Historia wydobycia ropy i gazu. Niektóre wskaźniki i informacje

OLEJ I GAZ

Współczesne metody pozyskiwania oleju poprzedziły prymitywne metody:

Odbiór ropy z powierzchni zbiorników;

Obróbka piaskowca lub wapienia impregnowanego olejem;

Wydobywanie ropy naftowej z dołów i studni.

Odbiór ropy z powierzchni otwartych zbiorników - wydaje się to być jednym z najstarszych sposobów jego wydobycia. Stosowano go w Medii, Asyro-Babilonii i Syrii pne, na Sycylii w I wieku n.e. itd. W Rosji wydobycie ropy naftowej przez zbieranie ropy z powierzchni rzeki Uchty w 1745 roku zorganizował F.S. Pryadunow. W 1858 r. ok. godz. Cheleken, aw 1868 roku w Chanacie Kokand, olej zbierano w rowach, układając tamę z desek. Indianie amerykańscy, gdy odkryli ropę na powierzchni jezior i strumieni, nałożyli na wodę koc, aby wchłonąć ropę, a następnie wcisnęli go do naczynia.

Obróbka piaskowca lub wapienia impregnowanego olejem, aby go wydobyć, po raz pierwszy opisał je włoski naukowiec F. Ariosto w XV wieku: niedaleko Modeny we Włoszech gleby zawierające olej były kruszone i podgrzewane w kotłach; następnie umieszczano je w workach i prasowano prasą. W 1819 r. we Francji metodą kopalnianą wydobyto warstwy wapieni i piaskowców roponośnych. Wydobyta skała została umieszczona w kadzi wypełnionej gorącą wodą. Podczas mieszania olej wypłynął na powierzchnię wody, którą zebrano łyżką. W latach 1833...1845. piasek nasączony olejem wydobywano na brzegach Morza Azowskiego. Następnie umieszczano go w dołach ze spadzistym dnem i zalewano wodą. Wymyty z piasku olej został zebrany z powierzchni wody za pomocą kęp traw.

Wydobycie ropy naftowej z dołów i studni znany również od czasów starożytnych. W Kissia - starożytnym regionie między Asyrią a Media - w V wieku. PNE. olej wydobywano za pomocą skórzanych wiader - bukłaków.

Na Ukrainie pierwsze wzmianki o wydobyciu ropy pochodzą z początku XVII wieku. Aby to zrobić, wykopali dziury o głębokości 1,5 ... 2 m, gdzie olej wyciekał wraz z wodą. Następnie mieszaninę zebrano w beczkach, zamkniętych od dołu korkami. Gdy lżejszy olej unosił się na wodzie, usunięto korki i spuszczono osadzoną wodę. Do 1840 r. głębokość wykopów osiągnęła 6 m, a później zaczęto wydobywać ropę ze studni o głębokości ok. 30 m.

Od czasów starożytnych na półwyspie Kercz i Taman olej pozyskiwano za pomocą tyczki, do której przywiązywano filc lub kłębek z włosia końskiego ogona. Wpuszczano je do studni, a następnie olej wyciskano do przygotowanych naczyń.

Na Półwyspie Absheron wydobycie ropy naftowej ze studni znane jest od VIII wieku. OGŁOSZENIE Podczas ich budowy najpierw wyrwano otwór jak odwrócony (odwrócony) stożek do samego zbiornika ropy. Następnie wykonano półki po bokach wykopu: o średniej głębokości zanurzenia stożka 9,5 m - co najmniej siedem. Średnia ilość ziemi wykopanej podczas kopania takiej studni wynosiła około 3100 m 3 . Ponadto ściany studni od samego dna do powierzchni były mocowane drewnianą ramą lub deskami. W dolnych koronach wykonano otwory do przepływu oleju. Wydobywano go ze studni z bukłakami, które podnoszono ręczną obrożą lub przy pomocy konia.

W swoim raporcie z wyprawy na Półwysep Apsheron w 1735 r. dr I. Lerkhe napisał: „...w Bałachani były 52 szyby naftowe o głębokości 20 sazhenów (1 sazhen = 2,1 m), z których część mocno uderzyła, a każdy rok dostarcz 500 batmanów oleju...” (1 batman = 8,5 kg). Według akademika S.G. Amelina (1771), głębokość szybów naftowych w Bałachanach sięgała 40...50 m, a średnica lub kwadratowy bok odwiertu wynosił 0,7...! m.

W 1803 r. bakijski kupiec Kasymbek zbudował na morzu dwa szyby naftowe w odległości 18 i 30 m od brzegu Bibi-Heybat. Studnie chroniło przed wodą pudło z ciasno splecionych desek. Olej jest z nich wydobywany od wielu lat. W 1825 roku podczas sztormu studnie zostały przerwane i zalane wodami Morza Kaspijskiego.

Do czasu podpisania traktatu pokojowego między Rosją a Persją w Gulistanie (grudzień 1813 r.), kiedy do naszego kraju połączyły się chanaty z Baku i Derbent, na Półwyspie Absheron znajdowało się 116 odwiertów z czarną ropą i jeden z „białą” ropą, rocznie daje około 2400 ton tego cennego produktu olejowego. W 1825 r. ze studni w regionie Baku wydobyto już 4126 ton ropy.

Dzięki metodzie studni technika wydobycia ropy nie zmieniła się na przestrzeni wieków. Ale już w 1835 r. urzędnik wydziału górniczego Fallendorf on Taman po raz pierwszy użył pompy do pompowania ropy przez obniżoną drewnianą rurę. Szereg usprawnień technicznych wiąże się z nazwiskiem inżyniera górnictwa N.I. Woskobojnikow. Aby zmniejszyć ilość wykopów, zaproponował budowę szybów naftowych w formie szybu, aw latach 1836-1837. przeprowadził przebudowę całego systemu magazynowania i dystrybucji ropy w Baku i Bałachani. Ale jednym z głównych czynów w jego życiu było wywiercenie w 1848 roku pierwszego na świecie szybu naftowego.

Przez długi czas wydobycie ropy naftowej przez wiercenia w naszym kraju traktowane było z uprzedzeniami. Uważano, że skoro przekrój odwiertu jest mniejszy niż odwiertu naftowego, to dopływ ropy do odwiertów jest znacznie mniejszy. Jednocześnie nie uwzględniono, że głębokość studni jest znacznie większa, a złożoność ich budowy jest mniejsza.

Negatywną rolę odegrało oświadczenie akademika G.V. Abiha, że ​​wiercenie tutaj szybów naftowych nie spełnia oczekiwań i że „…zarówno teoria, jak i doświadczenie w równym stopniu potwierdzają opinię, że konieczne jest zwiększenie liczby odwiertów…”

Podobna opinia istniała od jakiegoś czasu w sprawie wierceń w Stanach Zjednoczonych. Tak więc w rejonie, w którym E. Drake wiercił swój pierwszy otwór naftowy, wierzono, że „ropa jest cieczą wypływającą kroplami z węgla zalegającego na pobliskich wzgórzach, że nie ma sensu drążenie gruntu pod jego wydobycie i że jedyny Sposobem na jej zebranie jest kopanie rowów w miejscu, w którym się gromadzi.

Jednak praktyczne wyniki wiercenia studni stopniowo zmieniły tę opinię. Ponadto dane statystyczne dotyczące wpływu głębokości odwiertów na wydobycie ropy naftowej świadczyły o potrzebie rozwoju odwiertów: w 1872 r. średnia dzienna produkcja ropy z jednego odwiertu o głębokości 10…11 m wynosiła 816 kg, w 14 ... 16 m - 3081 kg, a przy głębokości ponad 20 m - już 11 200 kg.

Podczas eksploatacji odwiertów producenci ropy starali się przenieść je na tryb płynący, ponieważ. to był najłatwiejszy sposób, aby to zdobyć. Pierwsza potężna tryskacz ropy w Bałachanach uderzyła w 1873 r. w miejsce Chalafi. W 1878 r. przy studni odwierconej w Z.A. Tagijew w Bibi-Heybat. W 1887 r. 42% oleju w Baku zostało wyprodukowane metodą fontannową.

Wymuszone wydobycie ropy naftowej ze studni doprowadziło do szybkiego wyczerpywania się warstw roponośnych przylegających do ich odwiertu, a reszta (większość) pozostała w jelitach. Dodatkowo, ze względu na brak wystarczającej ilości magazynów, znaczne straty ropy wystąpiły już na powierzchni ziemi. Tak więc w 1887 roku fontanny wyrzuciły 1088 tysięcy ton ropy, a zebrano tylko 608 tysięcy t. Na terenach wokół fontann utworzyły się rozległe jeziora, w których w wyniku parowania utracono najcenniejsze frakcje. Sam zwietrzały olej nie nadawał się do przetwarzania i został wypalony. Przez wiele dni z rzędu paliły się stojące jeziora naftowe.

Wydobycie ropy ze studni, w których ciśnienie było niewystarczające do przepływu, odbywało się za pomocą cylindrycznych wiader o długości do 6 m. Na ich dnie umieszczono zawór, który otwiera się, gdy wiadro przesuwa się w dół i zamyka pod ciężarem wydobywanej cieczy gdy ciśnienie w łyżce wzrośnie. Nazwano metodę pozyskiwania oleju za pomocą bailerów tartan.

Pierwsze eksperymenty na pompy głębinowe do produkcji ropy naftowej przeprowadzono w USA w 1865 r. W Rosji tę metodę zaczęto stosować od 1876 r. Jednak pompy szybko zatkały się piaskiem, a właściciele ropy nadal preferowali bailera. Ze wszystkich znanych metod wydobycia ropy główną pozostała metoda ratunkowa: w 1913 r. wydobyto przy jej pomocy 95% całej ropy.

Niemniej jednak myśl inżynierska nie stanęła w miejscu. W latach 70. XIX wieku. W.G. Zasugerował Szuchow kompresorowa metoda ekstrakcji oleju, poprzez dostarczanie sprężonego powietrza do studni (airlift). Technologia ta została przetestowana w Baku dopiero w 1897 roku. Inną metodę produkcji ropy – podnośnik gazowy – zaproponował M.M. Tichwiński w 1914 r.

Wyloty gazu ziemnego ze źródeł naturalnych były wykorzystywane przez człowieka od niepamiętnych czasów. Później znaleziono wykorzystanie gazu ziemnego uzyskanego ze studni i studni. W 1902 r. w Sura-Khany koło Baku odwiercono pierwszy odwiert, w którym wydobywano gaz przemysłowy z głębokości 207 m.

Khalimov E.M., Khalimov K.E., Geologia ropy i gazu, 2-2007

Rosja jest największym na świecie producentem i eksporterem ropy i gazu na rynku światowym. W 2006 r. przychody z dostaw ropy naftowej, produktów naftowych i gazu za granicę przekroczyły 160 miliardów dolarów, czyli ponad 70% wszystkich dochodów z eksportu.

Kompleks naftowo-gazowy Rosji, który jest podstawowym sektorem gospodarki kraju, zapewnia ponad 2/3 całkowitego zużycia surowców energetycznych, 4/5 ich produkcji i służy jako główne źródło podatków i wymiany walutowej dochody dla państwa.

