähtökivistä, joissa ne muodostuivat, ja siirtyvät ylöspäin huokoisten kivien, kuten hiekkakivien, konglomeraattien, kalkkikivien, halkeamia ja kerroksia pitkin. Kohtaaessaan matkallaan horisontteja tiheistä läpäisemättömistä kivistä, kuten savesta tai liuskeesta, nämä mineraalit kerääntyvät niiden alle täyttäen kaikki huokoset, halkeamat ja tyhjiöt.

Alueelta löydetyt teolliset öljy- ja kaasukentät rajoittuvat yleensä aallotuksiin ja isometrisiin tai lineaarisesti pitkittyneisiin rakenteellisiin vyöhykkeisiin (tatarikaari, Mukhanovo-Erokhov-loukku, Sol-Iletskin kaareva kohouma, Kaspian syneklisien rantavyöhyke, Itä-Orenburgin aallokkomainen vyöhyke nousu , Cis-Ural foredeep). Öljyvarantojen enimmäismäärät rajoittuvat Mukhanovo-Erokhovskiy -pohjaan ja kaasuvarat - Sol-Iletsk-kupolin nousuun (katso kuva 2).

Petrogeologisen vyöhykkeen mukaan Orenburgin alueen länsiosa kuuluu Volgan-Uralin ja Kaspian öljy- ja kaasumaakuntiin. Alueen alueella Volga-Ural-maakunta sisältää tatari-, Keski-Volgan, Ufa-Orenburgin ja Etelä-Uralin öljy- ja kaasualueet (NTO).

Tatari NTO rajoittuu tataarikaaren etelärinteisiin. Keski-Volgan NTO on jaettu Mukhanovo-Erokhovskiy- ja Yuzhno-Buzulukskiy-öljy- ja kaasualueisiin, jotka vastaavat Buzulukin syvänteen pohjoisosaa (Mukhanovo-Erokhovskiy-loukun keskiosa) ja sen eteläistä kuormaa. Ufimsko-Orenburgin NTO on jaettu Itä-Orenburgin ja Sol-Iletskin öljy- ja kaasualueisiin, Etelä-Uralin öljy- ja kaasualueeseen kuuluu Sakmaro-Iletskin öljy- ja kaasualue. Alueen alueella sijaitsevaa Kaspianmeren öljy- ja kaasumaakuntaa edustaa tektonisesti Kaspianmeren syneklisin reunakieleke ja sen sisäinen marginaalivyöhyke. Mukhanovo-Erokhovin aallonpohjan pohjoisen ulkoseinän alueella tärkeimmät öljyvarat rajoittuvat devonikauden terrigeeniseen kompleksiin. Osa resursseista liittyy alemman hiilipitoisuuden esiintymiin. Mukhanovo-Erokhovin pohjan pohjoispuolen mahdolliset öljyvarat liittyvät devonikauden terrigeeniseen kompleksiin, Vereian terrigeeniseen osakompleksiin ja Visean terrigeeniseen kompleksiin. Mukhanovo-Erokhov-pohjan aksiaalisella vyöhykkeellä tärkeimmät öljyesiintymät liittyvät devonikauden terrigeenisiin muodostumiin. Mogutovskoje, Gremyachevskoje, Tverdilovskoje, Vorontsovskoje ja Novokazanskoje öljykentät rajoittuvat tähän vyöhykkeeseen. Mukhanovo-Erokhov-loukun eteläisen ulomman reunavyöhykkeen reservit ovat keskittyneet Ranskan ja Tournaisin karbonaatti- ja Visean terrigeenisiin komplekseihin. Sen sisällä tunnistettiin Bobrovskaja, Dolgovsko-Shulaevskaya, Pokrovsko-Sorochinsky, Malakhovskaya, Solonovskaya ja Tikhonovskaya alueet. Tutkimustyötä on meneillään lupaavilla alueilla Kaspian syneklisin reunavyöhykkeellä, Itä-Orenburgin aallokkomaisessa nousussa, Cis-Uralin marginaalialla. Näillä alueilla Sol-Iletskin kupolikohouksen pohjoispuoli on suhteellisen hyvin tutkittu. Orenburgin kentän mahdolliset kaasuvarat ovat ylähiilen ja alapermin tärkeimmässä kerroksessa. Kaspian syneklisin reunavyöhykkeellä suuret öljyesiintymät liittyvät devonikauden ja hiilen tuottaviin kerroksiin, kaasu - alapermin ja hiilikerroksiin. Itä-Orenburgin aallokkomaisessa nousussa on havaittu suurimmat varat verrattuna Orenburgin alueen muiden georakenteisten elementtien resursseihin. Ne liittyvät pääasiassa devonikauden terrigeenisiin, ranskalais-turnaisaisiin karbonaatti- ja visealaisiin terrigeenisiin komplekseihin. Lupaavien esiintymien etsintäaste alueella on korkea, mutta epätasainen. Tämä koskee erityisesti eteläisiä alueita, jotka liittyvät öljyn ja kaasun tärkeimpiin näkymiin. Esimerkiksi Kaspian laman reunaosassa syväporauksen tiheys on yli 3 kertaa pienempi kuin alueen keskiarvo. Potentiaalinen alue, jolla on tarpeen ennustaa suurten esiintymien löytymistä pidemmällä aikavälillä, on Cis-Uralin marginaalinen aallonpohja. Tällä alueella on suuria tutkimattomia ilmaisia ​​kaasu- ja öljyvaroja, joiden kehitysaste on vain 11 ja 2 prosenttia. Alueella on erittäin edullinen maantieteellinen ja taloudellinen asema. Orenburgin kaasukompleksin läheisyyden vuoksi. Todellisimmat näkymät uusien kenttien löytämiselle lähitulevaisuudessa OJSC "Orenburgneft" toiminta-alueella Buzulukin laman eteläosassa ja Itä-Orenburgin nousun länsiosassa. On yksimielinen mielipide Devonikauden suurista näkymistä alueen eteläosassa Rubezhinskyn kompensoimattoman kourun sisällä. Tällä alueella voimme luottaa suurten ja keskisuurten esiintymien löytämiseen, jotka liittyvät lohkovaiheisiin analogisesti Zaikinskayan ja Rostashinskyn esiintymäryhmien kanssa.

