Hovedmeny gå til innhold. Historie om utvikling, dynamikk og utsikter for olje- og gassproduksjon i Russland og andre land

Introduksjon

Olje og gass har vært kjent for menneskeheten siden forhistorisk tid. Arkeologiske utgravninger har fastslått at olje ble utvunnet på bredden av Eufrat 6-4 tusen år f.Kr. e.

Fram til midten av det nittende århundre. olje ble utvunnet i små mengder, hovedsakelig fra grunne brønner nær dens naturlige utløp til overflaten. Opprinnelsen til olje- og gassindustrien begynte på slutten av 60-tallet av forrige århundre med begynnelsen av oljeboring. Olje og naturgass danner nå grunnlaget for den globale drivstoff- og energibalansen. Petroleumsprodukter er mye brukt i alle sektorer av industri, landbruk, transport og hverdagsliv.

Oljens andel av det totale energiforbruket vokser stadig: hvis olje i 1900 utgjorde 3% av verdens energiforbruk, så i 1914 økte andelen til 5%, i 1939 - til 17,5%, og nådde 24% i 1950, 41,5 % i 1972 og omtrent 65 % i 2000.

Oljeindustrien i forskjellige land i verden har eksistert i bare 110 - 140 år, men i løpet av denne perioden har olje- og gassproduksjonen økt med mer enn 40 tusen ganger. Den raske produksjonsveksten er assosiert med forholdene for forekomst og utvinning av dette mineralet. Olje og gass er begrenset til sedimentære bergarter og distribueres regionalt. Dessuten er det i hvert sedimentasjonsbasseng en konsentrasjon av hovedreservene deres i et relativt begrenset antall forekomster. Alt dette, tatt i betraktning det økende forbruket av olje og gass i industrien og muligheten for deres raske og økonomiske utvinning fra undergrunnen, gjør disse mineralene til gjenstand for prioriterte søk.

Kort historie om utviklingen av olje- og gassvirksomhet

Omtrent 3 tusen år f.Kr. e. Innbyggere i Midtøsten begynner å bruke olje som drivstoff, for å lage våpen, til lamper og byggematerialer (bitumen, asfalt). Olje ble samlet opp fra overflaten av åpne reservoarer.

347 e.Kr e. I Kina ble det for første gang boret brønner i bakken for å produsere olje. Hule bambusstammer ble brukt som rør.

7. århundre e.Kr e. I Byzantium eller Persia ble et supervåpen fra den tiden oppfunnet - "gresk ild", laget av olje.

1264 Den italienske reisende Marco Polo, som passerte gjennom territoriet til det moderne Aserbajdsjan, rapporterte at lokale innbyggere samlet olje som siver fra bakken. Omtrent samtidig ble begynnelsen av oljehandel notert.

Rundt 1500. I Polen ble olje først brukt til å lyse opp gater. Oljen kom fra Karpatene.

1848 Verdens første moderne oljebrønn ble boret på Absheron-halvøya nær Baku.

1849 Den kanadiske geologen Abraham Gesner var den første som fikk tak i parafin.

1858 Olje begynte å bli produsert i Nord-Amerika (Canada, Ontario).

1859 Start av oljeproduksjon i USA. Den første brønnen (21 meter dyp) ble boret i Pennsylvania. Det tillot produksjon av 15 fat olje per dag.

1962 Fremveksten av en ny volumenhet, som målte mengden olje - "fat", "fat". Olje ble da fraktet på fat – jernbanetanker og tankbiler var ennå ikke oppfunnet. Et fat olje er lik 42 gallon (en gallon er omtrent 4 liter). Dette volumet av en oljetønne er lik det offisielt anerkjente volumet av et fat for transport av sild i Storbritannia (det tilsvarende dekretet ble signert av kong Edward den Fjerde i 1492). Til sammenligning er et "vinfat" 31,5 liter og et "ølfat" er 36 liter.

1877 For første gang i verden begynner Russland å bruke tankskip for å levere olje fra Baku-feltene til Astrakhan. Omtrent samme år (data fra ulike kilder er forskjellige) ble den første jernbanetanken for transport av olje bygget i USA.

1886 De tyske ingeniørene Karl Benz og Wilhelm Daimler skapte en bil som gikk på en bensinmotor. Tidligere var bensin kun et biprodukt som ble dannet under produksjonen av parafin.

1890 Den tyske ingeniøren Rudolf Diesel oppfant en dieselmotor som kunne kjøre på petroleumsbiprodukter. I dag begrenser industrialiserte land i verden aktivt bruken av dieselmotorer, som forårsaker betydelig skade på miljøet.

1896 Oppfinneren Henry Ford skapte sin første bil. Noen år senere, for første gang i verden, begynte han å bruke transportbåndsmonteringsmetoden, som reduserte kostnadene for biler betydelig. Dette markerte begynnelsen på epoken med massemotorisering. I 1916 var det 3,4 millioner biler i USA, tre år senere økte antallet til 23,1 millioner I løpet av samme tid begynte gjennomsnittsbilen å reise dobbelt så lang avstand per år. Utviklingen av bilindustrien har ført til en rask vekst i antall bensinstasjoner. Hvis det i 1921 var 12 tusen bensinstasjoner i USA, så var det i 1929 143 000. Olje begynte å bli betraktet først og fremst som et råmateriale for produksjon av bensin.

1904 De største oljeproduserende landene var USA, Russland, det moderne Indonesia, Østerrike-Ungarn, Romania og India.

1905 I Baku (Aserbajdsjan, da det russiske imperiet) skjedde den første storstilte brannen i ikke-oljegruver i verdenshistorien.

1907 Det britiske selskapet Shell og det nederlandske Royal Dutch fusjonerte for å danne Royal Dutch Shell

1908 De første oljefeltene ble oppdaget i Iran. For deres utnyttelse ble det Anglo-Persian Oil Company opprettet, som senere ble British Petroleum Company.

1914-1918. Første verdenskrig. For første gang ble krigen ført blant annet for å få kontroll over oljefelt.

1918 For første gang i verden nasjonaliserte Sovjet-Russland oljeselskaper.

1932 Det er oppdaget oljefelt i Bahrain.

1938 Det er oppdaget oljefelt i Kuwait og Saudi-Arabia.

1951 For første gang i USAs historie ble olje den viktigste energikilden, og presset kull til andreplass.

1956 Suez-krisen. Etter invasjonen av anglo-franske tropper i Egypt doblet verdens oljepris seg på kort tid.

1956 Det er oppdaget oljefelt i Algerie og Nigeria.

1959 Det første forsøket på å opprette en internasjonal organisasjon av oljeleverandører. Den arabiske petroleumskongressen ble holdt i Kairo (Egypt), hvor deltakerne inngikk en herreavtale om en felles oljepolitikk, som skulle øke innflytelsen til arabiske stater i verden.

1960 Organisasjonen av oljeeksporterende stater (OPEC) OPEC ble dannet i Bagdad (Irak). Grunnleggerne var Iran, Irak, Kuwait, Saudi-Arabia og Venezuela. OPEC inkluderer for tiden 11 land.

1967 Seksdagerskrig mellom Israel og en koalisjon av arabiske stater. Verdens oljepris økte med rundt 20 %.

1968 Store oljefelt er oppdaget i Alaska.

1969 Den første store miljøkatastrofen forårsaket av et oljeutslipp. Årsaken var en ulykke på en oljeproduksjonsplattform utenfor kysten av California.

1973 Første oljeembargo. På tampen av den jødiske høytiden Yom Kippur, angrep tropper fra Syria og Egypt, støttet av USSR, Israel. Israel henvendte seg til USA for å få hjelp, som gikk med på denne forespørselen. Som svar besluttet arabiske oljeeksporterende land å redusere oljeproduksjonen med 5 % månedlig og fullstendig forby oljeeksport til land som støttet Israel - USA, Nederland, Portugal, Sør-Afrika og Rhodesia (nå Zimbabwe).

Som et resultat steg verdens ikke-oljepriser fra $2,90 til $11,65. I USA har bensinprisene firedoblet seg. USA har innført tøffe tiltak for å spare olje. Spesielt var ikke alle bensinstasjoner åpne på søndag; tanking av én bil var begrenset til 10 gallons (omtrent 40 liter). USA begynte å bygge en oljerørledning fra Alaska. Europeiske land og USA har startet storstilt vitenskapelig forskning for å finne alternative energikilder.

1986-1987. "Tankerkrig" mellom Irak og Iran - angrep fra luftfarts- og marinestyrker fra de stridende partene på oljefelt og tankskip. USA har opprettet en internasjonal styrke for å beskytte kommunikasjon i Persiabukta. Dette markerte begynnelsen på den permanente tilstedeværelsen av den amerikanske marinen i Persiabukta-området

1988 Den største oljeplattformulykken i historien. Den britiske Nordsjøplattformen Piper Alpha tok fyr. Som et resultat omkom 167 personer av 228 om bord.

1994 Den første bilen som brukte hydrogen som drivstoff ble laget - VW Hybrid.

1995 General Motors har demonstrert sin første elbil, EV1.

1997 Toyota skapte den første masseproduserte bilen som går på bensin og elektrisitet, Prius.

1998 Storskala økonomisk krise i Asia. Verdens oljepris har falt kraftig. Årsaken til dette var en uvanlig varm vinter i Europa og Nord-Amerika, økt oljeproduksjon i Irak, oljeforbruk i asiatiske land og en rekke andre faktorer. Hvis gjennomsnittsprisen på et fat olje i 1996 var 20,29 dollar, i 1997 - 18,68 dollar, så falt den i 1998 til 11 dollar. Fallet i oljeprisen førte til den største finanskrisen i Russland. For å stoppe prisfall reduserte OPEC-landene oljeproduksjonen.

Et 50-årig moratorium for oljeutvikling i Antarktis-regionen er signert.

Store oljeselskapsfusjoner: British Petroleum kjøpte Amoco, og Exxon kjøpte Mobil.

1999 Sammenslåing av de største franske oljeselskapene: Total Fina og Elf Aquitaine.

2002 Som et resultat av den landsomfattende streiken reduserte Venezuela oljeeksporten kraftig. I følge Energy Information Administration var hovedleverandøren av olje til USA i 2001 Saudi-Arabia. I 2002 ble Canada den største leverandøren av olje til det amerikanske markedet (1 926 tusen fat per dag). De ti største oljeforsyningslandene til USA inkluderer nå bare to land fra Persiabukta - Saudi-Arabia (1 525 tusen fat) og Irak (449 tusen fat). Størstedelen av amerikansk olje kommer fra Canada (1 926 tusen), Mexico (1 510 tusen), Venezuela (1 439 tusen), Nigeria (591 tusen), Storbritannia (483 tusen), Norge (393 tusen), Angola (327 tusen) og Algerie (272 tusen).

Byggingen av oljerørledningen Baku-Ceyhan har begynt.

De største oljeselskapene Conoco og Phillips fusjonerte.

Prestige-tankeren sank utenfor kysten av Spania og sølte dobbelt så mye drivstoff i havet som i 1989 (Exxon Valdez).

Massesalg av biler som kjører på alternativt drivstoff har begynt.

2003 USA startet krigen i Irak. British Petroleum kjøpte 50 % av det store russiske oljeselskapet THK. Det amerikanske senatet avviste et forslag om å starte oljeutvikling på territoriet til det største reservatet i Alaska. Verdens oljepris har økt betydelig (hovedårsakene er krigen i Irak, streiken i Venezuela, den ødeleggende orkanen i Mexicogolfen) og nådde omtrent 30 dollar per fat.

2004 Oljeprisen slo rekord, over 40 dollar per fat. Hovedfaktorene anses å være USAs problemer i Irak og økningen i forbruket av petroleumsprodukter i asiatiske land, spesielt i Kina, som for første gang i historien begynte å importere olje. Verdens fem største oljeimportører inkluderer USA, Japan, Sør-Korea, Tyskland og Italia.