Już na podstawie powyższych liczb można sobie wyobrazić, jak ściśle od stanu kompleksu naftowo-gazowego zależy dobrobyt kraju, który przez wiele lat rozwijał się jako potęga surowcowa. Oczywiste jest również znaczenie terminowego podjęcia kompleksowych działań dla dalszego zrównoważonego rozwoju branży, która charakteryzuje się dużą kapitałochłonnością i bezwładnością.

O sukcesach i perspektywach rozwoju krajowego kompleksu naftowo-gazowego na wszystkich etapach decydowały ilościowe i jakościowe cechy bazy surowcowej.

Pierwszy tryskacz ropy, który zapoczątkował fazę przemysłową w historii rosyjskiego przemysłu naftowego, uzyskano w 1866 roku w Kubanie. Rosyjski przemysł naftowy zaczął nabierać nowoczesnego wyglądu w latach 30. i 40. XX wieku. XX wiek w związku z odkryciem i uruchomieniem dużych złóż regionu Ural-Wołga. W tym czasie następował ekstensywny wzrost bazy surowcowej wydobycia ropy naftowej w związku ze wzrostem ilości geologicznych prac poszukiwawczych (wierceń poszukiwawczych, geofizycznych metod poszukiwawczo-rozpoznawczych).

W naszym kraju 30-70-tych. XX wiek były okresem tworzenia potężnej bazy surowcowej i rozwijania wydobycia ropy i gazu. Odkrycie i rozwój największych prowincji naftowo-gazowych regionu Ural-Wołga i Syberii Zachodniej pozwoliło ZSRR zająć 1 miejsce na świecie pod względem wielkości eksplorowanych zasobów i poziomu rocznego wydobycia ropy.

Dynamikę rozwoju krajowego wydobycia ropy i gazu w tym okresie wyraźnie charakteryzują następujące wskaźniki:
wielkość zbadanych zasobów ropy naftowej w kraju w okresie od 1922 (rok upaństwowienia przemysłu naftowego) do 1988 (rok osiągnięcia maksimum obecnie eksploatowanych zasobów ropy) wzrosła 3500 razy;
112-krotnie zwiększył się wolumen wierceń wydobywczych i poszukiwawczych (1928 – 362 tys. m, 1987 – 40 600 tys. m);
produkcja ropy wzrosła 54-krotnie (1928 - 11,5 mln ton, 1987 - rok maksymalnej produkcji - 624,3 mln ton).
Przez 72 lata odkryto 2027 pól naftowych (1928 - 322, 2000 - 2349).

Przemysł gazowy zaczął się rozwijać w Rosji na początku lat 30. XX wieku. XX wiek Jednak ponad pół wieku pozostające w tyle za przemysłem naftowym zostało pokonane przez jego szybki rozwój. Już w 1960 r. w RFSRR wydobyto 22,5 mld m3 gazu, a na początku 1965 r. w RFSRR eksploatowano 110 złóż o łącznej produkcji 61,3 mld m3. Krajowy przemysł wydobycia gazu zaczął rozwijać się szczególnie szybko w latach 1970-1980. po odkryciu i uruchomieniu gigantycznych złóż gazu na północy regionu Tiumeń.

Ilościowe sukcesy długiego okresu wzrostu krajowego wydobycia ropy i gazu są ogromnym osiągnięciem państwa socjalistycznego, które zapewniło pomyślny rozwój krajowego kompleksu naftowo-gazowego od połowy do końca XX wieku, aż do początek nowego wieku.

Do początku 2005 roku na terytorium Federacji Rosyjskiej odkryto 2901 złóż węglowodorów, w tym 2864 na lądzie i 37 na szelfie, z czego 2032 znajdowało się w funduszu rozproszonym, w tym 2014 na lądzie i 18 na szelfie.

W Rosji ropa jest produkowana przez 177 organizacji, w tym 33 spółki akcyjne, które są częścią 13 pionowo zintegrowanych spółek, 75 organizacji i JSC z kapitałem rosyjskim, 43 CJSC, LLC, JSC z kapitałem zagranicznym, 6 spółek zależnych JSC Gazprom, 9 JSC i organizacje Rostoppromu, 11 organizacji Ministerstwa Zasobów Naturalnych Federacji Rosyjskiej.

System rurociągów magistralnych Transniefti transportuje 94% ropy produkowanej w Rosji. Rurociągi firmy przebiegają przez 53 republiki, terytoria, regiony i regiony autonomiczne Federacji Rosyjskiej. Działa 48,6 tys. km głównych rurociągów naftowych, 336 pompowni ropy naftowej, 855 zbiorników na ropę o łącznej pojemności 12 mln m3 oraz wiele obiektów towarzyszących.

Wydobycie gazu ziemnego w ilości 85% ogólnorosyjskiego wolumenu realizowane jest przez OAO Gazprom na 78 złożach w różnych regionach Federacji Rosyjskiej. Gazprom jest właścicielem 98% krajowej sieci przesyłowej gazu. Główne gazociągi połączone są w Zunifikowany System Dostaw Gazu (UGSS) o długości 153 000 km i przepustowości ponad 600 mld m3. UGSS obejmuje 263 tłoczni. 179 organizacji zajmujących się dystrybucją gazu obsługuje 428 000 km gazociągów dystrybucyjnych kraju i dostarcza gaz do 80 000 miast i osiedli wiejskich Federacji Rosyjskiej.

Oprócz UAB Gazprom produkcja gazu w Federacji Rosyjskiej jest prowadzona przez niezależnych producentów gazu, przedsiębiorstwa naftowe i regionalne firmy gazowe (UAB Norilskgazprom, UAB Kamchatgazprom, UAB Yakutgazprom, UAB Sakhalinneftegaz, LLC Itera Holding i inne dostarczające gaz do terytoriów niepołączonych z UGSS).

Stan bazy surowcowej
Od początku lat 70-tych. aż do kryzysu politycznego późnych lat 80-tych. w ZSRR skala poszukiwań i poszukiwań ropy i gazu stale rosła. W 1988 r. wielkość wierceń geologiczno-poszukiwawczych osiągnęła maksymalnie 6,05 mln m, co pozwoliło w tym roku odkryć 97 złóż ropy naftowej i 11 złóż gazowych o zasobach ropy naftowej na poziomie 1186 mln ton i gazie na poziomie 2000 mld m3.

Od połowy lat 70. rozpoczął się naturalny spadek efektywności poszukiwań geologicznych, związany zarówno ze zmniejszeniem wielkości zasobów nowo odkrytych złóż, jak iz dostępem do trudno dostępnych obszarów Dalekiej Północy. Koszty eksploracji poszybowały w górę. Mimo, że dalszy rozwój gospodarki narodowej wymagał utrzymywania wysokich przyrostów rezerw i utrzymywania osiągniętego już wysokiego poziomu wydobycia ropy naftowej, możliwości zwiększenia środków państwowych na te cele w tym okresie zostały już wyczerpane.

Obecny stan mineralnej bazy surowcowej surowców węglowodorowych charakteryzuje się spadkiem aktualnie eksploatowanych zasobów ropy naftowej i gazu oraz niskimi wskaźnikami ich reprodukcji.

Od 1994 roku wzrost rezerw ropy i gazu był znacznie mniejszy niż wydobycie tych kopalin. Zakres poszukiwań geologicznych nie zapewnia odtworzenia bazy mineralnej przemysłu naftowego i gazowniczego. „Zjedzenie” ropy (nadmiar produkcji nad przyrostem rezerw) w latach 1994-2005. wyniósł ponad 1,1 mld ton, gaz - ponad 2,4 bln m3.

Spośród odkrytych 2232 złóż ropy, gazu i kondensatu naftowo-gazowego zagospodarowanych jest 1235. Zasoby ropy naftowej i gazu ograniczają się do terytoriów 37 podmiotów wchodzących w skład Federacji Rosyjskiej, ale koncentrują się głównie na zachodniej Syberii, na Uralu. -Wołga i europejska północ. Najwyższy stopień rozwoju zbadanych rezerwatów występuje w regionach Ural (85%), Wołga (92%), Kaukaz Północny (89%) i region Sachalin (95%).

Strukturę resztkowych zasobów ropy naftowej w całym kraju charakteryzuje fakt, że bieżącą produkcję ropy (77%) zapewnia eksploatacja tzw. aktywnych zasobów z dużych złóż, których dostępność wynosi 8-10 lat. Jednocześnie udział trudnych do odzyskania rezerw w Rosji jako całości stale rośnie i waha się od 30 do 65% w przypadku głównych firm produkujących ropę.

Wszystkie duże i największe złoża ropy naftowej (179), które odpowiadają za 3/4 obecnego wydobycia ropy w kraju, charakteryzują się znacznym wyczerpywaniem się zasobów i wysokim odwodnieniem wytwarzanych produktów.

W Rosji odkryto 786 złóż gazu ziemnego, z czego w zagospodarowanie zaangażowanych jest 338 złóż o zbadanych złożach 20,8 bln m3, czyli 44,1% wszystkich zasobów Rosji.

W prowincji Zachodniosyberyjskiej znajduje się 78% wszystkich zbadanych rezerw gazu w Rosji (37,1 bln m3), w tym 75% na 21 dużych złożach. Największe wolne złoża gazu to Urengoyskoje i Jamburgskoje, złoża ropy i kondensatu gazowego o początkowych zasobach odpowiednio 10,2 i 6,1 bln m3, a także Bovanenkovskoye (4,4 bln m3), Shtokmanovskoye (3,7 bln m3), Zapolyarnoye (3,5 bln m3) , Miedwieżje (2,3 biliona m3) itp.

Produkcja oleju
W 1974 r. Rosja w ramach ZSRR zajęła 1 miejsce na świecie pod względem wydobycia ropy i kondensatu. Produkcja rosła przez kolejne 13 lat iw 1987 r. osiągnęła maksimum 569,5 mln t. W czasie kryzysu lat 90. XX wieku. Wydobycie ropy zostało zredukowane do poziomu 298,3 mln ton (1996) (rys. 1).

Ryż. 1. PRODUKCJA OLEJU Z GAZU KONDENSATU W ZSRS I RF ORAZ PROGNOZA do 2020 r.

1 - ZSRR (rzeczywisty); 2 - RF (rzeczywiste); 3 - oczekiwany; 4 – zgodnie z zatwierdzoną przez Rząd Federacji Rosyjskiej „Strategią Energetyczną…” „Podstawowe postanowienia Strategii Energetycznej…” (Protokół nr 39 z dnia 23.11.2000 r.).

Wraz z powrotem Rosji na ścieżkę gospodarki rynkowej rozwój kompleksu naftowo-gazowego zaczął podlegać prawom rynku. Sprzyjające warunki na rynku światowym oraz wzrost cen ropy naftowej na przełomie lat 1990 - 2000 zostały w pełni wykorzystane przez rosyjskie firmy naftowe do intensyfikacji wydobycia z istniejących zasobów wiertniczych. W latach 1999-2006. roczna produkcja ropy wzrosła 1,6-krotnie (o 180 mln ton), co znacznie przekroczyło najbardziej optymistyczny scenariusz państwa „Strategii energetycznej…”. Wielkość wydobycia ropy naftowej na większości pól przekraczała zoptymalizowane od dłuższego czasu wskaźniki projektowe.