Öljyn ja kaasun tuotannon kehityksen historia maailmassa ja Venäjällä

1800-luvun puoliväliin asti öljyä uutettiin pieninä määrinä (2-5 tuhatta tonnia vuodessa) matalista kaivoista, jotka olivat lähellä sen luonnollisia ulostuloa pintaan. Sitten teollinen vallankumous määritti polttoaineiden ja voiteluaineiden laajan kysynnän. Öljyn kysyntä alkoi kasvaa.

Öljynporauksen käyttöönoton myötä 1960-luvun lopulla maailman öljyntuotanto kymmenkertaistui, 2 miljoonasta tonnista 20 miljoonaan tonniin vuosisadan loppuun mennessä. Vuonna 1900 öljyä tuotettiin 10 maassa: Venäjällä, Yhdysvalloissa, Hollantilainen Itä-Intia, Romania, Itävalta-Unkari, Intia, Japani, Kanada, Saksa, Peru. Lähes puolet maailman öljyntuotannosta tuli Venäjältä (9 927 tuhatta tonnia) ja Yhdysvalloista (8 334 tuhatta tonnia).

Koko 1900-luvun maailman öljynkulutus jatkoi nopeaa kasvuaan. Ensimmäisen maailmansodan aattona vuonna 1913 tärkeimmät öljyntuottajamaat olivat Yhdysvallat, Venäjä, Meksiko, Romania, Hollannin Itä-Intia, Burma ja Intia, Puola.