Moderne metoder for oljeutvinning ble innledet av primitive metoder:

Innsamling av olje fra overflaten av reservoarer;

Behandling av sandstein eller kalkstein impregnert med olje;

Utvinning av olje fra groper og brønner.

Samling av olje fra overflaten av åpne vannforekomster - dette er tilsynelatende en av de eldste metodene for å trekke det ut. Den ble brukt i Media, Assyro-Babylonia og Syria f.Kr., på Sicilia i det 1. århundre e.Kr., osv. I Russland ble oljeproduksjonen ved å samle den fra overflaten av Ukhta-elven organisert i 1745 av F.S. Pryadunov. I 1858 på øya. Cheleken og i 1868 i Kokand Khanate ble olje samlet i grøfter ved å bygge en demning fra brett. Amerikanske indianere, da de oppdaget olje på overflaten av innsjøer og bekker, la et teppe på vannet for å absorbere oljen, og presset den deretter inn i en beholder.

Bearbeiding av sandstein eller kalkstein impregnert med olje, for utvinningens formål ble de først beskrevet av den italienske vitenskapsmannen F. Ariosto på 1400-tallet: nær Modena i Italia ble oljeholdig jord knust og varmet opp i kjeler; de ble deretter lagt i poser og presset ved hjelp av en presse. I 1819, i Frankrike, ble oljebærende lag av kalkstein og sandstein utviklet ved gruvedrift. Den utvunne steinen ble plassert i et kar fylt med varmt vann. Ved omrøring fløt olje til overflaten av vannet og ble samlet opp med en bailer. I 1833...1845 På bredden av Azovhavet ble sand dynket i olje utvunnet. Deretter ble den lagt i groper med skrå bunn og vannet. Olje vasket ut av sanden ble samlet opp fra overflaten av vannet med gresstuster.

Oljeutvinning fra groper og brønner også kjent siden antikken. I Kissia - den eldgamle regionen mellom Assyria og Media - på 500-tallet. f.Kr. Olje ble utvunnet ved hjelp av skinnbøtter - vannskinn.

I Ukraina går de første omtalene av oljeproduksjon tilbake til begynnelsen av 1600-tallet. For å gjøre dette gravde de groper 1,5...2 m dype, hvor olje lekket sammen med vann. Blandingen ble deretter samlet i fat forseglet i bunnen med propper. Når lettere olje fløt, ble pluggene fjernet og det sedimenterte vannet ble tappet ut. I 1840 nådde dybden av gravehullene 6 m, og senere begynte oljen å bli utvunnet fra brønner på omtrent 30 m dyp.

På Kerch- og Taman-halvøyene ble oljeproduksjon siden antikken utført ved hjelp av en stang som filt eller en bolle laget av hestehalehår var bundet til. De ble senket ned i brønnen, og deretter ble oljen presset ut i den forberedte beholderen.

På Absheron-halvøya har oljeproduksjon fra brønner vært kjent siden 800-tallet. AD Under konstruksjonen ble et hull først revet av som en omvendt (omvendt) kjegle helt til oljereservoaret. Deretter ble det laget avsatser på sidene av gropen: med en gjennomsnittlig nedsenkingsdybde av kjeglen på 9,5 m - minst syv. Gjennomsnittlig mengde jord fjernet ved graving av en slik brønn var ca. 3100 m3. Deretter ble veggene i brønnene fra bunnen til overflaten sikret med en treramme eller -brett. Det ble laget hull i de nedre kronene for oljestrømmen. Den ble trukket fra brønner ved hjelp av vinskinn, som ble hevet med en håndvinsj eller ved hjelp av en hest.

I sin rapport om en reise til Absheron-halvøya i 1735 skrev Dr. I. Lerche: "... i Balakhany var det 52 oljeforekomster med en dybde på 20 favner (1 favn = 2,1 m), hvorav noen brønn traff , og hvert år leverer 500 batmans olje..." (1 batman = 8,5 kg). Ifølge akademiker S.G. Amelina (1771) dybden av oljebrønner i Balakhany nådde 40...50 m, og diameteren eller siden av den kvadratiske delen av brønnen var 0,7...! m.

I 1803 bygde Baku-kjøpmannen Kasymbek to oljebrønner i havet i en avstand på 18 og 30 m fra kysten av Bibi-Heybat. Brønnene ble beskyttet mot vann av en boks laget av tettstrikkede brett. Det har blitt utvunnet olje fra dem i mange år. I 1825, under en storm, ble brønnene brutt og oversvømmet av vannet i Det Kaspiske hav.

På tidspunktet for undertegnelsen av Gulistan-fredsavtalen mellom Russland og Persia (desember 1813), da Baku- og Derbent-khanatene sluttet seg til landet vårt, var det på Absheron-halvøya 116 brønner med svart olje og en med "hvit" olje, årlig. gir ca. 2400 tonn av dette verdifulle produktet. I 1825 ble det allerede utvunnet 4.126 tonn olje fra brønner i Baku-regionen.

Med brønnmetoden har teknologien for å utvinne olje ikke endret seg på århundrer. Men allerede i 1835 brukte en tjenestemann ved Fallendorf gruveavdeling i Taman først en pumpe til å pumpe olje gjennom et senket trerør. En rekke tekniske forbedringer er knyttet til navnet på gruveingeniør N.I. Voskoboynikova. For å redusere volumet av gravearbeidet foreslo han å bygge oljebrønner i form av en gruvesjakt, og i 1836...1837. gjennomførte rekonstruksjonen av hele oljelagrings- og distribusjonssystemet i Baku og Balakhani. Men en av hovedsakene i livet hans var boringen av verdens første oljebrønn i 1848.

I lang tid ble oljeutvinning gjennom brønnboring i vårt land behandlet med fordommer. Det ble antatt at siden tverrsnittet til brønnen er mindre enn det til en oljebrønn, så er oljestrømmen til brønnene betydelig mindre. Samtidig ble det ikke tatt hensyn til at brønnenes dybde er mye større, og arbeidsintensiteten til konstruksjonen deres er mindre.

Uttalelsen fra akademiker G.V., som besøkte Baku i 1864, spilte en negativ rolle. Abiha at oljeboring her ikke lever opp til forventningene, og at "... både teori og erfaring bekrefter på samme måte meningen om behovet for å øke antall brønner..."

En lignende oppfatning eksisterte angående boring i USA i noen tid. I området der E. Drake boret sin første oljebrønn, ble det således antatt at «olje er en væske som strømmer i dråper fra kullet som ligger i de nærliggende åsene, at det er nytteløst å bore jorden for å utvinne den, og at den eneste måten å samle det på er å grave skyttergraver." , hvor det ville samle seg."

De praktiske resultatene av brønnboring endret imidlertid gradvis denne oppfatningen. I tillegg indikerte statistiske data om påvirkningen av brønndybde på oljeproduksjonen behovet for å utvikle boring: i 1872 var den gjennomsnittlige daglige oljeproduksjonen fra en brønn med en dybde på 10...11 m 816 kg, i 14. ,16 m - 3081 kg, og med en dybde på over 20 m - allerede 11 200 kg.

Ved drift av brønner søkte oljeprodusenter å overføre dem til flytende modus, fordi dette var den enkleste måten å få det på. Den første kraftige oljestrømmen i Balakhany skjedde i 1873 på Khalafi-stedet. I 1878 ble en stor oljestrøm produsert av en brønn boret i Z.A. Tagiyev i Bibi-Heybat. I 1887 ble 42 % av oljen i Baku produsert ved flytende metode.

Den tvangsutvinningen av olje fra brønner førte til rask uttømming av oljebærende lag ved siden av stammen deres, og resten (det meste) forble i dypet. I tillegg, på grunn av mangelen på et tilstrekkelig antall lagringsanlegg, skjedde betydelige oljetap allerede på jordoverflaten. I 1887 ble således 1 088 tusen tonn olje kastet ut av fontener, og det ble kun samlet inn 608 tusen tonn. I områdene rundt fontenene ble det dannet store oljesjøer, hvor de mest verdifulle fraksjonene gikk tapt som følge av fordampning. Selve den forvitrede oljen ble uegnet for bearbeiding og ble brent. Stillestående oljesjøer brant mange dager på rad.

Olje ble hentet ut fra brønner der trykket ikke var tilstrekkelig til å strømme ut, ved hjelp av sylindriske bøtter opp til 6 m. Det ble installert en ventil i bunnen deres som åpnet når bøtta beveget seg ned og stengte under vekten av den ekstraherte væsken når bøtta presset oppover. Metoden for å utvinne olje ved hjelp av bailere ble kalt Tartan

Første eksperimenter på bruk av dypbrønnpumper for oljeproduksjon ble utført i USA i 1865. I Russland begynte denne metoden å bli brukt i 1876. Imidlertid ble pumpene raskt tilstoppet av sand og oljeindustriister fortsatte å gi preferanse til bailer. Av alle kjente metoder for oljeutvinning forble tannstein den viktigste: i 1913 ble 95% av all olje ekstrahert med dens hjelp.

Ikke desto mindre stod ikke ingeniørtanken stille. På 70-tallet av XIX århundre. V.G. Shukhov foreslo kompressormetode for oljeproduksjon ved å tilføre trykkluft inn i brønnen (luftløft). Denne teknologien ble testet i Baku først i 1897. En annen metode for oljeproduksjon - gassløft - ble foreslått av M.M. Tikhvinsky i 1914

Naturgassuttak fra naturlige kilder har vært brukt av mennesker i uminnelige tider. Senere ble naturgass hentet fra brønner og borehull funnet anvendelse. I 1902 ble den første brønnen boret i Sura-Khany nær Baku, og produserte industrigass fra en dybde på 207 meter.

______________________________ ________________________

Institutt for høyere matematikk og anvendt informatikk

"Historie om utviklingen av maskiner og utstyr for olje- og gassproduksjon"

Gjøres av en student

Krysset av:

Samara 2011

• Introduksjon ........................................................... ... ....

• Historien om utviklingen av gruvedrift fra eldgamle tider til i dag ................................... .. .... .......

Introduksjon

Olje er en naturlig brennbar oljeaktig væske som består av en blanding av hydrokarboner med en rekke forskjellige strukturer. Molekylene deres er korte kjeder av karbonatomer, lange, normale, forgrenede, lukkede i ringer og flerringede. I tillegg til hydrokarboner inneholder olje små mengder oksygen- og svovelforbindelser og svært lite nitrogenforbindelser. Olje og brennbar gass finnes i jordens tarmer både sammen og hver for seg. Naturlig brannfarlig gass består av gassformige hydrokarboner - metan, etan, propan.

Olje og brennbar gass samler seg i porøse bergarter kalt reservoarer. Et godt reservoar er en sandsteinsformasjon innebygd i ugjennomtrengelige bergarter, som leire eller skifer, som hindrer olje og gass i å rømme fra naturlige reservoarer. De mest gunstige forholdene for dannelse av olje- og gassforekomster oppstår når sandsteinslaget bøyes til en fold med buen vendt oppover. I dette tilfellet er den øvre delen av en slik kuppel fylt med gass, under er olje, og enda lavere er vann.

Forskere krangler mye om hvordan olje og brennbar gass ble dannet. Noen geologer - tilhengere av hypotesen om uorganisk opprinnelse - hevder at olje- og gassfelt ble dannet som et resultat av siving av karbon og hydrogen fra jordens dyp, deres kombinasjon i form av hydrokarboner og akkumulering i reservoarbergarter.

Andre geologer, de fleste av dem, mener at olje, i likhet med kull, oppsto fra organisk materiale begravd dypt under marine sedimenter, hvor brennbare væsker og gasser ble sluppet ut fra den. Dette er en organisk hypotese for opprinnelsen til olje og brennbar gass. Begge disse hypotesene forklarer en del av fakta, men lar en annen del stå ubesvart.