Negatywne konsekwencje intensywnych wydobycia i związany z nimi gwałtowny spadek produkcji nie były powolne. Po osiągnięciu maksimum w 2003 roku (41 mln ton - wskaźnik 9,8%), roczne przyrosty wydobycia ropy zaczęły spadać. W 2006 r. tempo wzrostu produkcji spadło 4-krotnie (2,2%) (por. rys. 1).

Analiza stanu bazy surowcowej wydobycia ropy naftowej, obecnej sytuacji z odtworzeniem zasobów ropy naftowej, struktury zasobów zagospodarowanych złóż pozwala stwierdzić, że wydobycie ropy naftowej w Rosji w naturalny sposób weszła w krytyczną fazę dynamiki, kiedy rosnąca / stabilna produkcja ropy zostaje zastąpiona trajektorią opadającą. Taka zmiana następuje nieuchronnie po intensywnej eksploatacji złóż nieodnawialnych. Należy spodziewać się spadku wydobycia ropy, pomimo możliwego dalszego wzrostu cen ropy, gdyż wynika to z obiektywnych przyczyn wyczerpywania się nieodnawialnych rezerw czynnych, które są systematycznie eksploatowane.

Ważnym warunkiem, który zmniejsza ryzyko negatywnych skutków gwałtownego spadku produkcji i zapewnia zrównoważony rozwój każdej branży wydobywczej, jest terminowe uzupełnianie i zwiększanie mocy produkcyjnych. Dobrobyt i zrównoważony rozwój przemysłu naftowego zależy głównie od stanu zasobów eksploatacyjnych odwiertów oraz dynamiki rozbudowy zasobów przez odwierty czynne. Na początku 2006 r. zasoby odwiertów wydobywczych w przemyśle naftowym wyniosły 152 612, czyli o 3079 odwiertów mniej niż przed rokiem. Spadek funduszu operacyjnego i znacznej części funduszu nieoperacyjnego (20%) nie można uznać za satysfakcjonujące wskaźniki. Niestety branża na przestrzeni ostatnich 10 lat charakteryzowała się generalnie niezadowalającymi wynikami w zakresie uruchamiania nowych mocy produkcyjnych (uruchamianie nowych złóż i nowych rezerw, odwiertów wydobywczych) oraz utrzymywania funduszu w stanie gotowości do pracy. Na koniec 1993 r. stan czynnych odwiertów wynosił 147.049 odwiertów, a czynnych 127.050. Tym samym w ciągu 12 lat zdolności produkcyjne przemysłu odwiertów nie tylko nie wzrosły, ale wręcz zmalały.

Wzrost rocznego wydobycia ropy o 180 mln ton w ostatnich 6 latach był realizowany przez firmy naftowe głównie dzięki intensyfikacji wydobycia z istniejącego zasobu wiertniczego. Wśród metod stymulacji szeroko rozpowszechniło się szczelinowanie hydrauliczne. Pod względem skali zastosowania tej metody rosyjskie firmy wyprzedziły Stany Zjednoczone. Średnio w Rosji przeprowadza się 0,05 operacji na odwiert zasobów operacyjnych w porównaniu z 0,03 w USA.
„Podstawowe Postanowienia Strategii Energetycznej…” zatwierdzone przez Rząd Federacji Rosyjskiej (Protokół nr 39 z dnia 23.11.2000 r.).

W warunkach aktywnego „pożerania” nieodnawialnych zasobów ropy naftowej, niedostatecznego wzrostu liczby odwiertów wydobywczych oraz agresywnej eksploatacji istniejącego zasobu odwiertów, tendencja dalszego spadku wydobycia ropy naftowej staje się coraz bardziej widoczna. Według wyników z 2006 roku 5 z 11 pionowo zintegrowanych firm doświadczyło spadku rocznego wydobycia ropy, m.in. TNK-BP, Gazpromnieft' i Basznieft'. Oczekuje się, że w ciągu najbliższych 2 lat (2007-2008) utrzyma się obecny trend spadku wydobycia ropy w całej Rosji. Dopiero w 2009 roku, dzięki oddaniu do eksploatacji złóż Wankorskoje, Talakanowskoje i Wierchniechonskoje na Syberii Wschodniej, możliwe będzie zwiększenie wydobycia ropy naftowej.

Produkcja gazu
Przemysł gazowy zaczął się rozwijać w Rosji na początku lat 30. XX wieku. XX wiek W 1930 r. wydobyto 520 mln m3. W najtrudniejszym okresie wojny (1942) uruchomiono pole Elshanskoye w obwodzie saratowskim.

W latach 1950-1960. na terytorium Stawropola i Krasnodaru odkryto dużą liczbę złóż gazu (Severo-Stawropolskoye, Kanevskoye, Leningradskoye itp.), których rozwój zapewnił dalszy wzrost wydobycia gazu ziemnego (ryc. 2). Dla rozwoju przemysłu gazowego duże znaczenie praktyczne miało odkrycie w 1964 r. złoża Vuktyl iw 1966 r. złóż kondensatu gazowego Orenburg. Baza wydobywcza i surowcowa europejskiej części kraju została dodatkowo rozwinięta wraz z odkryciem w 1976 r. astrachańskiego złoża kondensatu naftowo-gazowego i jego zagospodarowaniem.

Ryż. 2. PRODUKCJA GAZU W ZSRS I RF ORAZ PROGNOZA DO 2020 ROKU

1 - ZSRR (rzeczywisty); 2 - RF (rzeczywiste); 3 – za „Strategię energetyczną…”

Na początku 1960 roku na północy regionu Tiumeń odkryto unikalną na świecie prowincję gazonośną z gigantycznymi polami: Urengoysky, Medvezhiy, Yamburgsky itp. Uruchomienie gazu z tych i innych pól umożliwiło ostro zwiększyć produkcję do 450-500 mld m 1985

Po osiągnięciu w 1990 r. szczytowego poziomu 815 mld m3 (w ZSRR, w tym RFSRR - 740 mld m3), wydobycie gazu w Rosji spadło do 570 mld m3. W ostatnich 6 latach produkcja utrzymywała się w przedziale 567-600 mld m3, czyli poniżej poziomu przewidzianego w minimalnej wersji „Strategii energetycznej…”. Opóźnienie wynika z niewykonania przez OAO Gazpromu programu zagospodarowania nowych złóż gazu na Półwyspie Jamalskim.

W przeciwieństwie do poprzedniego okresu szybkiego wzrostu produkcji w latach 1991-2005. charakterystyczne jest wstrzymanie wzrostu rocznego wydobycia gazu produkowanego przez OAO Gazprom. Wynika to ze specyfiki wycofywania mocy produkcyjnych na polach wysokoproduktywnych intensywnie zagospodarowanych w trybie naturalnym w warunkach nielicznej sieci odwiertów produkcyjnych. Likwidacja mocy produkcyjnych w związku z wydobyciem gazu i spadkiem ciśnienia w złożach następuje w sposób ciągły w czasie. Jednocześnie nowe odwierty produkcyjne podłączane są do sieci prefabrykowanych dopiero po zakończeniu budowy nowych zintegrowanych oczyszczalni gazu (GTP), tłoczni (CS), sprężarek doprężających (BCS), które są jednokapitałowymi, złożonymi konstrukcjami w budowie. W latach 2000-2005 liczba tych obiektów oddanych do użytku średniorocznie wynosiła: UKPG-3, DKS-4, KS-5.

W 2006 r. 86% całkowitego rosyjskiego wolumenu gazu pochodziło z Gazpromu, którego główną produkcję zapewniają trzy największe złoża na północy Syberii Zachodniej (Urengojskoje, Miedwieżje, Jamburgskoje). Złoża te od 15-25 lat są intensywnie eksploatowane w reżimie naturalnym bez utrzymywania ciśnienia złożowego, dostarczając do 80% całkowitego wydobycia rosyjskiego gazu. W wyniku intensywnej eksploatacji obniżyło się w nich ciśnienie złożowe, a wydobycie (wyczerpanie zasobów) cenomanu w złożu suchego gazu osiągnęło 66% w Urengoj, 55% w Jamburgu i 77% w Medvezhye. Roczny spadek wydobycia gazu na tych trzech złożach występuje obecnie w tempie 8-10% rocznie (25-20 mld m3).

Aby zrekompensować spadek wydobycia gazu, w 2001 roku oddano do użytku największe złoże ropy naftowej i kondensatu gazowego Zapolyarnoye. Już w 2006 roku z tego pola wytworzono 100 mld m3 gazu. Jednak produkcja z tego pola nie jest wystarczająca, aby zrekompensować spadek wydobycia ropy z leżących poniżej wyeksploatowanych pól.

OAO Gazprom od początku 2006 roku wykazuje oznaki obecnego spadku wydobycia gazu ziemnego. Dzienna produkcja gazu od lutego do lipca 2006 r. spadła z 1649,9 do 1361,7 mln m3/dobę. Doprowadziło to do spadku dobowego wydobycia gazu w całej Rosji z 1966,8 do 1609,6 mln m3.

Końcowy etap zagospodarowania złóż cenomanu podstawowych złóż zachodniej Syberii charakteryzuje się niskim ciśnieniem zbiornikowym i malejącą produkcją. Warunki eksploatacji złóż stają się znacznie trudniejsze. Dalszy rozwój jest możliwy dzięki:
sprawna praca studni w warunkach nawadniania i niszczenia strefy dennej;
wydobywanie gazu uwięzionego przez wnikającą wodę z formacji;
rozszerzenie produkcji i zwiększenie produkcji gazu niskociśnieniowego;
polowa obróbka węglowodorów przy niskich ciśnieniach wlotowych (< 1 МПа).

Ponadto wymagane jest tworzenie wysokowydajnych urządzeń do sprężania gazu niskociśnieniowego, a także opracowywanie technologii i urządzeń do przetwarzania gazu niskociśnieniowego bezpośrednio w terenie.

Rozwiązanie problemu wykorzystania gazu niskociśnieniowego pozwoli na zapewnienie efektywnego dodatkowego zagospodarowania największych złóż gazu na świecie, położonych na wysokich szerokościach północnych i w znacznej odległości od ośrodków poboru gazu ziemnego.

Najważniejszym warunkiem zapewnienia gwarantowanego zrównoważonego rozwoju gazownictwa w okresie rozpatrywanym przez państwową „Strategię energetyczną…” jest przyspieszone uruchamianie nowych złóż i zasobów gazu ziemnego.

OAO Gazprom planuje zwiększyć wydobycie do 2010 roku do 550-560 mld m3, w 2020 roku do 580-590 mld m3 (patrz rys. 2), do 2030 do 610-630 mld m3. Planowany poziom wydobycia gazu do 2010 r. ma zostać osiągnięty kosztem istniejących i nowych złóż eksploatowanych w regionie Nadym-Pur-Taz: jużnorusskoje, dolnokredowe złoża Zapolyarnoje i Pestsovoy, Achimov złoża Urengojskoje . Realność i ekonomiczną wykonalność wynika z bliskości istniejącej infrastruktury przesyłowej gazu.

Po 2010 roku planowane jest rozpoczęcie zagospodarowania złóż na Półwyspie Jamalskim, szelfie mórz arktycznych, w wodach zatok Ob i Taz, we wschodniej Syberii i na Dalekim Wschodzie.