Vuonna 1938 maailmassa tuotettiin jo 280 miljoonaa tonnia öljyä. Toisen maailmansodan jälkeen tuotannon maantiede laajeni merkittävästi. Vuonna 1945 jo 45 maata tuotti yli 350 miljoonaa tonnia öljyä. Vuonna 1950 maailman öljyntuotanto (549 miljoonaa tonnia) lähes kaksinkertaistui sotaa edeltäneen tason ja seuraavina vuosina kaksinkertaistui 10 vuoden välein: 1 105 miljoonaa tonnia vuonna 1960, 2 337,6 miljoonaa tonnia vuonna 1970. Vuosina 1973 - 1974 Öljynviejämaiden järjestössä (OPEC) yhdistyneen 13 öljyntuottajamaan monivuotisen kamppailun ja kansainvälisen öljykartellin voiton seurauksena öljyn maailmanmarkkinahinta nousi lähes nelinkertaiseksi. Tämä aiheutti syvän energiakriisin, josta maailma selvisi 1970-luvun lopulla ja 1980-luvun alussa. Vakiintuneet liian korkeat öljyn hinnat pakottivat kehittyneet maat ottamaan aktiivisesti käyttöön öljyä säästäviä tekniikoita. Maailman suurin öljyntuotanto - 3 109 miljoonaa tonnia (3 280 miljoonaa tonnia kondensaatin kanssa) tapahtui vuonna 1979. Mutta vuoteen 1983 mennessä tuotanto laski 2 637 miljoonaan tonniin ja alkoi sitten taas kasvaa. Vuonna 1994 maailmassa tuotettiin 3 066 miljoonaa tonnia öljyä. Öljykenttien kehittämisen alusta kertynyt maailman öljyn kokonaistuotanto oli noin 98,5 miljardia tonnia vuoteen 1995 mennessä. Maakaasua käytettiin ensimmäisen kerran vuonna 1821 Yhdysvalloissa valaistukseen. Sata vuotta myöhemmin, 1920-luvulla, Yhdysvallat oli paljon muita maita edellä kaasun käytössä. Maailman maakaasun kokonaistuotanto 20 vuoden välein kasvoi 3-4 kertaa tai enemmän: 1901-1920. - 0,3 biljoonaa. m3; 1921-1940 - 1,0 biljoonaa. m3; 1941-1960TG. - 4,8 biljoonaa. m3; 1960-1980 - 21,0 biljoonaa. m3. Vuonna 1986 maailmassa tuotettiin 1 704 miljardia kuutiometriä maakaasua. Vuonna 1993 maakaasun kokonaistuotanto maailmassa oli 2663,4 miljardia kuutiometriä. Öljyn ja kaasun tuotanto Neuvostoliitossa ja Venäjällä Vallankumousta edeltäneellä Venäjällä suurin öljyntuotanto oli vuonna 1901 - 11,9 miljoonaa tonnia, mikä oli yli puolet koko maailman öljyntuotannosta. Ensimmäisen maailmansodan aattona (1913) Venäjällä tuotettiin 10,3 miljoonaa tonnia öljyä ja sodan lopussa (1917) 8,8 miljoonaa tonnia Öljyteollisuus tuhoutui lähes kokonaan maailman vuosien aikana ja sisällissota alkoi elpyä vuodesta 1920. Ennen toista maailmansotaa Neuvostoliiton tärkeimmät öljyalueet sijaitsivat Azerbaidžanissa ja Ciscaucasiassa. Vuonna 1940 öljyntuotanto Neuvostoliitossa oli 31,1 miljoonaa tonnia (josta 22,2 miljoonaa tonnia Azerbaidžanissa; 7,0 miljoonaa tonnia RSFSR:ssä). Mutta sotavuosina tuotanto väheni merkittävästi ja oli 19,4 miljoonaa tonnia vuonna 1945 (11,5 miljoonaa tonnia Azerbaidžanissa; 5,7 miljoonaa tonnia RSFSR:ssä). Tuolloin öljyn osuus teollisuudesta oli hiilen vallassa. Sota- ja sodanjälkeisinä vuosina uusia öljykenttiä otettiin jatkuvasti mukaan kehittämiseen. Syyskuussa 1943 Bashkiriassa saatiin voimakas öljylähde Kinzebulatovon kylän lähellä sijaitsevasta tutkimuskaivosta. Tämä mahdollisti öljyntuotannon jyrkän lisäämisen täällä Suuren isänmaallisen sodan huipulla. Vuotta myöhemmin saatiin ensimmäinen öljy Devonikauden esiintymistä Tuymazinskoye-kentällä. Vuonna 1946 Tatariasta löydettiin ensimmäinen öljykenttä (Bavlinskoje). Samaan aikaan täällä ilmestyi varannoistaan ​​kuuluisa Romashkinskoje-öljykenttä. Vuonna 1950 öljyntuotanto Neuvostoliitossa (37,9 miljoonaa tonnia) ylitti sotaa edeltävän tason. Maan tärkein öljyntuotantoalue oli Volgan ja Uralin välissä sijaitseva laaja alue, mukaan lukien Bashkirian ja Tatarstanin rikkaat öljykentät ja jota kutsuttiin "toiseksi Bakuksi". Vuoteen 1960 mennessä öljyntuotanto oli kasvanut lähes 4-kertaiseksi verrattuna Devonikauden esiintymistä tuli Volgan ja Uralin öljy- ja kaasuprovinssin tehokkain öljyä sisältävä kompleksi. Vuodesta 1964 lähtien Länsi-Siperian öljykenttien kaupallinen hyödyntäminen on alkanut. Tämä mahdollisti maan öljyntuotannon lisäämisen vuonna 1970 yli kaksinkertaiseksi verrattuna vuoteen 1960 (353,0 miljoonaa tonnia) ja vuotuisen öljyntuotannon kasvun nostamisen 25-30 miljoonaan tonniin. Vuonna 1974 Neuvostoliitto nousi maailman ensimmäiseksi öljyntuotannon suhteen. Länsi-Siperian öljy- ja kaasuprovinssi, josta on tullut öljyn ja kaasun tuotannon tärkein tukikohta 1970-luvun puolivälistä lähtien, tarjosi yli puolet kaikesta maassa tuotetusta öljystä. 1980-luvun ensimmäisellä puoliskolla Neuvostoliitto tuotti 603-616 miljoonaa tonnia öljyä (tiivisteen kanssa). Mutta vuonna 1985 tuotanto laski jyrkästi 595 miljoonaan tonniin, vaikka "Neuvostoliiton kansantalouden taloudellisen ja sosiaalisen kehityksen perusohjeiden" mukaan vuonna 1985 oli tarkoitus tuottaa 628 miljoonaa tonnia öljyä. Maan öljyn enimmäistuotanto - 624,3 miljoonaa tonnia - saavutettiin vuonna 1988. Sitten alkoi lasku - 305,6 miljoonaa tonnia vuonna 1997, jonka jälkeen tuotanto alkoi jälleen lisääntyä (ks. kuva 5). Useimmilla Pohjois-Kaukasuksen vanhoilla öljyntuotantoalueilla ja Ural-Volgan alueella öljyntuotannon lasku tapahtui kauan ennen vuotta 1988. Mutta sen kompensoi tuotannon kasvu Tjumenin alueella. Siksi öljyntuotannon jyrkkä pudotus Tjumenin alueella vuoden 1988 jälkeen (keskimäärin 7,17 % vuodessa) aiheutti yhtä merkittävän pudotuksen koko Neuvostoliitossa (7,38 % vuodessa) ja Venäjällä.