Den fullstendige utviklingen av teorien om dannelsen av olje og brennbar gass venter fortsatt på fremtidige forskere.

Grupper av olje- og gassfelt, som forekomster av fossilt kull, danner gass- og oljebassenger. De er som regel begrenset til bunner av jordskorpen der sedimentære bergarter forekommer; de inneholder lag med gode reservoarer.

Landet vårt har lenge visst om det kaspiske oljebassenget, hvis utvikling begynte i Baku-regionen. På 20-tallet ble Volga-Ural-bassenget oppdaget, som ble kalt den andre Baku.

På 50-tallet ble verdens største vestsibirske olje- og gassbasseng oppdaget. Store bassenger er i tillegg kjent i andre områder av landet - fra kysten av Polhavet til ørkenene i Sentral-Asia. De er vanlige både på kontinenter og under havbunnen. Olje utvinnes for eksempel fra bunnen av Det kaspiske hav.

Russland okkuperer en av de første plassene i verden når det gjelder olje- og gassreserver. Den store fordelen med disse mineralene er den relative lette transporten. Gjennom rørledninger transporteres olje og gass tusenvis av kilometer til fabrikker, fabrikker og kraftverk, hvor de brukes som drivstoff, som råstoff for produksjon av bensin, parafin, oljer og til kjemisk industri.

I dannelsen og utviklingen av olje- og gassindustrien kan flere stadier spores, som hver gjenspeiler en konstant endring i forholdet på den ene siden av omfanget av olje- og gassforbruket, og på den andre graden kompleksiteten i produksjonen deres.

På den første fasen av fremveksten av oljeindustrien, på grunn av det begrensede behovet for olje, ble den utvunnet fra et lite antall felt, hvis utvikling ikke var vanskelig. Hovedmetoden for å utvinne olje fra å stige til overflaten var den enkleste - flytende. Følgelig var utstyret som ble brukt til oljeproduksjon også primitivt.

På andre trinn økte etterspørselen etter olje, og betingelsene for oljeproduksjon ble mer komplekse, behovet oppsto for å utvinne olje fra reservoarer på store dyp fra felt med mer komplekse geologiske forhold. Det har oppstått mange problemer knyttet til oljeproduksjon og brønndrift. For dette formålet ble det utviklet teknologier for å løfte væsker ved hjelp av gassløft- og pumpemetoder. Utstyr for drift av brønner ved bruk av strømningsmetoden, utstyr for gassløftdrift av brønner med kraftige kompressorstasjoner, installasjoner for drift av brønner med stang- og stangløse pumper, utstyr for oppsamling, pumping og separering av brønnprodukter ble opprettet og implementert. Petroleumsteknikk begynte gradvis å ta form. Samtidig oppsto en raskt økende etterspørsel etter gass, noe som førte til dannelsen av en gassproduksjonsindustri, hovedsakelig basert på gass- og gasskondensatfelt. På dette stadiet begynte industrialiserte land å utvikle drivstoff- og energiindustrien og kjemien gjennom den dominerende utviklingen av olje- og gassindustrien.

Historie om gruvedrift fra antikken til i dag

Den russiske føderasjonen er en av de ledende energimaktene.

For tiden står Russland for mer enn 80 % av den totale olje- og gassproduksjonen og 50 % av kullproduksjonen i det tidligere Sovjetunionen, som er nesten en syvendedel av den totale produksjonen av primærenergiressurser i verden.

Russland inneholder 12,9 % av verdens påviste oljereserver og 15,4 % av produksjonen.

Den står for 36,4 % av verdens gassreserver og 30,9 % av produksjonen.

Drivstoff- og energikomplekset (FEC) i Russland er kjernen i den nasjonale økonomien, og sikrer den vitale aktiviteten til alle sektorer av den nasjonale økonomien, konsolidering av regioner, dannelsen av en betydelig del av budsjettinntektene og hovedandelen av landets valutainntekter.

Drivstoff- og energikomplekset akkumulerer 2/3 av overskuddet som skapes i sektorene for materialproduksjon.

Utilstrekkelig påfyll av råstoffbasen begynner å begrense mulighetene for å øke olje- og gassproduksjonen.

En økning i energiforbruket per innbygger innen 2010, under ekstreme forhold for økonomisk utvikling, er mulig gjennom et sett med tiltak for intensiv energisparing, optimalt tilstrekkelig eksport av energiressurser med langsom økning i produksjonen og en tilbakeholden investeringspolitikk fokusert på mest effektive prosjekter.

I denne saken spiller bruken av moderne utstyr som gir energibesparende teknologier i oljeproduksjon en betydelig rolle.

Gruve- og brønnmetoder for oljeproduksjon er kjent.

Stadier av utviklingen av gruvemetoden: grave hull (graver) opptil 2 m dype; konstruksjon av brønner (groper) opptil 35-45 m dype, og konstruksjon av gruvekomplekser med vertikale, horisontale og skrånende arbeid (sjelden brukt i utvinning av viskøse oljer).

Frem til begynnelsen av 1800-tallet ble det hovedsakelig utvunnet olje fra graver, som var foret med wattelgjerde.

Etter hvert som olje samlet seg, ble den øset ut i poser og fraktet til forbrukere.

Brønnene ble sikret med en treramme, den endelige diameteren til den forede brønnen var vanligvis fra 0,6 til 0,9 m med en viss økning nedover for å forbedre oljestrømmen til bunnhullet.

Olje ble løftet fra brønnen ved hjelp av en håndvinsj (senere hestetrukket) og et tau som et vinskinn (en lærbøtte) ble bundet til.

På 70-tallet av XIX århundre. Hovedproduksjonen i Russland og i verden kommer fra oljebrønner. I 1878 var det således 301 av dem i Baku, hvis strømningshastighet var mange ganger høyere enn strømningshastigheten til brønner. Olje ble utvunnet fra brønner ved hjelp av en bailer - et metallbeholder (rør) opp til 6 m høyt, i bunnen av dette er det montert en tilbakeslagsventil, som åpner når baileren er nedsenket i væsken og lukkes når den beveger seg oppover. Løftingen av baileren (tartan) ble utført manuelt, deretter ved hestetrekk (begynnelsen av 70-tallet av 1800-tallet) og ved hjelp av en dampmaskin (80-tallet).

De første dypbrønnpumpene ble brukt i Baku i 1876, og den første dypbrønnpumpen i Groznyj i 1895. Tannstensmetoden forble imidlertid den viktigste i lang tid. For eksempel, i 1913 i Russland ble 95% av oljen produsert ved gelering.

Å fortrenge olje fra en brønn med trykkluft eller gass ble foreslått på slutten av 1700-tallet, men ufullkommenheten av kompressorteknologi forsinket utviklingen av denne metoden, som var mye mindre arbeidskrevende sammenlignet med tannsteinsmetoden, i mer enn en århundre.

Ved begynnelsen av vårt århundre var fontenemetoden for utvinning ikke utviklet. Fra de mange fontenene i Baku-regionen rant olje ut i raviner, elver, skapte hele innsjøer, brant, gikk uopprettelig tapt, forurenset jorda, akviferene og havet.

For tiden er hovedmetoden for oljeproduksjon pumping ved hjelp av elektrisk sentrifugalpumpe (ESP) og sugestangpumper (SSP).

Utvinning av olje og gass. Fontene- og gassløftmetoder for olje- og gassproduksjon oljegassproduksjonspumpe

Olje er plassert under jorden under et slikt trykk at når en sti legges til den i form av en brønn, skynder den seg til overflaten. I produktive formasjoner forekommer olje hovedsakelig sammen med vannet som støtter den. Plassert på forskjellige dyp opplever lagene et visst trykk tilsvarende omtrent en atmosfære per 10 m dyp. Brønner med en dybde på 1000-1500-2000 m har reservoartrykk i størrelsesorden 100-150-200 atm. På grunn av dette trykket beveger olje seg gjennom formasjonen til brønnen. Som regel flyter brønner bare i begynnelsen av livssyklusen, dvs. umiddelbart etter boring. Etter en tid avtar trykket i formasjonen og fontenen tørker opp. Selvfølgelig, hvis driften av brønnen opphørte på dette tidspunktet, ville mer enn 80% av oljen forbli under jorden. Under utviklingen av en brønn senkes en streng med pumpe- og kompressorrør (slanger) ned i den. Ved drift av en brønn ved bruk av flytende metode, er spesialutstyr installert på overflaten - massestrømsfittings.

Vi vil ikke gå inn på alle detaljene rundt dette utstyret.

Vi bemerker bare at dette utstyret er nødvendig for å kontrollere brønnen.

Ved hjelp av Xmas-ventiler kan du regulere oljeproduksjonen - redusere den eller stoppe den helt.

Etter at trykket i brønnen synker og brønnen begynner å produsere svært lite olje, som eksperter tror, ​​vil den bli overført til en annen operasjonsmetode. Ved utvinning av gass er strømningsmetoden den viktigste.

Etter opphør av strømningen på grunn av mangel på reservoarenergi, bytter de til en mekanisert metode for drift av brønner, der ekstra energi introduseres fra utsiden (fra overflaten). En slik metode, der energi introduseres i form av komprimert gass, er gassløft. Gassløft (luftløft) er et system som består av en produksjonsrørstreng og rør som senkes ned i den, hvor væsken løftes ved hjelp av komprimert gass (luft). Dette systemet kalles noen ganger en gass (luft) heis. Metoden for å drive brønner kalles gassløft.

I henhold til forsyningsordningen, avhengig av kilden til arbeidsmidlet - gass (luft), skilles det mellom kompressor og ikke-kompressor gassløft, og i henhold til driftsskjemaet - kontinuerlig og periodisk gassløft.

Høytrykksgass injiseres inn i ringrommet, som et resultat av at væskenivået i den vil synke og i røret vil øke. Når væskenivået synker til den nedre enden av røret, vil komprimert gass begynne å strømme inn i røret og blandes med væsken. Som et resultat blir tettheten til en slik gass-væskeblanding lavere enn tettheten til væsken som kommer fra formasjonen, og nivået i røret vil øke.

Jo mer gass som tilføres, jo lavere vil tettheten til blandingen være og jo høyere høyde vil den stige. Med kontinuerlig tilførsel av gass inn i brønnen, stiger væsken (blandingen) til munnen og renner ut til overflaten, og en ny porsjon væske kommer hele tiden inn i brønnen fra formasjonen.

Strømningshastigheten til en gassløftebrønn avhenger av mengden og trykket til den injiserte gassen, dybden av nedsenking av røret i væsken, deres diameter, viskositeten til væsken, etc.

Utformingen av gassløfter bestemmes avhengig av antall rader med rørrør som senkes ned i brønnen og bevegelsesretningen til den komprimerte gassen.

Basert på antall rørrekker som senkes, er heisene enkelt- og dobbeltrader, og basert på gassinjeksjonsretningen - sirkulære og sentrale. Med en enradsløft senkes en rad med rør ned i brønnen.

Komprimert gass injiseres inn i det ringformede rommet mellom foringsrøret og røret, og gass-væskeblandingen stiger gjennom røret, eller gass injiseres gjennom røret, og gass-væskeblandingen stiger gjennom det ringformede rommet. I det første tilfellet har vi en enkeltradsløft av ringsystemet, og i det andre - en enkeltradsløft av sentralsystemet. Med dobbeltradsløft senkes to rader med konsentrisk plasserte rør ned i brønnen. Hvis den komprimerte gassen ledes inn i det ringformede rommet mellom to rørstrenger, og gass-væskeblandingen stiger gjennom interne løfterør, kalles et slikt løft et dobbeltrads ringsystem.