OAO Gazprom w grudniu 2006 roku podjął decyzję o zagospodarowaniu złóż kondensatu gazowego Bovanenkovskoye (2011), Shtokmanovskoye (2013) i Kharasaveyskoye (2014).

Wniosek
Wydobycie ropy i gazu na obecnym etapie rozwija się według scenariuszy odmiennych od rządowej „Strategii energetycznej…”. Roczne poziomy wydobycia ropy znacznie przekraczają maksymalny wariant, a wydobycie gazu praktycznie nie rośnie od 10 lat. Obserwowane odstępstwa od „strategii” wiążą się zarówno z błędnością idei skupiającej się na zamkniętych granicach gospodarczych i samowystarczalności kraju, jak i niedocenianiem zależności gospodarki narodowej od procesów globalnych, takich jak zmiany w ceny oleju. Jednak dominującym powodem niezrealizowania programu strategicznego jest osłabienie roli państwa w regulacji i zarządzaniu sektorem energetycznym gospodarki.

W świetle wydarzeń, jakie miały miejsce w ciągu ostatnich 10 lat oraz zmian w strukturze i charakterystyce ilościowej bazy surowcowej wydobycia ropy i gazu, stanu zdolności produkcyjnych, panujących warunków do wydobycia ropy na zagospodarowanych złożach , istniejących i w budowie głównych rurociągów naftowych i gazowych, niezbędnego średnio- i długoterminowego dostosowania „Strategii energetycznej…”. Opracowanie takiej strategii pozwoli na ocenę realnych możliwości wydobycia ropy i gazu w oparciu o docelową charakterystykę techniczno-ekonomiczną eksplorowanych złóż wydobywalnych oraz pojawiające się nowe realia w kraju i na świecie.

Zasadniczo ważną okolicznością, która determinuje dalszy pomyślny rozwój wydobycia ropy i gazu w Rosji, jest potrzeba opracowania dużych, złożonych i kosztownych nowych projektów naftowych i gazowych charakteryzujących się trudnymi do osiągnięcia ekstremalnymi warunkami górniczo-geologicznymi i przyrodniczo-geograficznymi (pola na Półwyspie Jamalskim, szelfie mórz arktycznych, w akwenach zatok Ob i Taz, na Syberii Wschodniej i na Dalekim Wschodzie). Globalne projekty naftowe i gazowe wymagają ogromnych nakładów na ich rozwój, zakrojonej na szeroką skalę współpracy i konsolidacji sił i środków, zasadniczo nowych technologii na wszystkich etapach produkcji, nowych modeli maszyn i urządzeń.

Pod względem złożoności rozwiązywania problemów technicznych, organizacyjnych, finansowych, pracochłonności prac projekty te są współmierne do programów kosmicznych. Świadczą o tym doświadczenia pierwszych prób rozwoju unikalnych obiektów naftowo-gazowych (na Półwyspie Jamalskim, Sachalinie, Syberii Wschodniej itp.). Ich rozwój wymagał ogromnych zasobów materialnych i finansowych oraz nowych, nietradycyjnych form organizacji pracy, koncentracji wysiłków, potencjału produkcyjnego i intelektualnego nie tylko krajowych, ale i czołowych światowych korporacji transnarodowych. Rozwój rozpoczętych prac jest ograniczony istniejącymi zasadami i przepisami, które różnią się od współczesnej praktyki światowej.

Możliwość realizacji na dużą skalę unikalnych projektów naftowo-gazowych, w jeszcze większym stopniu niż w przypadku obiektów tradycyjnych, zależy od stymulujących ram legislacyjnych i regulacyjnych dotyczących użytkowania podglebia (Ustawa „O podglebiu”), wielkości zróżnicowanych opłat czynszowych oraz podatki od wydobycia kopalin.

Pokonywanie przeszkód prawnych dla dalszego rozwoju wydobycia ropy i gazu jest ważnym warunkiem realizacji zapowiadanych przez państwo ambitnych planów gwarantujących własne i regionalne bezpieczeństwo energetyczne.

Literatura
1. Katalog federalny. Kompleks paliwowo-energetyczny Rosji. – M.: Rodina-Pro, 2003.
2. Chalimow E.M. Rozwój złóż naftowych w warunkach rynkowych. - Petersburg: Nedra, 2005.

Wstęp

Ropa i gaz były znane ludzkości od czasów prehistorycznych. Wykopaliska archeologiczne ustaliły, że ropa była wydobywana na brzegach Eufratu 6-4 tys. lat p.n.e. mi.

Do połowy XIX wieku. olej wydobywano w niewielkich ilościach, głównie z płytkich studni w pobliżu jej naturalnych wylotów na powierzchni dziennej. Początki przemysłu naftowego i gazowego rozpoczęły się pod koniec lat 60. ubiegłego wieku wraz z rozpoczęciem odwiertów naftowych. Ropa i gaz ziemny znajdują się obecnie w centrum globalnego miksu energetycznego. Produkty rafinacji ropy naftowej znajdują szerokie zastosowanie we wszystkich gałęziach przemysłu, rolnictwie, transporcie i życiu codziennym.

Udział ropy w całkowitym zużyciu surowców energetycznych stale rośnie: jeśli w 1900 r. ropa stanowiła 3% światowego zużycia energii, to do 1914 r. jej udział wzrósł do 5%, w 1939 r. - do 17,5%, osiągnął 24% w 1950 r. 41,5% w 1972 r. i około 65% w 2000 r.

Przemysł naftowy w różnych krajach świata istnieje zaledwie 110-140 lat, ale w tym czasie produkcja ropy i gazu wzrosła ponad 40 tysięcy razy. Szybki wzrost produkcji związany jest z warunkami występowania i wydobycia tego minerału. Ropa i gaz są ograniczone do skał osadowych i są rozprowadzane regionalnie. Ponadto w każdym basenie sedymentacyjnym występuje koncentracja ich głównych zasobów w stosunkowo ograniczonej liczbie osadów. Wszystko to, biorąc pod uwagę rosnące zużycie ropy i gazu w przemyśle oraz możliwość ich szybkiego i ekonomicznego wydobycia z wnętrzności sprawia, że ​​minerały te są przedmiotem priorytetowych poszukiwań.

Krótka historia rozwoju biznesu naftowo-gazowego

Około 3 tysiące lat pne. mi. Mieszkańcy Bliskiego Wschodu zaczynają używać ropy jako paliwa, do produkcji broni, lamp i materiałów budowlanych (bitum, asfalt). Ropę zbierano z powierzchni otwartych zbiorników.

347 n.e mi. W Chinach po raz pierwszy wiercono w ziemi studnie, aby wydobywać ropę. Jako rury użyto pustych pni bambusowych.

VII wiek naszej ery mi. W Bizancjum lub Persji wynaleziono superbroń tamtych czasów - „ogień grecki”, wykonany na bazie oleju.

1264. Włoski podróżnik Marco Polo, przejeżdżając przez terytorium współczesnego Azerbejdżanu, poinformował, że miejscowi mieszkańcy zbierali wyciekającą z ziemi ropę. Mniej więcej w tym samym czasie rozpoczął się handel ropą.

Około 1500. W Polsce po raz pierwszy zaczęto używać oleju do oświetlenia ulicznego. Ropa pochodziła z regionu karpackiego.

1848 Na Półwyspie Absheron w pobliżu Baku wykonano pierwszy na świecie nowoczesny otwór naftowy.

1849 Kanadyjski geolog Abraham Gesner jako pierwszy pozyskał naftę.

1858 Olej zaczęto produkować w Ameryce Północnej (Kanada, Ontario).

1859 Rozpoczęcie wydobycia ropy w USA. Pierwsza studnia (głębokość 21 metrów) została wykonana w Pensylwanii. Pozwoliło to na produkcję 15 baryłek ropy dziennie.

1962 Pojawienie się nowej jednostki objętości, w której mierzono ilość ropy – „beczka”, „beczka”. Ropa była wówczas transportowana w beczkach – nie wynaleziono jeszcze cystern kolejowych i cystern. Baryłka oleju to 42 galony (jeden galon to około 4 litry). Ta objętość baryłki ropy jest równa objętości beczki oficjalnie uznanej w Wielkiej Brytanii do przewozu śledzi (odpowiedni dekret został podpisany w 1492 r. przez króla Edwarda Czwartego). Dla porównania „beczka na wino” ma 31,5 galona, ​​a „beczka na piwo” to 36 galonów.

1877 Po raz pierwszy na świecie Rosja zaczyna transportować ropę ze złóż Baku do Astrachania tankowcami. Mniej więcej w tym samym roku (dane z różnych źródeł są różne) w Stanach Zjednoczonych zbudowano pierwszą cysternę kolejową do transportu ropy.

1886 Niemieccy inżynierowie Karl Benz i Wilhelm Daimler stworzyli samochód napędzany silnikiem benzynowym. Wcześniej benzyna była jedynie produktem ubocznym powstającym podczas produkcji nafty.

1890 Niemiecki inżynier Rudolf Diesel wynalazł silnik wysokoprężny, który może być napędzany produktami ubocznymi rafinacji ropy naftowej. Obecnie uprzemysłowione kraje świata aktywnie ograniczają stosowanie silników Diesla, które powodują znaczne szkody dla środowiska.

1896 Wynalazca Henry Ford stworzył swój pierwszy samochód. Kilka lat później po raz pierwszy na świecie zaczął stosować metodę montażu przenośników, co znacznie obniżyło koszty samochodów. To był początek ery masowej motoryzacji. W 1916 roku w Stanach Zjednoczonych było 3,4 mln samochodów, trzy lata później ich liczba wzrosła do 23,1 mln.W tym samym czasie przeciętny samochód zaczął pokonywać dwa razy większą odległość w ciągu roku. Rozwój branży motoryzacyjnej doprowadził do szybkiego wzrostu liczby stacji benzynowych. Jeśli w 1921 r. W USA było 12 tysięcy stacji benzynowych, to w latach 1929 - 143 tys.. Ropa zaczęto uważać przede wszystkim za surowiec do produkcji benzyny.

1904 Największymi krajami produkującymi ropę były Stany Zjednoczone, Rosja, współczesna Indonezja, Austro-Węgry, Rumunia i Indie.

1905 W Baku (Azerbejdżan, a następnie Imperium Rosyjskie) pierwszy w historii świata pożar na dużą skalę na polach innych niż naftowe.

1907 British Shell i holenderski Royal Dutch połączyły się, tworząc Royal Dutch Shell

1908 W Iranie odkryto pierwsze pola naftowe. Do ich obsługi utworzono Anglo-Persian Oil Company Anglo Persian Oil, która później przekształciła się w British Petroleum.

1914-1918. Pierwsza Wojna Swiatowa. Po raz pierwszy toczono wojnę m.in. o przejęcie kontroli nad polami naftowymi.

1918 Po raz pierwszy na świecie Rosja Sowiecka znacjonalizowała przedsiębiorstwa naftowe.

1932 W Bahrajnie odkryto pola naftowe.

1938 W Kuwejcie i Arabii Saudyjskiej odkryto pola naftowe.

1951 Po raz pierwszy w historii USA ropa stała się głównym źródłem energii, wypychając węgiel na drugie miejsce.

1956 Kryzys sueski. Po tym, jak wojska angielsko-francuskie zaatakowały Egipt, światowe ceny ropy w krótkim czasie podwoiły się.