Tärkeimmät vaikutustyypit ja -lähteet

Kaikki öljy- ja kaasukompleksin tekniset laitteet ovat voimakkaita negatiivisten vaikutusten lähteitä luonnonjärjestelmien eri osiin. Isku voidaan jakaa useisiin tyyppeihin: kemiallinen, mekaaninen, säteily, biologinen, lämpö, ​​melu. Pääasialliset vaikutustyypit, jotka aiheuttavat merkittävimpiä vahinkoja luonnonympäristölle tarkasteltavana olevan luonnonhoidon prosessissa, ovat kemialliset ja mekaaniset vaikutukset.

Kemiallisia vaikutuksia ovat maaperän (yleisin vaikutustekijä), pinta- ja pohjavesien saastuminen öljyllä ja öljytuotteilla; maiseman komponenttien saastuminen erittäin mineralisoituneilla muodostusvesillä, porausnesteillä, korroosionestoaineilla ja muilla kemikaaleilla; ilman saastuminen haitallisten aineiden päästöistä. Mahdollisia kemiallisten ympäristövaikutusten lähteitä ovat kaikki öljykenttien ja putkistojen kohteet: porauslaitteet, eri tarkoituksiin käytettävät kaivot, säiliöpuistot ja muut esineet osana öljykenttätiloja, sisä- ja pääputkistot.