Oljeutvinning ved hjelp av pumper

I følge statistikk er bare litt mer enn 13 % av alle brønner i Russland drevet av flytende og gassløftmetoder (selv om disse brønnene produserer mer enn 30 % av all russisk olje). Generelt ser statistikk over operasjonsmetoder slik ut:

Drift av brønner med sugestangpumper

Når man snakker om oljeindustrien, har den gjennomsnittlige personen et bilde av to maskiner - en borerigg og en pumpemaskin.

Kort beskrivelse

Olje er en naturlig brennbar oljeaktig væske som består av en blanding av hydrokarboner med en rekke forskjellige strukturer. Molekylene deres er korte kjeder av karbonatomer, lange, normale, forgrenede, lukkede i ringer og flerringede. I tillegg til hydrokarboner inneholder olje små mengder oksygen- og svovelforbindelser og svært lite nitrogenforbindelser. Olje og brennbar gass finnes i jordens tarmer både sammen og hver for seg.

Innhold

Introduksjon................................................. ..........
Historie om gruvedrift fra antikken til i dag................................. ............................
Utvinning av olje og gass. Fontene- og gassløftmetoder for olje- og gassproduksjon...................ca
Oljeutvinning ved hjelp av pumper.............
Klassifisering og sammensetning av maskiner og utstyr for olje- og gassproduksjon.................................

Oljeproduksjonen i Russland begynte med oppdagelsen av det første industrielle oljefeltet nær landsbyen Krymskaya (nå byen Krymsk) på leteområdet Kudako, hvor i en brønn boret i 1864 av oberst ved den russiske gruveavdelingen A.V. Novosiltsev, en fri flyt av olje ble oppnådd. Nesten samtidig i USA ble lignende resultater notert i brønn 1, boret i Pennsylvania av oberst A. Drake. Den videre utviklingen av oljen, og fra begynnelsen av 1900-tallet, fortsatte gassindustrien i verden, initiert av disse landene, å ekspandere med suksess og dekke flere og flere nye stater, ikke bare deres naboer, men også på andre kontinenter .

I utviklingen av olje- og gassindustrien i Russland, USA og verden kan man skille mellom fem hovedstadier: initial (før 1900), bestemmende (før 1950), selektiv aktiv (før 1960), generelt intensiv (før 1980). ) og moderne (til dags dato).

Den innledende fasen er preget av moderat utviklingstakt for olje- og gassindustrien i Russland, USA og en rekke andre land i Europa, Amerika og Asia. I Russland var de viktigste oljeproduksjonsområdene på den tiden Baku, Grozny, Maykop, Embensky, Cheleken og Fergana, med de to første utgjorde omtrent 96%, og resten - 4,1%. Den totale produksjonen av olje i Russland, som nådde 10,6 millioner tonn i 1900, og naturgass - 7 milliarder m3 var rekord i verden (i USA, henholdsvis 9 millioner tonn og 6,6 milliarder m3) med total oljeproduksjon i verden 19,9 millioner tonn og gass 14 milliarder m3. En liten mengde hydrokarboner ble produsert på den tiden i Romania, Venezuela, India og andre land.

Det avgjørende stadiet er preget av utviklingen av oljeindustrien i mer enn 60 land i verden, med en merkbar innflytelse fra oljeindustrien i Russland og USA. I Russland ble oljeproduksjon utført i Nord-Kaukasus og Aserbajdsjan, hvor i Maikop-regionen, takket være arbeidet til den talentfulle oljeforskeren I.M. Gubkin i 1910 nær stasjonen. Oljeindustrien oppdaget verdens første "armformede" forekomst av lett olje, som markerte begynnelsen på olje-"boomen" i Nord-Kaukasus. Her bygges det ut mer enn 100 olje- og gassforekomster, inkl. den berømte Khadyzhensko-Neftegorsk-sonen med buktformede litologiske oljeansamlinger, som på 30-tallet sikret et høyt nivå av årlig produksjon - mer enn 2 millioner tonn.

Bemerkelsesverdig for dette stadiet var snuoperasjonen i prospekterings- og letearbeid i de fleste olje- og gassførende regioner i landet, inkl. i Volga-Ural, Timan-Pechora, Grozny, Apsheron, Caspian, Western Turkmen, Amudarya, Fergana, Dnepr-Pripyat og andre. I mange tilfeller ble reverseringen av prospekteringsarbeidet innledet av I.M.s prognoser. Gubkin, først og fremst i Volga-Ural-provinsen. Det stratigrafiske området for industrielt olje- og gassinnhold nådde sin største verdi fra devonske til miocen-forekomster, og nivået på oljeproduksjonen i det tidligere USSR økte i 1940 til 31,5 millioner tonn, gass - til 3,7 milliarder m3. I 1950 økte den årlige oljeproduksjonen i USSR til 45,7 millioner tonn, gassproduksjonen til 5,8 milliarder m3. Den viktigste vitenskapelige oppgaven som ble løst på dette stadiet var utviklingen av teoretisk baserte kriterier for å søke etter soner med maksimal konsentrasjon av hydrokarboner i seksjonen av sedimentdekket.

Av utlandet i denne perioden hadde USA den høyeste og mest stabile oljeproduksjonen - mer enn 120 millioner tonn og gassproduksjon - 65-70 milliarder m3. Mange land i Europa (Romania, Bulgaria, Frankrike, Polen), Asia og Midtøsten (India, Kina, Indonesia, Pakistan, Iran, Irak, Saudi-Arabia), Amerika (Canada, Mexico, Venezuela, Argentina, Brasil), Afrika (Algeria, Libya, Nigeria, Egypt). I 1950 var det en økning i verdens olje- og naturgassproduksjon, som nådde 520 millioner tonn og 290 milliarder m3.

Det tredje, selektivt aktive stadiet, som varte til 1960, ble bestemt av den lokale intensiteten av geologisk leting, opp til storskala, med betydelige økninger i ressurser og industrielle reserver av olje og gass. Derfor, takket være den teoretisk baserte prognosen for de høye utsiktene til den vestsibirske provinsen laget av akademiker I.M. Gubkin tilbake på 30-tallet, gjennom prospektering og letearbeid nord i regionen i 1953, ble det første store Berezovskoye-gassfeltet oppdaget. Utviklingen av olje- og gassindustrien i Russland på dette stadiet ble preget av oppdagelsen i 1956 av en rekke største gass- og gasskondensatfelt i Nord-Kaukasus, samt oljefelt i Tataria, Bashkiria, Kuibyshev og Perm-regionene, inkludert oljegiganten Romashkinsky.

Samtidig, ved å gjennomføre regionale geologiske og geofysiske studier, ble grunnlaget forberedt for lanseringen av storskala prospektering og letearbeid i de viktigste olje- og gassregionene i landet, som tidligere hadde fått teoretisk bekreftelse på høye prospekter: i de nordlige og sentrale delene av den vestsibirske provinsen, Timan-Pechora, Volga-Ural, Nord-Kaukasus-Mangyshlak, Amudarya-provinsene, Vest-Kasakhstan, Øst-Sibir og Sakhalin. Takket være den høye aktiviteten til geologisk leting og bemerkede funn, økte oljeproduksjonen i landet i 1960 til 147 millioner tonn, gassproduksjon - 48-50 milliarder m3.

I utlandet skjedde det i løpet av den aktuelle perioden en progressiv utvikling av olje- og gassindustrien, og først og fremst i USA, med en årlig produksjon på over 230-240 millioner tonn olje og 120 milliarder m3 hydrokarbongass; Høye stabile nivåer av olje- og gassproduksjon og, henholdsvis fra 50 til 100 millioner tonn og fra 20 til 60 milliarder m3, forble i Venezuela, Canada, Mexico, Saudi-Arabia (inkludert De forente arabiske emirater), Algerie, Libya og Nigeria. Oljeproduksjonen øker også i andre land i Europa, Asia og Amerika, noe som ble notert i forrige fase. I 1960 produserte verden mer enn 1,4 milliarder tonn olje og rundt 640 milliarder m3 naturgass.

Det mest bemerkelsesverdige når det gjelder utviklingstakten til olje- og gassindustrien, preget av maksimalverdier, er det fjerde stadiet, kalt stadiet for generell intensivering av utviklingen av industrier og olje- og gassproduksjon, som varte til 1980. I vårt land var den årlige gjennomsnittlige økningen i oljeproduksjonen på dette tidspunktet minst 20 millioner tonn, og i perioden fra 1971 til 1980. i noen år nådde den 25-28 millioner tonn, gass - 25-30 milliarder m3. Store funn, basert på et pålitelig teoretisk grunnlag, ble gjort i den vestsibirske olje- og gassprovinsen, på Yamal-halvøya (mer enn 20 olje- og gassgiganter), Volga-Ural (8 oljegiganter), Timan-Pechora (3 unike olje og 1 unike gasskondensatfelt) ; Olje- og gass- og gasskondensat superkjempefelt ble oppdaget i provinsene Kaspiske hav, Amudarya og Nord-Kaukasus-Mangyshlak. Alt dette gjorde det mulig innen 1971 å øke nivået av årlig oljeproduksjon til 372 millioner tonn, og gassproduksjonen til 198 milliarder m3; i 1975 ble det produsert 491 millioner tonn og 289 milliarder m3, og i 1980 – 603 millioner tonn og 435 milliarder m3.

Funnet av olje- og gassfelt i de nye svært lovende landene i provinsene Lena-Tunguska og Lena-Vilyui styrket landets ressursbase betydelig, og oppdagelsen av den baltiske oljebærende regionen viste betydelige uutnyttede reserver i tilstøtende vannområder. Dette stadiet er også kjent for utviklingen av olje- og gasspotensiale på sokkelen i marginale hav og innlandshav og den aktive forberedelsen av nye svært lovende territorier på de arktiske sokkelene i Barents-, Kara- og Pechorahavet gjennom regionalt arbeid.

For utlandet var denne perioden preget av identifisering av høyproduktive komplekser og mange av de største, inkl. unike olje- og gassfelt. I USA, takket være oppdagelsen av mer enn 160 spesielt store felt, nådde oljeproduksjonen innen 1974 sin maksimale verdi i hele historien til den amerikanske oljeindustrien - 534 millioner tonn, gassproduksjonen var over 490 milliarder m3. Bemerkelsesverdig i utviklingen av oljeindustrien er funnet innenfor den arktiske delen av Alaska av oljefeltet Prudhoe Bay, som er unikt når det gjelder reserver (omtrent 2 milliarder tonn). For første gang i verden ble det også oppdaget rundt 30 store gass-kondensat- og gass-kondensat-oljefelt under forholdene til høyfjellsfold-og-skyvesystemet i Eastern Rocky Mountains, noe som bekrefter de høye utsiktene. av fold-og-støt-belter, spesielt det vestlige Ural-beltet i Timan-Pechora-provinsen.

I 1980 utgjorde olje- og naturgassproduksjonen i USA henholdsvis over 435 millioner tonn og 610 milliarder m3. Et høyt nivå av årlig gassproduksjon ble sikret av utviklingen av gassgiganter, først og fremst som Panhandle, Hugoton, etc. Samtidig vokser oljeproduksjonen i Mexico (opptil 95 millioner tonn) og er fortsatt høy i Venezuela ( 120 millioner tonn) og Canada (70-75 millioner tonn). I 1980 økte olje- og naturgassproduksjonen i europeiske land på grunn av utbygging av felt i den tyske provinsen Nordsjøen og andre, spesielt i Storbritannia (89 millioner tonn, 52 milliarder m3), Norge (92 millioner tonn, 18 milliarder m3), og gass – i Nederland (opptil 75 milliarder m3).

Oljeproduksjonen fortsetter å være høy i landene i Nær- og Midtøsten, først og fremst i Saudi-Arabia, hvor ressursrike årlige oljeproduksjonsnivåer varierer avhengig av markedet fra 265 til 496 millioner tonn (1980), i gjennomsnitt i Irak 130, i Iran – 75 millioner tonn; Disse landene, inkludert De forente arabiske emirater, har rundt 40 supergigantiske oljefelt, inkludert unike, største i verden - Ghawar (10,4 milliarder tonn utvinnbare reserver) og Burgan (9,6 milliarder tonn).