1956 W Algierii i Nigerii odkryto pola naftowe.

1959 Pierwsza próba stworzenia międzynarodowej organizacji dostawców ropy. W Kairze (Egipt) odbył się Arabski Kongres Naftowy, którego uczestnicy zawarli dżentelmeńskie porozumienie o wspólnej polityce naftowej, która miała zwiększyć wpływy państw arabskich na świecie.

1960 W Bagdadzie (Irak) powstała Organizacja Państw Eksporterów Ropy Naftowej (OPEC). Jej założycielami były Iran, Irak, Kuwejt, Arabia Saudyjska i Wenezuela. Obecnie OPEC obejmuje 11 krajów.

1967 Wojna sześciodniowa między Izraelem a koalicją państw arabskich. Światowe ceny ropy wzrosły o około 20%.

1968 Na Alasce odkryto duże pola naftowe.

1969 Pierwsza poważna katastrofa ekologiczna spowodowana wyciekiem ropy. Przyczyną był wypadek na platformie wiertniczej u wybrzeży Kalifornii.

1973 Pierwsze embargo na ropę. W przeddzień żydowskiego święta Jom Kippur wojska syryjskie i egipskie, wspierane przez ZSRR, zaatakowały Izrael. Izrael zwrócił się o pomoc do Stanów Zjednoczonych, które odpowiedziały na tę prośbę za zgodą. W odpowiedzi arabskie kraje eksportujące ropę podjęły decyzję o obniżeniu wydobycia ropy o 5% co miesiąc i całkowitym zakazie eksportu ropy do krajów wspierających Izrael – Stanów Zjednoczonych, Holandii, Portugalii, RPA i Rodezji (obecnie Zimbabwe).

W rezultacie światowe ceny ropy naftowej wzrosły z 2,90 USD do 11,65 USD. W USA cena benzyn silnikowych wzrosła czterokrotnie. Stany Zjednoczone wprowadziły twarde środki mające na celu oszczędzanie ropy. W szczególności wszystkie stacje benzynowe nie działały w niedzielę, jedno tankowanie samochodu ograniczono do 10 galonów (około 40 litrów). Stany Zjednoczone rozpoczęły budowę rurociągu naftowego z Alaski. Państwa europejskie i Stany Zjednoczone rozpoczęły zakrojone na szeroką skalę badania naukowe w celu znalezienia alternatywnych źródeł energii.

1986-1987 lat. „Wojna tankowców” między Irakiem a Iranem – ataki sił powietrznych i morskich walczących stron na pola naftowe i tankowce. Stany Zjednoczone stworzyły siły międzynarodowe, aby chronić komunikację w Zatoce Perskiej. To zapoczątkowało stałą obecność Marynarki Wojennej USA w Zatoce Perskiej.

1988 Największy wypadek na platformie wiertniczej w historii. Brytyjska platforma na North Sea Piper Alpha zapaliła się. W rezultacie zginęło 167 osób z 228, które na nim były.

1994 Stworzył pierwszy samochód wykorzystujący wodór jako paliwo - VW Hybrid.

1995 General Motors zaprezentował swój pierwszy samochód elektryczny, EV1.

1997 Toyota stworzyła pierwszy masowo produkowany samochód napędzany benzyną i elektrycznością - Prius.

1998 Kryzys gospodarczy na dużą skalę w Azji. Światowe ceny ropy gwałtownie spadły. Powodem tego była niezwykle ciepła zima w Europie i Ameryce Północnej, wzrost wydobycia ropy w Iraku, zużycie ropy przez kraje azjatyckie i szereg innych czynników. Jeśli w 1996 r. średnia cena baryłki ropy wynosiła 20,29 USD, w 1997 r. 18,68 USD, to w 1998 r. spadła do 11 USD. Spadek cen ropy doprowadził do największego kryzysu finansowego w Rosji. Aby powstrzymać spadek cen, kraje OPEC ograniczyły produkcję ropy.

Podpisano 50-letnie moratorium na zagospodarowanie pól naftowych w regionie Antarktyki.

Główne fuzje naftowe: British Petroleum przejął Amoco, a Exxon przejął Mobil.

1999 Fuzja największych francuskich firm naftowych: Total Fina i Elf Aquitaine.

2002 W wyniku ogólnokrajowego strajku Wenezuela ostro ograniczyła eksport ropy. Według Energy Information Administration w 2001 roku Arabia Saudyjska była głównym dostawcą ropy do USA. W 2002 roku Kanada stała się największym dostawcą ropy na rynek amerykański (1926 tys. baryłek dziennie). W pierwszej dziesiątce krajów dostarczających ropę do USA znalazły się obecnie tylko dwa kraje z Zatoki Perskiej - Arabia Saudyjska (1525 tys. baryłek) i Irak (449 tys. baryłek). Najwięcej ropy w USA pozyskuje się z Kanady (1926 tys.), Meksyku (1510 tys.), Wenezueli (1439 tys.), Nigerii (591 tys.), Wielkiej Brytanii (483 tys.), Norwegii (393 tys.), Angoli (327 tys.) oraz Algierii (272 tys.).

Rozpoczęła się budowa ropociągu Baku-Ceyhan.

Główne firmy naftowe Conoco i Phillips połączyły się.

U wybrzeży Hiszpanii rozbił się tankowiec Prestige - do morza wylało się dwukrotnie więcej paliwa niż w 1989 roku (Exxon Valdez).

Rozpoczęła się masowa sprzedaż samochodów napędzanych paliwami alternatywnymi.

2003 Stany Zjednoczone rozpoczęły wojnę w Iraku. British Petroleum nabyło 50% największej rosyjskiej firmy naftowej THK. Senat USA odrzucił propozycję rozpoczęcia wydobycia ropy z największej rezerwy na Alasce. Światowe ceny ropy znacznie wzrosły (główne przyczyny to wojna w Iraku, strajk w Wenezueli, niszczycielski huragan w Zatoce Meksykańskiej) i osiągnęły około 30 dolarów za baryłkę.

2004 Ceny ropy osiągnęły rekord, przekraczając 40 dolarów za baryłkę. Głównymi czynnikami są problemy USA w Iraku oraz wzrost konsumpcji produktów naftowych w krajach azjatyckich, zwłaszcza w Chinach, które po raz pierwszy w historii zaczęły importować ropę. Wśród pięciu największych światowych importerów ropy naftowej znajdują się Stany Zjednoczone, Japonia, Korea Południowa, Niemcy i Włochy.

Początek wydobycia ropy w Rosji zapoczątkowało odkrycie pierwszego przemysłowego pola naftowego w pobliżu wsi Krymskaja (obecnie miasto Krymsk) w rejonie poszukiwawczym Kudako, gdzie w odwiercie wywierconym w 1864 r. przez pułkownika rosyjskiego departamentu górniczego AV Nowosilcew uzyskano swobodny przepływ oleju. Niemal jednocześnie w Stanach Zjednoczonych podobne wyniki odnotowano w odwiercie 1, wykonanym w Pensylwanii przez pułkownika A. Drake'a. Dalszy rozwój przemysłu naftowego, a od początku XX wieku, przemysłu gazowniczego na świecie, zapoczątkowany przez te kraje, kontynuował pomyślnie ekspansję, obejmując coraz to nowe państwa, nie tylko z nimi sąsiadujące, ale także na innych kontynentach .

W rozwoju przemysłu naftowego i gazowego w Rosji, USA i na świecie można wyróżnić pięć głównych etapów: początkowy (przed 1900), definicyjny (przed 1950), selektywnie aktywny (przed 1960), generalnie intensywny (przed 1980) oraz nowoczesny (do chwili obecnej).

Początkowy etap charakteryzuje się umiarkowanym tempem powstawania przemysłu naftowego i gazowego w Rosji, USA i wielu innych krajach Europy, Ameryki i Azji. W Rosji głównymi obszarami wydobycia ropy w tym czasie były Baku, Groznensky, Maikop, Embensky, Chelekensky i Ferghana, przy czym dwa pierwsze stanowiły około 96%, a pozostałe 4,1%. Łączne wydobycie ropy naftowej w Rosji, które w 1900 roku sięgnęło 10,6 mln ton, a gazu ziemnego 7 mld m3 było rekordowe na świecie (w USA odpowiednio 9 mln ton i 6,6 mld m3) przy całkowitym wydobyciu ropy na świecie 19,9 mln ton i 14 mld m3 gazu. Niewielką ilość surowców węglowodorowych wydobywano w tym czasie w Rumunii, Wenezueli, Indiach i innych krajach.

Etapem definiującym jest rozwój przemysłu naftowego w ponad 60 krajach świata z zauważalnym wpływem przemysłu naftowego w Rosji i Stanach Zjednoczonych. W Rosji wydobycie ropy odbywało się na Kaukazie Północnym i Azerbejdżanie, gdzie w regionie Majkopu, dzięki pracy utalentowanego naukowca naftowego I.M. Gubkin w 1910 w pobliżu dworca. Odkryto pierwsze na świecie złoże lekkiej ropy w kształcie rękawa, które zapoczątkowało „boom” naftowy na Północnym Kaukazie. Zagospodarowanych jest tu ponad 100 złóż ropy i gazu, m.in. słynna Khadyzhensko-Neftegorsk strefa zatokowo-litologicznych nagromadzeń ropy, która w latach 30. XX wieku zapewniała wysoki poziom rocznej produkcji - ponad 2 miliony ton.

Godne uwagi na tym etapie było odwrócenie poszukiwań i poszukiwań w większości regionów naftowych i gazowych kraju, m.in. w Wołga-Ural, Timan-Peczora, Groznym, Apszeron, Kaspijskim, Turkmenistanu Zachodniego, Amu-darii, Ferganie, Dnieprze-Prypeci i innych. W wielu przypadkach odwrócenie prac poszukiwawczych poprzedziły prognozy I.M. Gubkin, głównie w prowincji Wołga-Ural. Zasięg stratygraficzny komercyjnej zawartości ropy naftowej i gazu osiągnął maksimum od złóż dewonu do miocenu, a poziom wydobycia ropy w b. ZSRR wzrósł w 1940 r. do 31,5 mln ton, gazu - do 3,7 mld m3. Do 1950 r. roczna produkcja ropy naftowej w ZSRR wzrosła do 45,7 mln ton, gazu - do 5,8 mld m3. Najważniejszym zadaniem naukowym, które rozwiązano na tym etapie, było opracowanie teoretycznie uzasadnionych kryteriów poszukiwania stref maksymalnego stężenia węglowodorów w przekroju pokrywy osadowej.

Spośród zagranicy w tym okresie najwyższą i najbardziej stabilną wydobyciem ropy – ponad 120 mln ton i gazu 65-70 mld m3 – charakteryzowały się Stany Zjednoczone. Wiele krajów Europy (Rumunia, Bułgaria, Francja, Polska), Azji i Bliskiego Wschodu (Indie, Chiny, Indonezja, Pakistan, Iran, Irak, Arabia Saudyjska), Ameryki (Kanada, Meksyk, Wenezuela, Argentyna, Brazylia), Afryka (Algieria, Libia, Nigeria, Egipt). Do 1950 r. nastąpił wzrost światowego wydobycia ropy naftowej i gazu ziemnego, które osiągnęło 520 mln ton i 290 mld m3.