Porattaessa pääasiallinen kemiallisen saastumisen lähde ovat porausnesteet, puskurinesteet, öljyn talteenoton tehostamiseksi tuottaviin kerroksiin ruiskutetut komponentit, korroosion ja kalkkikiven estäjät sekä rikkivety. Kairauskohteissa on kaivoksia, jotka on suunniteltu poraushakkuiden, muodostusvesien ja muiden nestemäisten jätteiden varastointiin (katso kuvaliite, kuva 1). Navetoiden seinien vauriot ja niiden ylivuoto johtavat sisällön vuotamiseen ja ympäröivien alueiden saastumiseen. Erityisen vaarallinen on kaivosta virtaava avoin hätätilanne, jonka seurauksena ympäristöön voi päästä kymmeniä tonneja öljyä. Luonnonympäristön saastuminen öljyllä ja öljytuotteilla on yksi Venäjän akuuteimmista ympäristöongelmista, ja se mainitaan vuosittain ensisijaisena valtionraportissa "Venäjän federaation ympäristön tilasta".

Hiilivetyjen saastuminen on mahdollista myös hätätilanteiden ja öljykenttien laitteiden vuotamisen seurauksena, suodatuksen aikana kaivoista, lietesäiliöistä.

Yhtä akuutteja ympäristöongelmia syntyy öljyn ja öljytuotteiden kuljetuksen aikana. Taloudellisin on öljyn kuljettaminen putkistojen kautta - öljyn pumppauskustannukset ovat 2-3 kertaa alhaisemmat kuin rautatiekuljetuksen kustannukset. Keskimääräinen öljyn pumppausmatka maassamme on jopa 1500 km. Öljy kuljetetaan halkaisijaltaan 300-1200 mm olevien putkien kautta, jotka ovat alttiina korroosiolle, hartsi- ja parafiinikertymille putkien sisällä. Siksi teknistä valvontaa, oikea-aikaista korjausta ja jälleenrakennusta tarvitaan putkilinjojen koko pituudelta. Tutkimusalueella 50 % öljyputkien onnettomuuksista ja 66 % kaasuputkionnettomuuksista johtuu laitteiden ikääntymisestä ja kulumisesta. Orenburgin alueen öljy- ja kaasukuljetusverkkoa alettiin luoda 1900-luvun 40-luvulla. Suuri osa putkijärjestelmästä, sekä pää- että kenttäputkistosta, on rekonstruoitava, koska putkisto on huonontunut voimakkaasti ja koska se ei täytä olemassa olevia ympäristövaatimuksia, ja sen seurauksena hätäpuuskien suuri prosenttiosuus.

Onnettomuuksien luonnolliset syyt johtuvat öljyputken ympäristön vaikutuksista. Putkilinja on olemassa tietyssä ympäristössä, jonka roolia ympäröivät kivet. Putkilinjan materiaaliin kohdistuu ympäristön kemiallisia vaikutuksia (erityyppistä korroosiota). Korroosio on tärkein syy kenttäöljyputkien hätätilanteisiin. Onnettomuus on mahdollinen myös eksogeenisten geologisten prosessien vaikutuksesta, mikä ilmenee mekaanisena vaikutuksena linjaan kalliomassassa. Maaperän mekaanisesta vaikutuksesta putkiin aiheutuvien jännitysten suuruus määräytyy rinteen jyrkkyyden ja öljyputkilinjan suunnan mukaan rinteessä. Siten putkionnettomuuksien määrä liittyy alueen geomorfologisiin olosuhteisiin. Eniten onnettomuuksia havaitaan, kun putkilinja ylittää kaltevuuslinjan kulmassa 0-15, eli lasketaan yhdensuuntaisesti rinneviivan kanssa. Nämä putkistot kuuluvat korkeimpaan ja ensimmäiseen hätävaaran luokkaan. Orenburgin alueella noin 550 km pääöljytuoteputkista kuuluu vaaraluokkaan IV, yli 2090 km - III vaaraluokkaan ja noin 290 - II vaaraluokkaan.