Ressurspotensialet til landene i Asia og Afrika har økt betydelig på grunn av nye store funn på hyllene til marginale hav. Ved slutten av fasen utgjorde den årlige olje- og gassproduksjonen i Kina 106 millioner tonn og 65 milliarder m3, i India - 10 millioner tonn og 12 milliarder m3, i Indonesia - 78 millioner tonn og 16 milliarder m3; i Nigeria – 104 millioner tonn og 18 milliarder m3, Algerie – 97 millioner tonn og 29 milliarder m3, Libya – 86 millioner tonn og 14 milliarder m3. Dermed har den stadig økende betydningen av olje og gass i verdensøkonomien ført til en rask økning i produksjonen, hvis dynamikk er vist i fig. 5.

På begynnelsen av 60- og 70-tallet doblet oljeproduksjonen i verden nesten nivået i 1960, og utgjorde 2,379 milliarder tonn, og naturgass nådde 956 milliarder m3. I 1975 utgjorde verdens oljeproduksjon 2,560 milliarder tonn, gassproduksjonen oversteg 1,10 billioner. m3, i 1980 var nivået på oljeproduksjonen det høyeste i hele tidligere historie - 2,974 milliarder tonn, naturgass - 1,330 billioner. m3.

I løpet av den aktuelle fasen fortsatte utviklingen av teoretisk grunnlag og definering av indikatorer for en egen kvantitativ prognose for olje- og gasspotensiale, vitenskapelig basert plassering av hydrokarbonressursbasen og målrettet søk etter forekomster. Regionalt geologisk, geofysisk og geologisk letearbeid ble utført på svært lovende landområder for å utarbeide prioriterte mål for leting etter nye store og unike forekomster, inkl. på sokkelen av ytre og indre hav i landet vårt og de fleste land i verden.

Det nåværende utviklingsstadiet for olje- og gassindustrien i vårt land og de fleste land i verden er preget av en progressiv utvidelse av ressursgrunnlaget for hydrokarbonråvarer på grunn av idriftsettelse av prioriterte anlegg med høyest ressurstetthet. I drivstoff- og energikomplekset i Russland på den tiden ble den ledende rollen spilt av olje- og gassproduksjonen i den vestsibirske olje- og gassprovinsen, som utgjorde 247 millioner tonn og 228 milliarder m3 i 1980; Den årlige vekstraten for oljeproduksjon på dette tidspunktet nådde 24-25 millioner tonn, gass - 26-27 milliarder m3, noe som indikerer reelle reserver for videreutvikling av industrien. Som et resultat utgjorde produksjonen av sibirsk olje og naturgass i 1986 365 millioner tonn og 374 milliarder m3; totalt ble det produsert 619 millioner tonn olje og 643 milliarder m3 gass i landet. På grunn av komplikasjonen av den økonomiske situasjonen i landet siden 1988, begynte en nedgang i den årlige produserte oljemengden med en fortsatt økning (i et lavere tempo) i gassproduksjonen til 738 milliarder m3 i 1990. Sistnevnte er forbundet med nye funn av Yamburgskoye, Bovanenkovskoye, Khorosaveyskoye, Kruzenshternovskoye og andre unike gasskondensatfelt, inkludert de på den tilstøtende arktiske sokkelen.

Overgangen til markedsøkonomiske relasjoner i Russland siden 1991, sammenbruddet av Sovjetunionen og en kraftig reduksjon i midler til geologisk leting førte til total kollaps av oljeindustrien. Gassindustrien, som ikke har opplevd en så dyp krise, basert på tilstedeværelsen av en stor utviklingsressursbase og rettidig involvering av forberedte felt i utbygging i områder med en velutviklet infrastruktur for gassproduksjon, har opprettholdt en jevn trend med ytterligere øke gassproduksjonen.

Nedgangen i oljeproduksjonen i Russland til 390 millioner tonn i 1991 og 265,5 millioner tonn i 1995 krevde hastetiltak for å aktivere den. Prosessen med å stabilisere oljeproduksjonen i landet er mulig i de kommende årene, hovedsakelig gjennom bruk av nye avanserte teknologier for feltutvikling og utvidelse av ressursbasen, samt idriftsettelse av nye store felt, inkludert i dypt nedsenkede soner i områder med utviklet oljeproduksjonsinfrastruktur. Graden av utvikling av ressursgrunnlaget for hydrokarbonråvarer i de viktigste olje- og gassregionene i landet innen begynnelsen av 1999 er vist i fig. 6.

Siden 2000, samtidig med veksten av gassproduksjonen i verden til 2,2 billioner. m3 per år i Russland er det en progressiv utvikling av produksjonen av både olje og gass, og fremfor alt i de mest lovende regionene, hvor det ikke bare vil være mer økonomisk og kostnadseffektivt, men også miljømessig forsvarlig. Slike regioner er hovedsakelig oljeførende Sredneobskaya, Frolovskaya oljebærende, Yamal gassoljeførende regioner i den vestsibirske provinsen, Baltisk oljebærende region, arktisk gassoljeførende sokkel i Barentshavet og Pechora hav; for olje og gass - det kaspiske hav, og i fremtiden Leno-Tunguska-provinsen og den arktiske sokkelen i Karahavet. Til tross for pågående økonomiske vanskeligheter, er oljeproduksjonen i Russland i 2005 anslått til å være rundt 400-425 millioner tonn, og naturgassproduksjonen - minst 775 milliarder m3.

Av utlandet er det verdt å trekke frem de som har opplevd en jevn økning i olje- og gassproduksjonen på grunn av sin store egen ressursbase. Dernest er en gruppe land der det, til tross for deres eget kraftige olje- og gasspotensial, på grunn av markedshensyn, ble opprettholdt diskret stabilitet i produksjonen av hydrokarboner, samt land med fallende produksjon. De første er de hvis ressursbase har utviklet seg gradvis gjennom hele perioden, etterfulgt av oppdagelsen av nye gigantiske olje- og gassfelt. På det amerikanske kontinentet, blant slike land, som man kan se av fig. 7 inkluderer Canada og Mexico med nåværende nivåer av olje- og naturgassproduksjon på henholdsvis 105-110 millioner tonn, 96,5-99 milliarder m3 og 155-160 millioner tonn, 42-45 milliarder m3, som fortsetter å vokse. I Europa og Asia er samme type hydrokarbonproduksjon i Storbritannia (opptil 134 millioner tonn, 65–75 milliarder m3), Kina (opptil 170–180 millioner tonn, 73–75 milliarder m3), Indonesia (opp til 80-75 milliarder m3).85 millioner tonn, 44-45 milliarder m3).

Den andre gruppen av land inkluderer USA, der restriksjoner hovedsakelig er knyttet til opprettelsen av en statlig strategisk reserve, Venezuela, Norge, Nederland (for gass), Saudi-Arabia, Iran, Irak, Algerie, Libya og Nigeria, hvor hydrokarbon produksjonen har stabilisert seg på nivået: 435-440 millioner tonn og 600-610 milliarder m3; 95-100 millioner tonn og 18-20 milliarder m3; 125-135 millioner tonn og 35-40 milliarder m3; 90-100 milliarder m3; 280-290 millioner tonn; 115-125 millioner tonn; 85-95 millioner tonn; 50-55 millioner tonn og 30-35 milliarder m3; 45-50 millioner tonn; 75-80 millioner tonn og 30-35 milliarder m3.

Den tredje gruppen av land med relativt lave nivåer av selvforsyning og hydrokarbonproduksjon (20-30 millioner standardtonn) inkluderer Romania, Tyskland, Frankrike, Italia, Bulgaria, Argentina, Egypt, Syria, Tunisia, Angola.

Videreutvikling av olje- og gassindustrien i Russland og ledende fremmede land vil være basert på en strengt balansert utvikling av energiressurser og en gradvis reduksjon i andelen olje og gass med tilstrekkelig erstatning i første halvdel av det 21. århundre med termonukleær. energikilder. Oljepotensialet i verden, inkludert offshore-områder, er på minst 400 milliarder tonn, som med moderne oljeutvinningsteknologier og et årlig oljeforbruk i verden på rundt 2,0 milliarder tonn kan sikre et stabilt langsiktig nivå på produksjonen. Gasspotensialet i verden er mer enn det dobbelte av olje i ekvivalent drivstoff og er i stand til, med moderne gassutvinningsteknologier på nivå med årlig globalt forbruk (opptil 1,0 billioner m3), å skape forutsetninger for en bærekraftig progressiv utvikling av industri.

Således, tatt i betraktning den balanserte karakteren av bruken av hydrokarbon og andre energiressurser med full miljøsikkerhet for olje- og gassproduksjon, samt dagens nivå av produksjon og forbruk av hydrokarbonråvarer i verden, en ytterligere prognose for tilstand og styrking av ressursgrunnlaget kan forsvares. Olje, gass, kondensat i fremtiden, i det minste til slutten av det 21. århundre, vil forbli av ledende betydning, ikke bare som energikilder, men også som balanserte teknologiske kilder til råvarer i Russland og i de fleste fremmede land i verden. Det teoretiske grunnlaget for kvantitativ prognose av olje- og gassinnhold og vitenskapelig begrunnelse for målrettet leting etter olje- og gassfelt vil bli utført i det nye århundret i invariante former for matematisk modellering for spesifikke geologiske og geokjemiske forhold ved bruk av mer avanserte genetiske konsepter og modeller .

480 gni. | 150 UAH | $7,5 ", MOUSEOFF, FGCOLOR, "#FFFFCC",BGCOLOR, "#393939");" onMouseOut="return nd();"> Avhandling - 480 RUR, levering 10 minutter, hele døgnet, syv dager i uken og helligdager

Myachina Ksenia Viktorovna. Geoøkologiske konsekvenser av olje- og gassproduksjon i Orenburg Ural: avhandling... Candidate of Geographical Sciences: 25.00.36 Orenburg, 2007 168 s. RSL OD, 61:07-11/130

Introduksjon

Kapittel 1. Landskap og økologiske forhold i studieområdet 10

1.1. Geografisk plassering og naturlig soneinndeling 10

1.2. Geologisk struktur og relieff 12

1.2.1. Geologi 12

1.2.2. Tektonikk og analyse av fordelingen av hydrokarbonforekomster 15

1.2.3. Geomorfologi og hovedlandformer 18

1.3. Klimatiske forhold 19

1.4. Hydrologiske forhold 22

1.5. Jord- og vegetasjonsdekke 27

1.6. Terrengtyper 30

1.7. Potensiell økologisk bærekraft av landskap i Orenburg Ural 32

1.7.1. Tilnærminger til å bestemme bærekraft 32

1.7.2. Rangering av studieområdet i henhold til graden av potensiell miljømessig bærekraft 36

Kapittel 2. Materialer og forskningsmetoder 38

Kapittel 3. Kjennetegn ved olje- og gassproduksjonskomplekset 43

3.1. Historie om utviklingen av olje- og gassproduksjon i verden og Russland 43

3.2. Historie om utviklingen av olje- og gassproduksjon i Orenburg-regionen 47

3.3. Kjennetegn på hydrokarbonproduksjons- og transportanlegg 56

Kapittel 4. Påvirkning av olje- og gassproduksjonsanlegg på naturmiljøet 70

4.1. Hovedtyper og eksponeringskilder 70

4.2. Påvirkning på komponentene i det naturlige miljøet 73

4.2.1. Påvirkning på grunn- og overflatevann 73

4.2.2. Påvirkning på jord og vegetasjonsdekke 79

4.2.3. Påvirkning på atmosfæren 99

Kapittel 5. Vurdering av den geoøkologiske tilstanden til Orenburg Ural-regionene 102

5.1. Klassifisering av områder i henhold til graden av teknologisk transformasjon 102

5.2. Geoøkologisk sonering av Orenburg Ural i forbindelse med utvikling av olje- og gassproduksjon 116

Kapittel 6. STERKE Problemer med vern og optimalisering av landskap under påvirkning

olje- og gassproduksjon STERK 122

6.1. Beskyttelse av landskap i territoriene til olje- og gassfelt i Russland og Orenburg Ural 122

6.2. Problemet med interaksjon av oljefeltobjekter med unike naturlige objekter (ved å bruke eksemplet med Buzuluksky-skogen) 127

6.3. Hovedretninger for optimalisering av landskapene i Orenburg Urals 130

Konklusjon 134

Referanser 136

Fotoapplikasjon 159

Introduksjon til arbeidet

Temaets relevans. Orenburg-regionen er en av de ledende olje- og gassproduserende regionene i den europeiske delen av Russland og rangerer blant de første når det gjelder olje- og gassressurspotensialet. Ved inngangen til 2004 ble det identifisert 203 hydrokarbonforekomster i regionen, hvorav 157 er under leting og utbygging, 41 er i bevaring og statlige reserver, 5 forekomster er ikke registrert på grunn av små reserver (se figur 1). De fleste av forekomstene og videre utsikter for utviklingen av olje- og gassindustrien i Orenburg-regionen er knyttet til dens vestlige del; geografisk er dette territoriet til Orenburg Ural.