Trzeci, selektywnie aktywny etap, który trwał do 1960 r., był zdeterminowany lokalną intensywnością poszukiwań geologicznych, nawet na dużą skalę, ze znacznym wzrostem zasobów i przemysłowych zasobów ropy naftowej i gazu. Tak więc dzięki teoretycznie uzasadnionej prognozie wysokich perspektyw prowincji zachodniosyberyjskiej, sporządzonej przez akademika I.M. Gubkin w latach 30. XX wieku prace poszukiwawcze na północy regionu w 1953 r. ujawniły pierwsze duże złoże gazowe Bieriezowskie. Rozwój przemysłu naftowego i gazowego w Rosji na tym etapie został naznaczony odkryciem w 1956 r. szeregu głównych złóż gazu i kondensatu gazowego na Kaukazie Północnym, a także pól naftowych w regionach Tatarii, Baszkirii, Kujbyszewa i Permu , w tym gigant naftowy Romaszkino.

Jednocześnie, prowadząc regionalne badania geologiczno-geofizyczne, przygotowywano bazę pod rozwój wielkoskalowych prac poszukiwawczo-rozpoznawczych w głównych rejonach naftowo-gazowych kraju, które wcześniej uzyskały teoretyczne potwierdzenie wysokich perspektyw: w północnej i środkowej części prowincji Zachodniosyberyjskiej, Timan-Peczora, Wołga-Ural, Północny Kaukaski-Mangyshlak, prowincje Amu-darii, Zachodni Kazachstan, Wschodnia Syberia i Sachalin. Dzięki dużej aktywności poszukiwań geologicznych i odnotowanym odkryciom wydobycie ropy naftowej w kraju wzrosło do 1960 r. do 147 mln ton, gazu - 48-50 mld m3.

Za granicą w analizowanym okresie następował postępujący rozwój przemysłu naftowego i gazowego, przede wszystkim w USA, z roczną produkcją przekraczającą 230-240 mln ton ropy i 120 mld m3 gazu węglowodorowego; wysoki stabilny poziom wydobycia ropy i gazu i odpowiednio od 50 do 100 mln ton i od 20 do 60 mld m3 utrzymały się w Wenezueli, Kanadzie, Meksyku, Arabii Saudyjskiej (w tym Emiratach Arabskich), Algierii, Libii i Nigerii. Wydobycie ropy nasila się także w innych krajach Europy, Azji i Ameryki, co zostało odnotowane w poprzednim etapie. W 1960 roku świat wyprodukował ponad 1,4 mld ton ropy i około 640 mld m3 gazu ziemnego.

Najbardziej wyróżniający się pod względem tempa rozwoju przemysłu naftowego i gazowego, charakteryzujący się wartościami maksymalnymi, jest etap czwarty, zwany etapem ogólnej intensyfikacji rozwoju przemysłów i wydobycia ropy i gazu, który trwał do 1980 roku. W naszym kraju średni roczny wzrost wydobycia ropy w tym czasie wynosił co najmniej 20 mln ton, a w okresie od 1971 do 1980 roku. w niektórych latach osiągnął 25-28 mln ton, gaz - 25-30 mld m3. Główne odkrycia, oparte na wiarygodnych podstawach teoretycznych, dokonano w prowincji naftowo-gazowej Zachodniej Syberii, na Półwyspie Jamalskim (ponad 20 gigantów naftowych i gazowych), Wołga-Ural (8 gigantów naftowych), Timano-Peczora (3 unikatowe ropa naftowa i 1 unikalne złoża kondensatu gazowego) ; nadolbrzymów złoża ropy naftowej i gazu oraz kondensatu gazowego odkryto w prowincjach kaspijskiej, Amudarya i północno-kaukaskiej-Mangyshlak. Wszystko to pozwoliło do 1971 roku podnieść poziom rocznego wydobycia ropy naftowej do 372 mln ton, a gazu do 198 mld m3; w 1975 roku wyprodukowano 491 mln ton i 289 mld m3, aw 1980 - 603 mln ton i 435 mld m3.

Odkrycie złóż ropy naftowej i gazu na nowych, wysoce perspektywicznych terenach prowincji Leno-Tunguska i Lena-Vilyui znacznie wzmocniło bazę surowcową kraju, a odkrycie regionu roponośnego Bałtyku wykazało znaczne niewykorzystane rezerwy sąsiednich akwenów wodnych. Ten etap jest również godny uwagi dla rozwoju potencjału naftowego i gazowego szelfów mórz marginalnych i śródlądowych oraz aktywnego przygotowania nowych, wysoce perspektywicznych terytoriów poprzez prace regionalne na szelfu arktycznym Morza Barentsa, Kary i Peczory.

Dla zagranicy okres ten charakteryzował się identyfikacją wysokoproduktywnych kompleksów i wielu największych, m.in. unikalne, pola naftowe i gazowe. W Stanach Zjednoczonych, dzięki odkryciu ponad 160 szczególnie dużych złóż, wydobycie ropy naftowej do 1974 r. osiągnęło maksymalną wartość w całej historii amerykańskiego przemysłu naftowego – 534 mln ton, gazu wydobyto ponad 490 mld m3. W rozwoju przemysłu naftowego na uwagę zasługuje odkrycie w arktycznej części Alaski unikalnego pod względem zasobów pola naftowego Prudhoe Bay (około 2 miliardów ton). Ponadto, po raz pierwszy na świecie, w warunkach wysokogórskiego systemu fałdowego nasunięcia Wschodnich Gór Skalistych, odkryto około 30 dużych pól kondensatu gazowego i kondensatu gazowo-ropnego, co potwierdza wysokie perspektywy fałdowania pasy, w szczególności pas Zachodni Ural w prowincji Timan-Peczora.

Do 1980 r. wydobycie ropy naftowej i gazu ziemnego w Stanach Zjednoczonych wyniosło odpowiednio ponad 435 mln ton i 610 mld m3. Wysoki poziom rocznej produkcji gazu zapewnił rozwój gazowych gigantów, przede wszystkim takich jak Panhandle, Hugoton itp. Jednocześnie rośnie wydobycie ropy w Meksyku (do 95 mln ton) i utrzymuje się na wysokim poziomie w Wenezueli (120 mln ton). mln ton) i Kanada (70-75 mln ton). Do 1980 roku produkcja ropy naftowej i gazu ziemnego wzrosła w krajach europejskich dzięki zagospodarowaniu złóż w prowincji Morza Północno-niemieckiego i innych, zwłaszcza w Wielkiej Brytanii (89 mln ton, 52 mld m3), Norwegii (92 mln ton, 18 mld m3), a gaz - w Holandii (do 75 mld m3).

Wydobycie ropy naftowej w dalszym ciągu jest wysokie w krajach Bliskiego i Środkowego Wschodu, głównie w Arabii Saudyjskiej, gdzie roczne poziomy wydobycia ropy zasilanej zasobami wahają się w zależności od sytuacji od 265 do 496 mln ton (1980), średnio w Iraku 130 w Iranie – 75 mln ton; kraje te, w tym Emiraty Arabskie, posiadają około 40 nadolbrzymów złóż ropy naftowej, w tym unikalne, największe na świecie – Ghawar (10,4 mld ton zasobów wydobywalnych) i Burgan (9,6 mld ton).

Potencjał surowcowy krajów azjatyckich i afrykańskich znacznie wzrósł dzięki nowym ważnym odkryciom na szelkach mórz marginalnych. Do końca etapu roczna produkcja ropy i gazu wyniosła 106 mln ton i 65 mld m3 w Chinach, 10 mln ton i 12 mld m3 w Indiach, 78 mln ton i 16 mld m3 w Indonezji; w Nigerii 104 mln ton i 18 mld m3, Algierii 97 mln ton i 29 mld m3, Libii 86 mln ton i 14 mld m3. Tym samym coraz większe znaczenie ropy i gazu w gospodarce światowej doprowadziło do szybkiego wzrostu ich produkcji, której dynamikę pokazano na ryc. pięć.

Na przełomie lat 60. i 70. światowe wydobycie ropy naftowej niemal podwoiło się w stosunku do poziomu z 1960 r. i wyniosło 2,379 mld ton, a gazu ziemnego 956 mld m3. Do 1975 r. światowa produkcja ropy naftowej wyniosła 2,560 mld ton, produkcja gazu przekroczyła 1,10 bln. m3, w 1980 r. poziom wydobycia ropy był najwyższy w całej dotychczasowej historii – 2,974 mld ton, gazu ziemnego – 1,330 bln. m3.

W omawianym etapie kontynuowano opracowywanie podstaw teoretycznych i definiowanie wskaźników odrębnej ilościowej prognozy perspektyw potencjału naftowego i gazowego, uzasadnione naukowo rozmieszczenie bazy zasobowej surowców węglowodorowych oraz ukierunkowane poszukiwania złóż. Prowadzono regionalne prace geologiczno-geofizyczno-geologiczne na wysoce perspektywicznych terenach w celu przygotowania priorytetowych celów do poszukiwania nowych, dużych i unikalnych złóż, m.in. na szelfie mórz zewnętrznych i wewnętrznych naszego kraju i większości krajów świata.

Obecny etap rozwoju przemysłu naftowo-gazowego w naszym kraju i większości krajów świata charakteryzuje się postępującą rozbudową bazy surowcowej węglowodorów dzięki uruchamianiu priorytetowych obiektów o największej gęstości złóż. W rosyjskim kompleksie paliwowo-energetycznym dominującą wówczas rolę odgrywało wydobycie ropy i gazu w prowincji naftowo-gazowej Zachodniej Syberii, które w 1980 r. wyniosło 247 mln ton i 228 mld m3; roczne tempo wzrostu wydobycia ropy w tym czasie sięgało 24-25 mln ton, gazu - 26-27 mld m3, co wskazuje na realne rezerwy dla dalszego rozwoju przemysłu. W efekcie wydobycie syberyjskiej ropy naftowej i gazu ziemnego w 1986 r. wyniosło 365 mln ton i 374 mld m3, podczas gdy w sumie kraj wyprodukował 619 mln ton ropy i 643 mld m3 gazu. W związku z pogorszeniem się sytuacji gospodarczej w kraju od 1988 r., spadek rocznej ilości wydobycia ropy rozpoczął się wraz z ciągłym (w wolniejszym tempie) wzrostem wydobycia gazu do 738 mld m3 w 1990 r. Ten ostatni wiąże się z nowym odkrywa inne unikalne pola kondensatu gazowego, w tym te na sąsiednim szelfie arktycznym.

Przejście do rynkowych stosunków gospodarczych w Rosji od 1991 r., upadek ZSRR i gwałtowne ograniczenie finansowania poszukiwań doprowadziły do ​​całkowitego załamania przemysłu naftowego. Branża gazowa, która nie przetrwała tak głębokiego kryzysu, oparta na obecności dużej rozwijającej się bazy zasobowej i terminowym zaangażowaniu przygotowanych złóż w zagospodarowanie na obszarach z dobrze rozwiniętą infrastrukturą wydobycia gazu, utrzymuje stałą tendencję do dalszego zwiększenie produkcji gazu.