Erikseen on syytä huomata ongelmat, jotka liittyvät etsintäyhtiöiden poraamiin "omistamattomiin" kaivoihin eikä minkään taloudellista toimintaa harjoittavan organisaation taseeseen. Monet näistä kaivoista ovat paineen alaisia ​​ja niissä on muita merkkejä öljystä ja kaasusta. Niiden poistamista ja konservointia ei käytännössä tehdä rahoituksen puutteen vuoksi. Ympäristön kannalta vaarallisimpia ovat suoalueilla ja vesistöjen läheisyydessä sijaitsevat kaivot sekä muovisavien ja kausittaisten tulvien liikkumisvyöhykkeillä sijaitsevat kaivot.

Tutkittavan alueen öljykentillä on yli 2 900 kaivoa, joista noin 1 950 on toiminnassa. Tästä johtuen merkittävä osa kaivoista on pitkäaikaissuojelussa, mistä ei ole säädetty kaivojen selvitys- ja konservointiohjeessa. Näin ollen nämä kaivot ovat mahdollisia öljyn ja kaasun hätänäytösten lähteitä.

Mekaaninen vaikutus sisältää maaperän ja kasvillisuuden loukkaamisen tai sen täydellisen tuhoutumisen, maiseman muutoksen (maantöiden, rakentamisen ja asennuksen seurauksena, putkenlaskutyöt, kuljetus- ja rakennuskaluston liikkuminen, maanpoisto öljyntuotantolaitosten rakentamista varten, metsien hävittäminen jne. .), pohjamaan eheyden loukkaus porauksen aikana (katso valokuvaliite, kuva 3) .

Alueiden luokitus teknogeenisen transformaation asteen mukaan

Alueella öljyn- ja kaasuntuotannon vaikutuksesta kehittyneen geoekologisen tilanteen yksityiskohtaista analysointia varten tutkimusalue eriteltiin ensinnäkin teknogeenisen transformaation asteen mukaan. Erottaminen perustuu hiilivetyesiintymien sijainnin analyysiin ja diagnostisten perusindikaattoreiden järjestelmän tunnistamiseen, jotka määrittävät maisemien teknogeenisen muutoksen asteen. Tutkimuksen tulosten perusteella on kehitetty maiseman muunnostasojen arviointiasteikko.

Orenburg Cis-Uralin hallinnolliset alueet toimivat erilaistumisyksikköinä.

Orenburgin alueella alue, jolla on kehittynyt öljyn ja kaasun tuotantoverkosto, kattaa 25 hallintopiiriä, mukaan lukien Orenburgin piiri. Sen alueella on useiden keskikokoisten kaasukenttien lisäksi Euroopan suurin Orenburgin öljy- ja kaasukondensaattikenttä (ONGCF), jonka pinta-ala on noin 48 kertaa suurempi kuin keskimääräisen hiilivetykentän pinta-ala. pituus - 100 km, leveys - 18 km). Tämän kentän raaka-ainevarantoja ja tuotantomääriä voidaan kutsua mittaamattomiksi (yli 849,56 miljardia m maakaasua, yli 39,5 miljoonaa tonnia kondensaattia sekä öljyä, heliumia ja muita arvokkaita komponentteja raaka-ainekoostumuksessa) . 01.01.95 OOGCF:n alueella vain tuottavien kaivojen varasto oli 142 yksikköä. Orenburgin alueen alueella on Euroopan suurimmat kaasun ja lauhteen käsittelykeskukset - Orenburgin kaasunkäsittelylaitos ja Orenburgin heliumtehdas, jotka ovat tärkeimmät kielteisten vaikutusten lähteet alueen kaikkiin luonnonympäristön osiin.

Kun otetaan huomioon edellä mainitut Orenburgin alueen piirteet, sen luonnolliset kompleksit voidaan objektiivisesti katsoa teknogeenisimmiksi muunnetuiksi öljyn ja kaasun tuotantolaitosten suurimman kuormituksen mukaan. Tällä perusteella Orenburgin alueen luonnollisten kompleksien muutoksen lisäpisteitä ei suoritettu.