Olje- og gassproduksjonsindustrien i Orenburg-regionen er av overveiende betydning i den regionale økonomien. Samtidig har olje- og gassproduksjonsanlegg en mangfoldig og økende innvirkning på naturlige systemer og er en av hovedårsakene til forstyrrelsen av den økologiske balansen i regionene. På territoriene til olje- og gassfelt har naturlandskap blitt transformert til naturteknologiske komplekser, der dype, ofte irreversible endringer finnes. Årsakene til disse endringene er forurensning av det naturlige miljøet som følge av oljesøl og interstratale vann, utslipp av hydrogensulfidholdige gasser til atmosfæren, påvirkningen av olje- og gassproduksjon på det geologiske miljøet under brønnboring, tilhørende utgraving, konstruksjon, installasjon, leggearbeid og flytting av transport- og anleggsutstyr.

En konstant faktor i forverringen av tilstanden til naturlige komplekser med et utviklet hydrokarbonproduksjonsnettverk er mange ulykker i rørledningstransport av alle rekker.

Olje- og gasstransportsystemet i Orenburg-regionen begynte å bli opprettet på 40-tallet av 1900-tallet. Det meste av ledningssystemet, både hoved- og felt, trenger ombygging pga

5 høy grad av slitasje og manglende overholdelse av eksisterende miljø- og teknologikrav, og som en konsekvens en høy prosentandel av nødutbrudd.

Utilstrekkelig kunnskap og ufullstendig forståelse av endringer som skjer i landskap kan forårsake en miljøkrise, og i noen tilfeller miljøkatastrofer. Derfor er det nødvendig å bestemme mønsteret og graden av endring i landskapskomplekser for å identifisere trender i deres videre transformasjon i prosessen med denne typen miljøforvaltning. Dette kan bidra til utvikling av anbefalinger for å forhindre ytterligere negative konsekvenser og sikre miljøsikkerheten i regionen.

Mål og mål for studiet. Hensikten med arbeidet er en geoøkologisk vurdering av virkningen av olje- og gassproduksjonsanlegg på det naturlige miljøet i Orenburg Ural.

For å nå dette målet ble det bestemt følgende oppgaver:

En analyse av nåværende tilstand, struktur på plassering og
trender i videreutvikling av olje- og gassproduksjonskomplekset
region;

Hovedfaktorer og geoøkologiske konsekvenser er identifisert
teknogene endringer og forstyrrelser av landskap i territoriet
olje- og gassfelt;

Territoriet til Orenburg Ural ble differensiert iht
nivåer av teknologisk transformasjon av landskap, basert på systemet
identifisering og generalisering av hovedindikatorene som karakteriserer graden
teknologisk belastning;

"- et opplegg for geoøkologisk sonering av studieområdet er utviklet basert på differensieringen som er utført, tatt i betraktning den potensielle økologiske stabiliteten til naturlige komplekser til menneskelig påvirkning;

Basert på moderne nasjonale og regionale miljøpolitikker og praksiser for olje- og gassproduserende bedrifter, er grunnleggende retningslinjer for optimalisering av miljøledelse og miljøaktiviteter utviklet.

Studieobjekt er de naturlige kompleksene i Orenburg Ural, som er under påvirkning av olje- og gassproduksjonsanlegg.

Gjenstand for forskning er dagens geoøkologiske situasjon i olje- og gassproduksjonsområder, graden av teknologisk transformasjon. landskapskomplekser og deres dynamikk i forbindelse med utviklingen av denne industrien.

Følgende hovedbestemmelser er fremmet til forsvar:

langsiktig og storstilt utvikling av olje- og gassfelt førte til forskjellige forstyrrelser av komponentene i landskapene i Orenburg Ural og førte til dannelsen av naturlig-teknologiske komplekser som endret den naturlige landskapsstrukturen i territoriet;

skåringen av diagnostiske indikatorer for teknologisk innvirkning på områder og vurderingsskalaen for nivåer av teknogen transformasjon av landskap skapt på grunnlag av den, lar oss identifisere 6 grupper av regioner i Orenburg Ural, som er forskjellige i nivåene av teknogen transformasjon av naturlige komplekser;

kategorier av geoøkologisk spenning er en integrert indikator på den forstyrrede balansen mellom miljødannende komponenter i olje- og gassproduksjonsområder og avhenger ikke bare av omfanget og dybden av påvirkningen fra olje- og gassfelt, men også av den miljømessige bærekraften til landskap ved nivået på regionale og typologiske enheter. Det er utviklet en ordning for sonering av territoriet til Orenburg Ural i henhold til kategorier av geoøkologisk spenning.

7
den viktigste indikatoren på virkningsdybden av olje- og gassproduksjon
på landskapene i regionen er den nåværende økologiske tilstanden
sentrale naturområder (naturarvsteder). Utvikling
og bevaring av nettverket av verneområder og dannelsen av landskap-økologiske
rammeverk, med obligatorisk implementering av overvåking, er et verktøy
motvirke ytterligere negative effekter

olje- og gassfelt på naturmiljøet. Vitenskapelig nyhet

Arbeidet gir for første gang en analyse av dagens geoøkologiske situasjon.
på territoriet til Orenburg Ural på grunn av intensiv leting og
utvikling av hydrokarbonforekomster;

Brukt for første gang for territoriet til Orenburg Ural
systemisk landskapsøkologisk tilnærming til forskning
mønstre av endringer i naturlige komplekser i områder
olje- og gassproduksjon;

Det er fastslått at olje- og gassproduksjonsområder er hovedsentrene for miljøkatastrofer og områder med redusert produktivitet av jordbruksland;

Basert på eksisterende naturlige og agroklimatiske ordninger
distrikter, er det foreslått et opplegg for potensiell naturlig bærekraft
landskap i Orenburg Ural;

differensiering av studieområdet ble utført i henhold til nivåene av teknologisk transformasjon av landskap og kategorier av geoøkologisk spenning ble introdusert, noe som gjenspeiler den geoøkologiske tilstanden til de utvalgte områdene.

Arbeidets praktiske betydning bestemmes ved å identifisere den betydelige negative rollen til olje- og gassproduksjon som en kilde til spesifikk innflytelse på komponentene i landskapene i Orenburg Ural. Som et resultat av forskningen ble det innhentet informasjon om tilstanden til naturlige komplekser og deres grunnleggende mønstre.

8 endringer i oljefeltområder. Det foreslås tilnærminger som er lovende for å bestemme nivået av teknologisk transformasjon av landskap påvirket av olje- og gassproduksjon i ulike regioner. De identifiserte egenskapene til tilstanden til naturlige komplekser vil gi en differensiert tilnærming til utviklingen av tiltak for deres optimalisering og bevaring i prosessen med videre miljøforvaltning.

Bruken av forskningsresultater bekreftes ved lov om
gjennomføring av Utvalget for miljøvern og naturressurser
Orenburg-regionen når du planlegger og organiserer arrangementer for
miljøaktiviteter. Laget informasjonsbase
ble også brukt til vitenskapelig forskning av JSC

"OrenburgNIPIneft"

Personlig bidrag fra søkeren består av: forfatterens direkte deltakelse i feltlandskap og geoøkologisk forskning; analyse og systematisering av litterære og lagerdata; utvikling av en vurderingsskala for teknologisk transformasjon av naturlige komplekser; underbyggelse av ordningen med potensiell naturlig stabilitet i landskapene i studieområdet.

Godkjenning av arbeid og publisering.

Hovedbestemmelsene til avhandlingsarbeidet ble presentert av forfatteren på vitenskapelige og praktiske konferanser, symposier og seminarskoler på ulike nivåer: regionale vitenskapelige og praktiske konferanser for unge forskere og spesialister (Orenburg, 2003, 2004, 2005); internasjonal ungdomskonferanse "Ecology-2003" (Arkhangelsk, 2003); Tredje republikanske skolekonferanse "Ungdom og Russlands vei til bærekraftig utvikling" (Krasnoyarsk, 2003); Den andre internasjonale vitenskapelige konferansen "Bioteknologi - miljøvern" og den tredje skolekonferansen for unge forskere og studenter "Bevaring av biologisk mangfold og rasjonell bruk av biologiske ressurser"

9 (Moskva, 2004); Internasjonal konferanse "Russlands naturarv: studie, overvåking, beskyttelse" (Tolyatti, 2004); All-russisk vitenskapelig konferanse dedikert til 200-årsjubileet for Kazan University (Kazan, 2004); All-russisk konferanse for unge forskere og studenter "Nåværende problemer med økologi og miljøvern" (Ufa, 2004); Second Siberian International Conference of Young Scientists in Geosciences (Novosibirsk, 2004). Basert på resultatene av arbeidet mottok forfatteren et ungdomsstipend fra Ural-grenen til det russiske vitenskapsakademiet. I 2005 ble forfatteren prisvinner av en konkurranse av vitenskapelige arbeider fra unge forskere og spesialister fra Orenburg-regionen for sitt arbeid "Økologisk og geografisk sonering av det olje- og gassførende territoriet i Orenburg-regionen."

Det er publisert 15 arbeider om temaet for avhandlingen. Arbeidsomfang og struktur. Avhandlingen består av en introduksjon, 6 kapitler, en konklusjon, en referanseliste og 1 fotoapper. Totalt volum av avhandlingen -170 sider, inkludert 12 tegninger og 12 tabeller. Referanselisten inneholder 182 kilde.

Tektonikk og analyse av fordelingen av hydrokarbonforekomster

Gunstige geologiske strukturer for akkumulering av store masser av olje og gass er kupler og antiklinier.

Hydrokarboner har en lavere egenvekt sammenlignet med vann og bergarter, så de presses ut av foreldrebergartene de ble dannet i og beveger seg opp gjennom sprekker og lag av porøse bergarter, som sandsteiner, konglomerater og kalksteiner. Når de møter horisonter av tette ugjennomtrengelige bergarter, som leire eller skifer, på vei, samler disse mineralene seg under dem og fyller alle porene, sprekker og tomrom.

Industrielle olje- og gassfelt som oppdages i regionen er vanligvis begrenset til dønninger og isometriske eller lineært langstrakte strukturelle soner (Tatar-buen, Mukhanovo-Erokhovsky-trauet, Sol-Iletsk-buet løft, kystsonen av den kaspiske syneklisen, bølgelignende stigninger i Øst-Orenburg, Pre-Ural fordeep). Maksimale oljereserver er begrenset til Mukhanovo-Erokhovsky-trauet, og gassreserver til Sol-Iletsk buet løft (se figur 2).