Spadek wydobycia ropy w Rosji do 390 mln ton w 1991 r. i 265,5 mln ton w 1995 r. wymagał pilnych działań w celu jego uruchomienia. Proces stabilizacji wydobycia ropy w kraju jest możliwy w najbliższych latach, głównie poprzez zastosowanie nowych zaawansowanych technologii zagospodarowania złóż i rozbudowy bazy zasobowej, a także uruchamianie nowych dużych złóż, w tym w strefach głębokich na obszary z rozwiniętą infrastrukturą wydobycia ropy naftowej. Stopień rozwoju bazy surowcowej surowców HC dla głównych regionów naftowo-gazowych kraju do początku 1999 roku przedstawiono na ryc. 6.

Od 2000 r. jednocześnie ze wzrostem wydobycia gazu na świecie do 2,2 bln. m3 rocznie w Rosji następuje postępujący rozwój zarówno wydobycia ropy, jak i gazu, a przede wszystkim w najbardziej perspektywicznych regionach, gdzie będzie to nie tylko bardziej ekonomiczne i opłacalne, ale także przyjazne dla środowiska. Takimi regionami są głównie roponośne Sredneobskaya, Frolovskaya roponośne, jamalskie roponośne regiony prowincji Zachodniosyberyjskiej, bałtycki region roponośny, arktyczny szelf roponośny Morza Barentsa i Peczory; dla ropy i gazu - region kaspijski, aw przyszłości prowincja Lena-Tunguska i arktyczny szelf Morza Karskiego. Pomimo trwających trudności gospodarczych, do 2005 roku Rosja ma wyprodukować około 400-425 mln ton ropy i nie mniej niż 775 mld m3 gazu ziemnego.

Spośród krajów zagranicznych należy wyróżnić te, w których następuje stały wzrost wydobycia ropy i gazu ze względu na dużą wewnętrzną bazę surowcową. Ponadto grupa krajów, w których przy własnym potężnym potencjale naftowym i gazowym, ze względu na względy rynkowe, zachowano dyskretną stabilność w produkcji surowców węglowodorowych, a także kraje o malejącej produkcji. Do tych pierwszych należą te, których baza surowcowa przez cały okres stopniowo się rozwijała, uzupełniana przez odkryte nowe gigantyczne pola naftowe i gazowe. Na kontynencie amerykańskim wśród takich krajów, jak widać na ryc. 7, obejmują Kanadę i Meksyk z nowoczesnymi poziomami wydobycia ropy naftowej i gazu ziemnego, odpowiednio 105-110 mln ton, 96,5-99 mld m3 i 155-160 mln ton, 42-45 mld m3, które nadal rosną. W Europie i Azji, Wielkiej Brytanii (do 134 mln ton, 65-75 mld m3), Chinach (do 170-180 mln ton, 73-75 mld m3), Indonezji (do 80-85 mln ton, 44- 45 mld m3).

Druga grupa krajów to Stany Zjednoczone, gdzie ograniczenia związane są głównie z tworzeniem państwowej rezerwy strategicznej, Wenezuela, Norwegia, Holandia (dla gazu), Arabia Saudyjska, Iran, Irak, Algieria, Libia i Nigeria, gdzie węglowodory produkcja ustabilizowała się na poziomie odpowiednio: 435-440 mln ton i 600-610 mld m3; 95-100 mln ton i 18-20 mld m3; 125-135 mln ton i 35-40 mld m3; 90-100 mld m3; 280-290 mln ton; 115-125 mln ton; 85-95 mln ton; 50-55 mln ton i 30-35 mld m3; 45-50 mln ton; 75-80 mln ton i 30-35 mld m3.

Trzecia grupa krajów o stosunkowo niskim poziomie samowystarczalności i produkcji węglowodorów (20-30 mln ton standardowych) to Rumunia, Niemcy, Francja, Włochy, Bułgaria, Argentyna, Egipt, Syria, Tunezja, Angola.

Dalszy rozwój przemysłu naftowego i gazowego w Rosji i wiodących krajach zagranicznych będzie oparty na ściśle zrównoważonym rozwoju zasobów energetycznych oraz stopniowym zmniejszaniu udziału ropy i gazu z odpowiednim zastąpieniem ich w pierwszej połowie XXI wieku termojądrowymi źródła energii. Potencjał naftowy na świecie, łącznie z obszarami wodnymi, wynosi co najmniej 400 mld ton, co przy nowoczesnych technologiach wydobycia ropy naftowej i rocznym zużyciu ropy na świecie na poziomie ok. 2,0 mld ton, może zapewnić stabilny, długoterminowy poziom jej wydobycia. Potencjał gazowy świata jest ponad dwukrotnie większy niż paliwo ekwiwalentne ropy naftowej i jest zdolny, przy nowoczesnych technologiach wydobycia gazu na poziomie światowego zużycia rocznego (do 1,0 bln m3), stworzyć warunki dla zrównoważonego, postępującego rozwoju przemysł.

Biorąc zatem pod uwagę zrównoważony charakter wykorzystania węglowodorów i innych surowców energetycznych przy pełnym bezpieczeństwie środowiskowym wydobycia ropy i gazu, a także aktualny poziom produkcji i zużycia surowców węglowodorowych na świecie, dalsza prognoza stan i wzmocnienie bazy zasobowej mogą być uzasadnione. Ropa, gaz, kondensat, aw przyszłości, przynajmniej do końca XXI wieku, zachowają wiodącą rolę nie tylko jako energia, ale także jako zrównoważone technologiczne źródło surowców w Rosji i w większości krajów świat. Podstawy teoretyczne ilościowego prognozowania zawartości ropy i gazu oraz uzasadnienie naukowe dla ukierunkowanych poszukiwań złóż ropy i gazu będą prowadzone w nowym stuleciu w niezmiennych formach modelowania matematycznego dla określonych warunków geologiczno-geochemicznych z wykorzystaniem bardziej zaawansowanych koncepcji i modeli genetycznych .

______________________________ ________________________

Katedra Matematyki Wyższej i Informatyki Stosowanej

„Historia rozwoju maszyn i urządzeń do produkcji ropy i gazu”

Robi student

Sprawdzony:

Samara 2011

• Wstęp ................................................. .............. ... ....

• Historia rozwoju górnictwa od czasów starożytnych do współczesności ..................................... ........ ............. ....... .......

Wstęp

Olej to naturalnie palna oleista ciecz, która składa się z mieszaniny węglowodorów o najróżniejszej strukturze. Ich cząsteczki są zarówno krótkimi łańcuchami atomów węgla, jak i długimi, normalnymi, rozgałęzionymi, zamkniętymi pierścieniami i wielopierścieniowymi. Oprócz węglowodorów olej zawiera niewielkie ilości związków tlenu i siarki oraz bardzo mało azotu. Ropa i gaz palny znajdują się we wnętrzu ziemi zarówno razem, jak i osobno. Naturalny gaz palny składa się z węglowodorów gazowych - metanu, etanu, propanu.

Ropa i gaz palny gromadzą się w porowatych skałach zwanych zbiornikami. Dobrym zbiornikiem jest złoże piaskowca osadzone w nieprzepuszczalnych skałach, takich jak gliny lub łupki, które zapobiegają wyciekowi ropy i gazu z naturalnych zbiorników. Najkorzystniejsze warunki dla powstawania złóż ropy i gazu występują, gdy warstwa piaskowca jest załamana w fałdę skierowaną ku górze. W tym przypadku górna część takiej kopuły jest wypełniona gazem, poniżej olej znajduje się, a jeszcze niżej - woda.

Naukowcy wiele spierają się o to, jak powstały złoża ropy naftowej i gazu palnego. Niektórzy geolodzy – zwolennicy hipotezy pochodzenia nieorganicznego – twierdzą, że złoża ropy i gazu powstały w wyniku przesiąkania z głębi Ziemi węgla i wodoru, ich połączenia w postaci węglowodorów i akumulacji w skałach zbiornikowych.

Inni geolodzy, w większości z nich, uważają, że ropa, podobnie jak węgiel, pochodzi z materii organicznej zakopanej głęboko pod osadami morskimi, skąd uwalniane były palne ciecze i gazy. Jest to organiczna hipoteza o pochodzeniu ropy naftowej i gazu palnego. Obie te hipotezy wyjaśniają część faktów, ale drugą część pozostawiają bez odpowiedzi.

Całkowity rozwój teorii powstawania ropy naftowej i gazu palnego wciąż czeka na swoich przyszłych badaczy.

Grupy pól naftowych i gazowych, takie jak złoża węgla kopalnego, tworzą baseny gazowe i naftowe. Z reguły są one ograniczone do koryt skorupy ziemskiej, w których występują skały osadowe; zawierają warstwy dobrych zbiorników.

Nasz kraj od dawna zna kaspijski basen roponośny, którego rozwój rozpoczął się w regionie Baku. W latach dwudziestych odkryto dorzecze Wołga-Ural, które nazwano Drugim Baku.

W latach pięćdziesiątych odkryto największy na świecie basen naftowo-gazowy, Zachodni Syberyjski. Duże baseny znane są również w innych częściach kraju – od wybrzeży Oceanu Arktycznego po pustynie Azji Środkowej. Występują powszechnie zarówno na kontynentach, jak i pod dnem mórz. Na przykład ropa jest wydobywana z dna Morza Kaspijskiego.

Rosja zajmuje jedno z pierwszych miejsc na świecie pod względem rezerw ropy i gazu. Ogromną zaletą tych minerałów jest względna łatwość ich transportu. Rurociągi transportują ropę i gaz tysiące kilometrów do fabryk, zakładów i elektrowni, gdzie są wykorzystywane jako paliwo, surowce do produkcji benzyny, nafty, olejów oraz dla przemysłu chemicznego.

W powstawaniu i rozwoju przemysłu naftowego i gazowniczego można prześledzić kilka etapów, z których każdy odzwierciedla stałą zmianę relacji z jednej strony skali zużycia ropy i gazu, z drugiej zaś stopnia złożoność ich ekstrakcji.

W pierwszym etapie powstawania przemysłu naftowego, ze względu na ograniczone zapotrzebowanie na ropę, wydobywano ją z niewielkiej liczby złóż, których zagospodarowanie nie było trudne. Główną metodą podnoszenia oleju na powierzchnię była najprostsza - spływająca. W związku z tym sprzęt używany do produkcji ropy był również prymitywny.

W drugim etapie wzrosło zapotrzebowanie na ropę, a warunki jej wydobycia stały się bardziej skomplikowane, pojawiła się potrzeba wydobywania ropy ze złóż na większych głębokościach z pól o bardziej skomplikowanych warunkach geologicznych. Było wiele problemów związanych z wydobyciem ropy naftowej i eksploatacją szybu. W tym celu opracowano technologie podnoszenia cieczy metodami gazociągu i pompowania. Stworzono i wprowadzono urządzenia do obsługi studni metodą przepływową, urządzenia do obsługi studni gazociągiem z potężnymi tłoczniami, instalacje do obsługi studni z pompami żerdziowymi i beztłoczyskowymi, urządzenia do zbierania, pompowania, oddzielania produktów studni. Stopniowo zaczęła nabierać kształtów inżynieria naftowa. Jednocześnie powstało szybko rosnące zapotrzebowanie na gaz, co doprowadziło do powstania branży wydobycia gazu, opartego głównie na złożach gazu i kondensatu gazowego. Na tym etapie kraje uprzemysłowione zaczęły rozwijać przemysł paliwowo-energetyczny oraz chemię poprzez dominujący rozwój przemysłu naftowego i gazowego.