Muiden alueiden maisemien tilan arviointi tehtiin analysoimalla 12 teknogeenisen muutoksen diagnostista indikaattoria (taulukko 9), kunkin indikaattorin valinta on perusteltu.

Luonnollisesti alueen maisemakompleksien mekaaninen häiriö on suoraan riippuvainen hiilivetyesiintymien kokonaistiheydestä (toimivia, koihiutaleita, tyhjentyneitä ja rekisteröimättömiä), porattujen kaivojen tiheydestä eri tarkoituksiin (tutkimus, parametri, tuotanto, ruiskutus jne. ). Tätä riippuvuutta vaikeuttaa kuitenkin esiintymien ulottuvuus, niiden hyödyntämisen kesto ja teknologiat sekä muut tekijät. Suuronnettomuuksien määrä kentillä vuosina 2000-2004 Tutkimusalue on Orenburgin alueen ympäristönsuojelun tarkastusviraston ja sen osaston (Buzuluk Specialized Inspectorate for State Environmental Control and Analysis) ympäristövalvonnassa. Tarkastustietojen mukaan tehtiin vertaileva analyysi hiilivetyraaka-aineiden tuotannossa ja kuljetuksissa tapahtuneesta tapaturmasta (pää- ja kenttäputkien ja kaivon savuputkien rikkoutumisesta johtuvat öljyvuotot, hallitsemattomat öljynäytökset, mukaan lukien avoin öljypurkaus) piirien mukaan (katso taulukko 10). Huomioon otettiin vain suurimmat onnettomuudet, joiden seurauksena öljysaaste tapahtui (myöhemmin öljytuotteiden taustaarvon korkea ylitys maaperässä) suurella maa- tai lumipeitealueella (vähintään 1 ha) ), ja (tai) säiliössä tapahtui merkittävää öljyn saastumista (suurella MPC-ylimäärällä). Voidaan päätellä, että Grachevsky, Krasnogvardeysky ja Kurmanaevsky piirit ovat johtavia onnettomuuksien kokonaismäärässä. Jatkopäätelmiemme mukaan juuri nämä alueet kuuluvat ekologisen kriisin vyöhykkeeseen, jonka pääasiallisena syynä on hiilivetyraaka-aineiden louhinta ja kuljetus. Kentän kehittämisehdot, tilojen tekninen kunto Aikatekijällä on tässä kaksinkertainen rooli: toisaalta vaikutuksesta kuluneen ajan kuluessa käyttöjärjestelmän itsekorjautuvien toimintojen vaikutuksesta negatiivinen vaikutus voidaan tasoittaa. , ja toisaalta kenttälaitteiden tekninen kunto heikkenee ajan myötä ja voi johtaa uuteen saastumiseen. Esiintymän kehittämisen kesto toimii pääsääntöisesti sen laitteistojärjestelmän ja esineiden teknisen kunnon indikaattorina, ja se ilmaisee myös luonnollisten komponenttien kertyneen teknogeenisen kuormituksen asteen. Lisäksi öljykenttien tullessa myöhäiseen kehitysvaiheeseen tuotetun mineralisoidun kemiallisesti aggressiivisen veden määrät kasvavat jatkuvasti. Valmistettujen tuotteiden keskimääräinen vesileikkaus voi ylittää 84 % ja vesi/öljy-suhde kasvaa jatkuvasti. Buguruslanin, Severnyn, Abdulinskyn, Asekeevskyn, Matveevskyn piirit sisältävät vanhimmat talletukset, joiden kehitys alkoi ennen vuotta 1952, mikä pahentaa negatiivista. vaikutus maisemiin. OAO OrenburgNIPIneftin materiaalien mukaan kenttätilojen tekninen kunto on epätyydyttävä, suurinta osaa niistä ei ole rekonstruoitu rakennusvuoden jälkeen; löydät paineettomia järjestelmiä säiliötuotteiden keräämiseen (Baituganskoye-kenttä).