I følge petrogeologisk sonering tilhører den vestlige delen av Orenburg-regionen Volga-Ural og Kaspiske olje- og gassprovinser. På territoriet til regionen inkluderer Volga-Ural-provinsen olje- og gassregionene Tatar, Midt-Volga, Ufa-Orenburg og Sør-Pre-Ural (NTO).

Tatar NTO er begrenset til de sørlige skråningene av tatarbuen. Midt-Volga NTO er delt inn i Mukhanovo-Erokhovsky og Sør-Buzuluk olje- og gassførende områder; de tilsvarer den nordlige delen av Buzuluk-depresjonen (den sentrale delen av Mukhanovo-Erokhovsky-trauet) og dets sørlige tømmermiljø. Ufa-Orenburg NTO er delt inn i olje- og gassregionene Øst-Orenburg og Sol-Iletsk, og olje- og gassregionen Sør-Pre-Ural inkluderer olje- og gassregionen Sakmaro-Iletsk. Den kaspiske olje- og gassprovinsen på territoriet til regionen er tektonisk representert av sidekanten til den kaspiske syneklisen og dens indre grensesone.De utforskede reservene i den sørlige delen av tatarbuen er hovedsakelig assosiert med det frasnisk-turnisiske karbonatkomplekset , resten er inneholdt i produktive lag av devoniske terrigene avsetninger. I sonen til den nordlige ytterkanten av Mukhanovo-Erokhovsky-trauet, er de viktigste oljereservene begrenset til det terrigene Devon-komplekset. Noen av ressursene er knyttet til nedre karbonavsetninger. Potensielle oljereserver på den indre nordsiden av Mukhanovo-Erokhovsky-trauet er assosiert med det terrigene Devon-komplekset, det terrigene Verei-underkomplekset og Visean-terrigentkomplekset. I den aksiale sonen til Mukhanovo-Erokhovsky-trauet er de viktigste oljeforekomstene assosiert med devonske terrigene formasjoner. Oljefeltene Mogutovskoye, Gremyachevskoye, Tverdilovskoye, Vorontsovskoye og Novokazanskoye er begrenset til denne sonen. Reservene i den sørlige ytre kantsonen til Mukhanovo-Erokhovsky-trauet er konsentrert i de frasnisk-turniske karbonat- og visiske terrigene kompleksene. Innenfor dets grenser er Bobrovskaya, Dolgovsko-Shulaevskaya, Pokrovsko-Sorochinskaya, Malakhovskaya, Solonovskaya og Tikhonovskaya områder identifisert. Geologisk letearbeid er i gang i lovende områder av kystnære sone av den kaspiske syneklisen, den østlige Orenburg-dønninglignende stigningen og den pre-uralske regionale bunnen. I disse områdene er nordsiden av Sol-Iletsk buestigningen relativt godt studert. Lovende gassreserver ved Orenburg-feltet er i de viktigste øvre karbon-nedre perm-lagene. I den kystnære sonen av den kaspiske syneklisen er store oljeforekomster assosiert med produktive devon- og karbonformasjoner, og gassforekomster med nedre perm- og karbonavsetninger. Innenfor den østlige orenburg-lignende stigningen er de største reservene identifisert i sammenligning med ressursene til andre geostrukturelle elementer i Orenburg-regionen. De er hovedsakelig assosiert med terrigene fra Devon, Frasnian-Tournaisian karbonat og Visean terrigenous komplekser. Graden av leting av lovende forekomster i regionen er høy, men ujevn. Dette gjelder spesielt de sørlige regionene, som er knyttet til de viktigste olje- og gassprospektene. For eksempel, i den kystnære delen av den kaspiske depresjonen, er tettheten av dypboring mer enn 3 ganger mindre enn det regionale gjennomsnittet. En potensiell region der oppdagelsen av store forekomster bør forutses på lengre sikt, er Cis-Ural fordeep. Dette området har store uoppdagede ressurser av fri gass og olje, hvor utbyggingsgraden kun er henholdsvis 11 og 2 %. Regionen har en svært gunstig geografisk og økonomisk posisjon. på grunn av nærhet til Orenburg-gasskomplekset. De mest realistiske utsiktene for å identifisere nye felt i nær fremtid er i territoriet hvor Orenburgneft OJSC opererer i den sørlige delen av Buzuluk-depresjonen og den vestlige delen av East Orenburg-hevningen. Det er en enstemmig mening om de høye utsiktene til devon i den sørlige delen av regionen innenfor Rubezhinsky ukompensert trau. I denne regionen kan vi stole på oppdagelsen av store og mellomstore forekomster knyttet til trinnblokker som ligner på feltgruppene Zaykinskaya og Rostashinskaya.

Historie om utviklingen av olje- og gassproduksjon i verden og Russland

Fram til midten av 1800-tallet ble olje utvunnet i små mengder (2 - 5 tusen tonn per år) fra grunne brønner nær dens naturlige utløp til overflaten. Da den industrielle revolusjonen forhåndsbestemte en bred etterspørsel etter drivstoff og smøremidler. Etterspørselen etter olje begynte å øke.

Med introduksjonen av oljeboring på slutten av 60-tallet av 1800-tallet tidoblet verdens oljeproduksjon, fra 2 til 20 millioner tonn ved slutten av århundret.I 1900 ble det produsert olje i 10 land: Russland, USA, Nederlandsk Øst-India, Romania, Østerrike-Ungarn, India, Japan, Canada, Tyskland, Peru. Nesten halvparten av verdens totale oljeproduksjon kom fra Russland (9.927 tusen tonn) og USA (8.334 tusen tonn).

Gjennom det 20. århundre fortsatte verdens oljeforbruk å øke i raskt tempo. På tampen av første verdenskrig, i 1913, var de viktigste oljeproduserende landene: USA, Russland, Mexico, Romania, Nederlandsk Øst-India, Burma og India, Polen.

I 1938 ble det allerede produsert 280 millioner tonn olje i verden. Etter andre verdenskrig utvidet produksjonsgeografien seg betydelig. I 1945 ble over 350 millioner tonn olje produsert av 45 land. I 1950 doblet verdens oljeproduksjon (549 millioner tonn) nesten førkrigsnivået og doblet seg hvert 10. år i de påfølgende årene: 1105 millioner tonn i 1960, 2337,6 millioner tonn i 1970. I 1973 - 1974 Som et resultat av den langsiktige kampen til 13 oljeproduserende utviklingsland samlet i Organisasjonen for oljeeksporterende land (OPEC), og deres seier over Det internasjonale oljekartellet, økte verdens oljepriser nesten firedoblet. Dette forårsaket en dyp energikrise, som verden dukket opp fra på slutten av 70-tallet - begynnelsen av 80-tallet. Etablerte for høye oljepriser tvang utviklede land til aktivt å innføre oljebesparende teknologier. Den maksimale verdens oljeproduksjon - 3.109 millioner tonn (3.280 millioner tonn med kondensat) skjedde i 1979. Men i 1983 falt produksjonen til 2.637 millioner tonn, og begynte deretter å øke igjen. I 1994 ble det produsert 3.066 millioner tonn olje i verden. Den totale verdens oljeproduksjon akkumulert siden begynnelsen av utbyggingen av oljefelt utgjorde ca. 98,5 milliarder tonn innen 1995. Naturgass ble først brukt i 1821 i USA til belysning. Et århundre senere, på 20-tallet av det 20. århundre, var USA betydelig foran andre land når det gjelder bruk av gass. Den totale verdensproduksjonen av naturgass økte med 3-4 ganger eller mer hvert 20. år: 1901-1920. – 0,3 billioner. m3; 1921-1940 - 1,0 billioner. m3; 1941-1960TG. – 4,8 billioner. m3; 1960-1980 - 21,0 billioner. m3. I 1986 ble det produsert 1704 milliarder m naturgass på verdensbasis. I 1993 utgjorde den totale produksjonen av naturgass i verden 2663,4 milliarder meter. Olje- og gassproduksjon i USSR og Russland I det førrevolusjonære Russland skjedde den høyeste oljeproduksjonen i 1901 - 11,9 millioner tonn Dette utgjorde mer enn halvparten av all verdens oljeproduksjon. På tampen av første verdenskrig (1913) ble det produsert 10,3 millioner tonn olje i Russland, og ved krigens slutt (1917) - 8,8 millioner tonn Oljeindustrien ble nesten fullstendig ødelagt i løpet av verdens år og borgerkrig begynte å gjenopplives i 1920. Før andre verdenskrig var de viktigste oljeregionene i USSR lokalisert i Aserbajdsjan og Ciscaucasia. I 1940 nådde oljeproduksjonen i USSR 31,1 millioner tonn (hvorav 22,2 millioner tonn i Aserbajdsjan; 7,0 millioner tonn i RSFSR). Men i løpet av krigsårene falt produksjonen betydelig og utgjorde 19,4 millioner tonn i 1945 (11,5 millioner tonn i Aserbajdsjan; 5,7 millioner tonn i RSFSR). Kull overtok oljeandelen i industrien på denne tiden. I krigs- og etterkrigsårene ble nye oljefelt konsekvent brakt i utvikling. I september 1943 ble en kraftig oljesprengning hentet i Bashkiria fra en letebrønn nær landsbyen Kinzebulatovo. Dette gjorde det mulig å øke oljeproduksjonen kraftig her på høyden av den store patriotiske krigen. Et år senere ble den første oljen hentet fra devoniske forekomster på Tuymazinskoye-feltet. I 1946 ble det første oljefeltet (Bavlinskoye) oppdaget i Tatarstan. I samme periode dukket oljefeltet Romashkinskoye, kjent for sine reserver, opp her. I 1950 oversteg oljeproduksjonen i USSR (37,9 millioner tonn) førkrigsnivået. Den viktigste oljeproduserende regionen i landet ble et stort territorium som ligger mellom Volga og Ural, inkludert de rike oljefeltene i Bashkiria og Tataria og kalt "Andre Baku". I 1960 økte oljeproduksjonen nesten 4 ganger sammenlignet med 1950 Devoniske forekomster ble det kraftigste oljebærende komplekset i Volga-Ural olje- og gassprovinsen. Siden 1964 begynte industriell utnyttelse av vestsibirske oljefelt. Dette gjorde det mulig å mer enn doble oljeproduksjonen i landet i 1970 sammenlignet med 1960 (353,0 millioner tonn) og øke den årlige økningen i oljeproduksjonen til 25-30 millioner tonn.I 1974 tok USSR førsteplassen i verden innen olje produksjon. Den vestsibirske olje- og gassprovinsen, som ble hovedbasen for olje- og gassproduksjon på midten av 70-tallet, sto for mer enn halvparten av all olje som ble produsert i landet. I første halvdel av 80-tallet ble det produsert 603 - 616 millioner tonn olje (med kondensat) i USSR. Men i 1985 falt produksjonen kraftig til 595 millioner tonn, selv om det i 1985 var planlagt å produsere 628 millioner tonn olje i henhold til "Hovedretningene for økonomisk og sosial utvikling av den nasjonale økonomien i USSR". Den maksimale oljeproduksjonen i landet - 624,3 millioner tonn - ble nådd i 1988. Så begynte en nedgang - 305,6 millioner tonn i 1997, hvoretter produksjonen begynte å øke igjen (se fig. 5). I de fleste av de gamle oljeproduserende regionene i Nord-Kaukasus og i Ural-Volga-regionen skjedde en nedgang i oljeproduksjonen lenge før 1988. Men det ble kompensert av en økning i produksjonen i Tyumen-regionen. Derfor forårsaket et kraftig fall i oljeproduksjonen i Tyumen-regionen etter 1988 (i gjennomsnitt 7,17% per år) et like betydelig fall i USSR som helhet (7,38% per år) og i Russland.