Historia rozwoju górnictwa od czasów starożytnych do współczesności

Federacja Rosyjska jest jedną z wiodących potęg energetycznych.

Obecnie na Rosję przypada ponad 80% całkowitego wydobycia ropy i gazu oraz 50% węgla byłego ZSRR, co stanowi prawie jedną siódmą całkowitej produkcji surowców energetycznych na świecie.

W Rosji koncentruje się 12,9% potwierdzonych światowych zasobów ropy naftowej i 15,4% jej produkcji.

Stanowi 36,4% światowych rezerw gazu i 30,9% jego produkcji.

Kompleks paliwowo-energetyczny (FEC) Rosji jest rdzeniem gospodarki narodowej, zapewniającym żywotną aktywność wszystkich sektorów gospodarki narodowej, konsolidację) regionów, tworzenie znacznej części dochodów budżetowych i główny udział dochodów walutowych kraju.

Kompleks paliwowo-energetyczny akumuluje 2/3 zysku powstającego w gałęziach produkcji materialnej.

Niedostateczne uzupełnianie bazy surowcowej zaczyna ograniczać możliwość zwiększenia wydobycia ropy i gazu.

Wzrost zużycia energii per capita do 2010 roku, w ekstremalnych warunkach rozwoju gospodarki, jest możliwy poprzez zestaw działań na rzecz intensywnej oszczędności energii, optymalnie wystarczający eksport surowców energetycznych przy powolnym wzroście ich produkcji oraz powściągliwej polityce inwestycyjnej ukierunkowanej na najbardziej efektywne projekty.

W tym przypadku istotną rolę odgrywa zastosowanie nowoczesnego sprzętu, który zapewnia energooszczędne technologie w produkcji ropy naftowej.

Znane kopalniane i odwiertowe metody wydobycia ropy naftowej.

Etapy rozwoju metody kopalnianej: kopanie dołów (kopaczki) o głębokości do 2 m; budowa studni (dołków) do głębokości 35¸45 m oraz budowa kompleksów kopalnianych wyrobisk pionowych, poziomych i nachylonych (rzadko stosowanych przy wydobyciu olejów lepkich).

Do początku lat 80-tych olej pozyskiwano głównie z kopaczy, które obsadzano akacją.

W miarę nagromadzenia oliwy wyłapywano ją do worków i wydawano konsumentom.

Odwierty były mocowane drewnianą ramą, końcowa średnica odwiertu obudowanego wynosiła zwykle od 0,6 do 0,9 m z pewnym wzrostem w dół, aby poprawić przepływ ropy do jej dna.

Podnoszenie oleju ze studni odbywało się za pomocą ręcznej bramy (później jazda konna) i liny, do której przywiązywano bukłak (skórzane wiadro).

Do lat 70. XIX wieku. główna produkcja w Rosji i na świecie pochodzi już z szybów naftowych. Tak więc w 1878 roku w Baku było ich 301, których obciążenie jest wielokrotnie większe niż obciążenie studni. Ropa była wydobywana ze studni za pomocą czerpaka - metalowego naczynia (rury) o wysokości do 6 m, na dnie którego zamontowany jest zawór zwrotny, który otwiera się po zanurzeniu czerpaka w cieczy i zamyka, gdy porusza się w górę. Podnoszenie bajlera (workowanie) odbywało się ręcznie, następnie zaprzęgiem konnym (początek lat 70. XIX w.) oraz za pomocą maszyny parowej (lata 80.).

Pierwsze pompy głębinowe zastosowano w Baku w 1876 r., a pierwszą głębinową w Groznym w 1895 r. Jednak przez długi czas najważniejsza była metoda uwięzi. Na przykład w 1913 r. w Rosji 95% ropy zostało wyprodukowane przez żelowanie.

Pod koniec XVIII wieku zaproponowano wypieranie ropy ze studni sprężonym powietrzem lub gazem, jednak niedoskonałość technologii kompresorowej opóźniła rozwój tej metody o ponad sto lat, która jest znacznie mniej pracochłonna w porównaniu z metodą na uwięzi.

Również na początku naszego stulecia nie ukształtowała się metoda fontannowego wydobycia. Z licznych Fontann regionu Baku ropa rozlała się do wąwozów, rzek, stworzyła całe jeziora, spaliła się, została bezpowrotnie utracona, zanieczyściła glebę, warstwy wodonośne i morze.

Obecnie główną metodą produkcji ropy naftowej jest pompowanie za pomocą elektrycznych zespołów pomp odśrodkowych (ESP) i pomp ssących (SHSN).

Olej i gaz. Metody fontanny i podnośnika gazowego do produkcji ropy naftowej i gazu Pompa gazu do produkcji ropy naftowej

Ropa znajduje się pod ziemią pod takim ciśnieniem, że gdy zostanie do niej wytyczona ścieżka w postaci studni, pędzi na powierzchnię. W warstwach produkcyjnych ropa jest osadzana głównie wraz z podtrzymującą ją wodą. Znajdując się na różnych głębokościach, warstwy doświadczają pewnego ciśnienia, odpowiadającego w przybliżeniu jednej atmosferze na 10 m głębokości. Studnie o głębokości 1000-1500-2000m mają ciśnienia złożowe rzędu 100-150-200 atm. Z powodu tego ciśnienia ropa przemieszcza się wzdłuż zbiornika do odwiertu. Z reguły studnie płyną dopiero na początku swojego cyklu życia, tj. natychmiast po wierceniu. Po pewnym czasie ciśnienie w zbiorniku spada, a fontanna wysycha. Oczywiście, gdyby eksploatacja odwiertu zatrzymała się w tym momencie, to ponad 80% ropy pozostałoby pod ziemią. W trakcie opracowywania studni wpuszczany jest do niej ciąg rurek (tubów). Podczas pracy studni w sposób płynny na powierzchni instalowany jest specjalny sprzęt - choinka.

Nie zrozumiemy wszystkich szczegółów tego sprzętu.

Zaznaczamy tylko, że ten sprzęt jest niezbędny do dobrej kontroli.

Przy pomocy choinek można regulować produkcję oleju - ograniczyć lub całkowicie zatrzymać.

Gdy ciśnienie w odwiercie spadnie i zacznie produkować bardzo mało ropy, jak sądzą eksperci, zostanie ona przeniesiona na inną metodę eksploatacji. Podczas wydobywania gazu najważniejsza jest metoda przepływowa.

Po ustaniu przepływu z powodu braku energii złożowej przechodzą na zmechanizowaną metodę eksploatacji studni, w której dodatkowa energia jest wprowadzana z zewnątrz (z powierzchni). Jedną z takich metod, w której energia jest wprowadzana w postaci sprężonego gazu, jest podnośnik gazowy. Podnośnik gazowy (airlift) to system składający się z produkcyjnego (osłonowego) ciągu rur i opuszczonych do niego przewodów, w którym ciecz jest podnoszona za pomocą sprężonego gazu (powietrza). Czasami ten system nazywa się windą gazową (powietrzną). Sposób obsługi studni w tym przypadku nazywa się podnośnikiem gazowym.

Według schematu zasilania gazociąg kompresorowy i bezsprężarkowy rozróżnia się ze względu na rodzaj źródła czynnika roboczego - gaz (powietrze), a zgodnie ze schematem działania - gazociąg ciągły i okresowy.

Do przestrzeni pierścieniowej wtryskiwany jest gaz pod wysokim ciśnieniem, w wyniku czego poziom w nim cieczy zmniejszy się, a w przewodach - wzrośnie. Gdy poziom cieczy spadnie do dolnego końca rurki, sprężony gaz zacznie płynąć do rurek i mieszać się z cieczą. W rezultacie gęstość takiej mieszanki gazowo-cieczowej staje się mniejsza niż gęstość płynu wychodzącego ze zbiornika, a poziom w przewodach wzrośnie.

Im więcej gazu zostanie wprowadzonych, tym mniejsza będzie gęstość mieszanki i tym większa będzie wysokość, na którą się wzniesie. Przy ciągłym dopływie gazu do odwiertu ciecz (mieszanina) unosi się do głowicy odwiertu i wylewa się na powierzchnię, a nowa porcja cieczy stale spływa ze zbiornika do odwiertu.

Natężenie przepływu w studni gazowej zależy od ilości i ciśnienia wtłaczanego gazu, głębokości zanurzenia rur w cieczy, ich średnicy, lepkości cieczy itp.

Konstrukcje gazociągów ustalane są w zależności od ilości rzędów rur opuszczanych do odwiertu oraz kierunku ruchu sprężonego gazu.

W zależności od ilości rzędów rur, które mają być opuszczane, windy są jedno- i dwurzędowe, a w kierunku wtrysku gazu - pierścieniowe i centralne. Dzięki podnośnikowi jednorzędowemu jeden rząd wężyków jest opuszczany do studni.

Sprężony gaz jest wtryskiwany do przestrzeni pierścieniowej między obudową a przewodami i mieszanina gazu i cieczy unosi się przez przewód lub gaz jest wtryskiwany przez przewód, a mieszanina gazu i cieczy unosi się przez pierścień. W pierwszym przypadku mamy do czynienia z jednorzędowym podnośnikiem układu pierścieniowego, a w drugim jednorzędowym podnośnikiem układu centralnego. Za pomocą dwurzędowego podnośnika do studni opuszczane są dwa rzędy koncentrycznie ułożonych rur. Jeżeli sprężony gaz jest kierowany do przestrzeni pierścieniowej pomiędzy dwoma przewodami rurowymi, a mieszanina gazowo-cieczowa unosi się przez wewnętrzne piony, wówczas taki pion nazywany jest dwurzędowym układem pierścieniowym.

Wydobycie oleju za pomocą pomp

Według statystyk tylko nieco ponad 13% wszystkich odwiertów w Rosji jest eksploatowanych metodami przepływowymi i gazowymi (choć te odwierty produkują ponad 30% całej rosyjskiej ropy). Ogólnie statystyki według metod działania wyglądają tak:

Dobrze działa z pompami prętowymi

Mówiąc o biznesie naftowym, przeciętny człowiek ma wyobrażenie dwóch maszyn – wiertnicy i agregatu pompowego.

Krótki opis

Olej to naturalnie palna oleista ciecz, która składa się z mieszaniny węglowodorów o najróżniejszej strukturze. Ich cząsteczki są zarówno krótkimi łańcuchami atomów węgla, jak i długimi, normalnymi, rozgałęzionymi, zamkniętymi pierścieniami i wielopierścieniowymi. Oprócz węglowodorów olej zawiera niewielkie ilości związków tlenu i siarki oraz bardzo mało azotu. Ropa i gaz palny znajdują się we wnętrzu ziemi zarówno razem, jak i osobno.

Zawartość

Wprowadzenie ............................................... . ......
Historia rozwoju górnictwa od czasów starożytnych do współczesności ..................................... .....................
Olej i gaz. Metody fontannowe i gazowe do wydobycia ropy i gazu...........d.ob
Wydobywanie oleju za pomocą pomp .............
Klasyfikacja i skład maszyn i urządzeń do wydobycia ropy i gazu .............................................