Hovedtyper og eksponeringskilder

Alle teknologiske anlegg i olje- og gassproduksjonskomplekset er kraftige kilder til negativ innvirkning på ulike komponenter i naturlige systemer. Påvirkningen kan deles inn i flere typer: kjemisk, mekanisk, stråling, biologisk, termisk, støy. De viktigste påvirkningstypene som forårsaker den største skaden på naturmiljøet i prosessen med den type miljøforvaltning som vurderes, er kjemiske og mekaniske påvirkninger.

Kjemiske påvirkninger inkluderer forurensning fra olje og petroleumsprodukter av jord (den vanligste påvirkningsfaktoren), overflate- og grunnvann; forurensning av landskapskomponenter med sterkt mineralisert formasjonsvann, borevæsker, korrosjonsinhibitorer og andre kjemikalier; luftforurensning ved utslipp av skadelige stoffer. Potensielle kilder til kjemisk påvirkning på det naturlige miljøet er alle objekter i oljefeltet og rørledningssystemene: borerigger, brønner for ulike formål, tankanlegg og andre objekter som en del av oljefeltstrukturer, i felt og hovedrørledninger.

Ved boring er hovedkilden til kjemisk forurensning borevæsker, buffervæsker, komponenter injisert i produktive lag for å øke oljeutvinningen, korrosjons- og avleiringshemmere, hydrogensulfid. På boreplasser er det fjøs beregnet for lagring av borekaks, formasjonsvann og annet flytende avfall (se bildevedlegg, foto 1). Skader på fjøsveggene og overfylling av disse fører til lekkasje av innhold og forurensning av omkringliggende områder. Av spesiell fare er en åpen nødutblåsning fra en brønn, som et resultat av at titalls tonn olje kan komme inn i miljøet. Forurensning av det naturlige miljøet med olje og petroleumsprodukter er et av de mest presserende miljøproblemene i Russland og blir årlig notert som en prioritet i statsrapporten "Om tilstanden til det naturlige miljøet i Den russiske føderasjonen".

Forurensning med hydrokarboner er også mulig som følge av nødsituasjoner og brudd på utstyrets tetthet ved oljefeltstrukturer, under filtrering fra groper og slamreservoarer.

Ikke mindre akutte miljøproblemer oppstår under transport av olje og petroleumsprodukter. Oljetransport gjennom rørledninger er den mest økonomiske - kostnaden for å pumpe olje er 2-3 ganger lavere enn kostnaden for transport med jernbane. Gjennomsnittlig avstand for pumping av olje i vårt land er opptil 1500 km. Olje transporteres gjennom rørledninger med en diameter på 300-1200 mm, som er utsatt for korrosjon, harpiks og parafinavleiringer inne i rørene. Derfor er teknisk kontroll, rettidig reparasjon og gjenoppbygging nødvendig langs hele rørledningens lengde. I regionen undersøkt skjer 50 % av ulykkene på oljerørledninger og 66 % av ulykkene på gassrørledninger på grunn av aldring og slitasje på utstyr. Olje- og gasstransportnettverket i Orenburg-regionen begynte å bli opprettet på 40-tallet av 1900-tallet. Det meste av rørledningssystemet, både hoved- og felt, trenger rekonstruksjon på grunn av høy grad av forringelse og manglende overholdelse av eksisterende miljøkrav, og som en konsekvens en høy prosentandel av nødlekkasjer.

Naturlige årsaker til ulykker er forårsaket av påvirkninger som oljerørledningen utsettes for fra miljøet. Rørledningen eksisterer i et spesifikt miljø, hvis rolle spilles av vertssteinene. Rørledningsmaterialet opplever kjemisk påvirkning fra miljøet (ulike typer korrosjon). Korrosjon er hovedårsaken til nødsituasjoner på oljefeltrørledninger. En ulykke er også mulig under påvirkning av eksogene geologiske prosesser, som kommer til uttrykk i en mekanisk effekt på en linje i en bergmasse. Størrelsen på spenninger som oppstår fra den mekaniske virkningen av jord på rør bestemmes av brattheten til skråningen og orienteringen til oljerørledningen i skråningen. Dermed er antallet rørledningsulykker relatert til de geomorfologiske forholdene i territoriet. Det største antallet ulykker skjer når en rørledning krysser skråningsfalllinjen i en vinkel på 0-15, det vil si lagt parallelt med skråningsfalllinjen. Disse rørledningene tilhører de høyeste og første fareklassene for nødsituasjoner. I Orenburg-regionen tilhører ca. 550 km med hovedrørledninger for oljeprodukter fareklasse IV, mer enn 2090 km til fareklasse III og ca. 290 km til fareklasse II.

Separat bør det bemerkes problemene knyttet til "foreldreløse" brønner boret av geologiske letebedrifter og ikke på balansen til noen av organisasjonene som driver økonomisk virksomhet. Mange av disse brønnene er under trykk og viser andre tegn på olje og gass. Arbeidet med eliminering og bevaring blir praktisk talt ikke utført på grunn av manglende finansiering. De farligste fra et miljøsynspunkt er brønner som ligger i sumpete områder og nær vannforekomster, samt de som ligger i soner med plastleirebevegelse og sesongmessige flom.

I oljefeltområdene i regionen som studeres er det mer enn 2900 brønner, hvorav ca 1950 er aktive. Følgelig er et betydelig antall brønner i langvarig møllball, noe som ikke er tilveiebrakt av instruksjonene om prosedyren for å forlate og møllballe av brønner. Følgelig er disse brønnene potensielle kilder til nødsolje- og gassshow.

Mekaniske påvirkninger inkluderer forstyrrelse av jord- og vegetasjonsdekke eller fullstendig ødeleggelse av det, endringer i landskapet (som følge av utgraving, konstruksjon, installasjon, leggingsarbeid, bevegelse av transport- og anleggsutstyr, beslagleggelse av land for bygging av oljeproduksjonsanlegg, avskoging etc.), brudd på undergrunnens integritet under boring (se bildevedlegg, foto 3).

Klassifisering av områder i henhold til graden av teknogen transformasjon

For en detaljert analyse av den nåværende geoøkologiske situasjonen som har utviklet seg i regionen under påvirkning av olje- og gassproduksjon, ble studieområdet først differensiert etter graden av teknologisk transformasjon. Differensiering er basert på en analyse av plasseringen av hydrokarbonforekomster og identifisering av et system med hoveddiagnostiske indikatorer som bestemmer graden av teknogen transformasjon av landskap. Basert på forskningsresultatene er det utviklet en vurderingsskala for nivåene av landskapstransformasjon.

De administrative regionene i Orenburg Ural fungerer som differensieringsenheter.

I Orenburg-regionen dekker territoriet med et utviklet olje- og gassproduksjonsnettverk 25 administrative distrikter, inkludert Orenburg-regionen. På dets territorium, i tillegg til flere mellomstore gassfelt, er det Europas største Orenburg olje- og gasskondensatfelt (ONGKM), området er omtrent 48 ganger større enn arealet til et gjennomsnittlig hydrokarbonfelt (lengde - 100 km) , bredde - 18 km). Reservene og produksjonsvolumene av råvarer fra dette feltet kan kalles usammenlignelige (mer enn 849,56 milliarder m naturgass, mer enn 39,5 millioner tonn kondensat, samt olje, helium og andre verdifulle komponenter i råmaterialet). Per 1. januar 1995 utgjorde beholdningen av produksjonsbrønner alene på ONGCFs territorium 142 enheter. På territoriet til Orenburg-regionen er det Europas største gass- og kondensatbehandlingssentre - Orenburg gassbehandlingsanlegg og Orenburg heliumanlegg, som er de viktigste kildene til negativ innvirkning på alle komponenter i det naturlige miljøet i regionen.

Tatt i betraktning de ovennevnte egenskapene til Orenburg-regionen, kan dens naturlige komplekser objektivt klassifiseres som blant de mest teknologisk transformerte, underlagt maksimal belastning fra olje- og gassproduksjonsanlegg. På dette grunnlaget ble det ikke utført ytterligere scoring av transformasjonen av naturlige komplekser i Orenburg-regionen.

Vurderingen av tilstanden til landskapene i de gjenværende områdene ble utført ved å analysere 12 diagnostiske indikatorer på teknogene endringer (tabell 9), valget av hver indikator er begrunnet.

Naturligvis er den mekaniske forstyrrelsen av landskapskompleksene i regionen direkte avhengig av den totale tettheten av hydrokarbonavsetninger (aktive, møllkule, utarmet og ikke registrert), av tettheten av borede brønner for ulike formål (geologisk leting, parametrisk, produksjon, injeksjon, etc.), fra tilstedeværelsen på territoriet av viktige oljefeltanlegg for ethvert formål (boosterpumpestasjoner, oljebehandlingsinstallasjoner, foreløpige vannutslippsinstallasjoner, oljelastings- og lossepunkter, etc.) (se tabell 10). Imidlertid er denne avhengigheten komplisert av størrelsen på forekomstene, varigheten og teknologiene for deres utnyttelse, så vel som andre faktorer. Antall storulykker på felt i 2000-2004. Studieområdet er under miljøkontroll av Environmental Protection Inspectorate i Orenburg-regionen og dets avdeling (Buzuluk Specialized Inspectorate for State Environmental Control and Analysis). Basert på inspeksjonsdataene ble det utført en sammenlignende analyse av ulykkesrater under produksjon og transport av hydrokarbonråvarer i regionene (oljeutslipp på grunn av brudd på hoved- og feltrørledninger og avfallsledninger av brønner, ukontrollerte oljeshow, inkludert åpen oljestrøm) (se tabell 10). Bare de største ulykkene ble tatt i betraktning, som et resultat av at det skjedde oljeforurensning (med påfølgende høy overskridelse av bakgrunnsverdien av oljeprodukter i jorda) av et stort land- eller snødekke (minst 1 hektar) ), og (eller) betydelig oljeforurensning skjedde (med et høyt overskridelse av den maksimalt tillatte konsentrasjonen) av et reservoar. Det kan konkluderes med at distriktene Grachevsky, Krasnogvardeisky og Kurmanaevsky er i ledelsen når det gjelder det totale antallet ulykker. I følge våre videre konklusjoner er det disse områdene som er inkludert i den økologiske krisesonen, hovedårsaken til dette er produksjon og transport av hydrokarboner. Vilkår for feltutvikling, teknisk tilstand til objekter Tidsfaktoren her spiller en dobbel rolle: på den ene siden, i løpet av tiden som har gått fra støtøyeblikket, under påvirkning av de selvhelbredende funksjonene til operativsystemet, kan den negative påvirkningen jevnes ut, og på den annen side forringes den tekniske tilstanden til feltutstyret over tid og kan føre til ny forurensning. Varigheten av feltutviklingen tjener som regel som en indikator på utstyrssystemet og den tekniske tilstanden til objekter, og uttrykker også graden av akkumulert teknologisk belastning på naturlige komponenter. I tillegg, når oljefelt kommer inn i et sent stadium av utviklingen, øker volumene av produsert mineralisert, kjemisk aggressivt vann stadig. Gjennomsnittlig vannkuttet av produserte produkter kan overstige 84 %, og vann/olje-forholdet øker stadig. I Buguruslansky, Severny, Abdulinsky, Asekeyevsky, Matveevsky-distriktene er de eldste forekomstene lokalisert, hvis utvikling begynte før 1952, noe som forverrer det negative. innvirkning på landskap. I følge materialene til OJSC OrenburgNIPIneft er den tekniske tilstanden til feltanleggene utilfredsstillende, de fleste har ikke blitt rekonstruert siden byggeåret; Du kan finne uforseglede systemer for oppsamling av reservoarprodukter (Baituganskoye-feltet).