Biografije Karakteristike Analiza

Proizvodnja nafte i plina na moru. Šta je platforma za bušenje? Vrste platformi za bušenje Koliko naftnih platformi postoji u svijetu

Platforme za bušenje

Nalazišta nafte se ne nalaze samo na kopnu. Obalne naslage se često nastavljaju na podvodnom dijelu kontinenta, koji se naziva šelf. Njegove granice su obala i takozvani rub - jasno definirana izbočina, iza koje se dubina brzo povećava. Obično je dubina mora iznad ruba 100-200 metara, ali ponekad doseže i 500 metara, pa čak i do jedan i pol kilometar.

Proizvodnja nafte na moru- je ekstrakcija tečnih ugljovodonika kao rezultat razvoja temeljnih stijena i sedimenata ispod nivoa oceana. Razvoj temeljnih stijena i sedimenata ispod nivoa oceana vrši se korištenjem plutajućih platformi za bušenje na moru i fiksnih platformi na moru.

Plutajuća platforma za bušenje na moru (FDU)- plovilo sposobno za bušenje i/ili vađenje resursa koji se nalaze ispod morskog dna.

Ovisno o dizajnu, MODU se dijele na:

  • samopodizna oprema (podizna oprema)
  • - MODU, podignut u radnom stanju iznad površine mora na stupovima oslonjenim na tlo;
  • polupotopni MODU (SSDR)
  • - platforma sa stabilizirajućim stubovima, u radnom stanju na plutanju i držana u horizontalnoj ravni pomoću sidara, potisnika ili drugih sredstava za pozicioniranje;
  • potopni MODU
  • - MODU sa stabilizirajućim stubovima, oslonjenim na tlo u radnom stanju;
  • PBU o zategnutim vezama
  • - MODU sa značajnim viškom uzgona u radnom stanju, koji se drži na mjestu bušenja/proizvodnje zategnutim ankerima pričvršćenim za morsko dno;
  • brod za bušenje
  • - brod sa opremom za bušenje;
  • barža za bušenje
  • - teglenica sa opremom za bušenje.

Offshore fiksna platforma (MSP)- konstrukcija naftnog i gasnog polja na moru, koja se sastoji od gornje konstrukcije i potporne baze, fiksirana za čitav period korišćenja na tlu i predstavlja objekat za razvoj podmorja naftnih i gasnih polja.

U zavisnosti od karakteristika dizajna, mala i srednja preduzeća se klasifikuju na sledeći način:

  • Gravitacija malih i srednjih preduzeća(obmorska stacionarna platforma gravitacionog tipa) - konstrukcija čija je stabilnost na tlu osigurana uglavnom zbog vlastite težine i težine primljenog balasta;
  • MSP hrpa(offshore stacionarna platforma tipa šipova) - konstrukcija čija se stabilnost na tlu osigurava uglavnom šipovima zabijenim u tlo;
  • SME mast- pučinska dubokomorska stacionarna platforma, čiju stabilnost osiguravaju ili tipovi ili odgovarajuća količina uzgona.

Ovisno o dubini razvoja i karakteristikama dizajna, platforme se klasificiraju na sljedeći način:

  • dubokovodna platforma na stubovima
  • - platforma na stupovima čija visina znatno premašuje karakterističnu veličinu poprečnog presjeka. Sastoji se od sljedećih elemenata; stubovi (najmanje jedan), donja potporna baza u kontaktu sa dnom vodenog prostora i gornja noseća konstrukcija;
  • plitka platforma na stubovima
  • - platforma na stupovima visine uporedive s karakterističnom veličinom poprečnog presjeka. Sastoje se od istih elemenata kao i dubokomorske stubne platforme;
  • strukturno ostrvo (keson)
  • - platforma za plitku vodu na čvrstoj metalnoj podlozi;
  • monopod/monokon
  • - platforma tipa tornja za plitku vodu sa jednim nosačem sa vertikalnim ili kosim zidovima.

Naftne i plinske konstrukcije na moru

Razvoj naftnih polja ispod morskog dna i okeana vrši se ne samo pomoću gore navedenih MODU-a i MSP-ova, već i čitavog kompleksa naftnih i plinskih struktura na moru. (MNGS). Offshore su naftne i plinske strukture koje provode procese povezane s proizvodnjom, transportom, skladištenjem i preradom nafte i plina iz polja smještenih u vodama mora i pripadajućih akumulacija. Pored građevina koje se nalaze direktno u podmorju, naftne i plinske građevine u priobalnom području, ujedinjene tehnološkim procesima u zajednički naftni i plinski kompleks na moru, mogu se klasificirati kao uvjetno offshore.

“Čisto” offshore ili jednostavno “offshore” su objekti koji se trajno ili privremeno nalaze u morskom području. Takve strukture uključuju:

  1. Stacionarne i plutajuće konstrukcije
  2. , pod nazivom "platforme i brodovi za bušenje". Projektovani su za smeštaj kompleta opreme neophodne za bušenje istražnih i proizvodnih bušotina, kao i za primarnu preradu ekstrahovanog proizvoda (nafta, gas, gasni kondenzat). Primarna prerada se odnosi na prečišćavanje proizvedene nafte od mehaničkih nečistoća (na primjer, pijeska) iz vode koja dolazi iz bušotina zajedno s naftom. Brodovi i platforme za bušenje sadrže opremu i materijale potrebne za obavljanje tehnoloških operacija, kao i prostorije za smještaj servisnog osoblja.
  3. Podmorski cjevovodi
  4. , namijenjen za transport nafte i plina od platformi do objekata gdje se vrši prikupljanje i dugotrajno skladištenje ili akumulacija dizanog proizvoda za utovar u tankere.
  5. Skladištenje
  6. (skladištenje) nafte i plina koji se nalaze u moru ili na platformama, kao iu obalnim područjima.
  7. Objekti namijenjeni za privez
  8. tankere za naftu ili gasovode. Mogu se nalaziti kako u moru na znatnoj udaljenosti od obale, tako i blizu obale.
  9. Privezni obalni zidovi i nadvožnjaci
  10. za privez tankera i raznih pomoćnih plovila, kao i ogradne konstrukcije.
  11. Luke
  12. , namijenjena za izgradnju podmorskih naftno-gasnih konstrukcija (MOGS), obavljanje potrebnih utovarno-istovarnih radova, polaganje tankera i pomoćnih plovila za vrijeme nevremena.
  13. Podmorske konstrukcije nafte i plina
  14. , namenjen primarnoj preradi nafte i gasa, kao i separaciji, odnosno odvajanju komponenti ekstrahovanog proizvoda.

Konvencionalno, offshore građevine su one koje se nalaze u neposrednoj blizini ivice vode i dizajnirane su za obavljanje različitih tehnoloških operacija s naftom ili plinom koji dolazi iz morskih naftnih i plinskih polja. To uključuje:

  • konstrukcije za prijem i skladištenje nafte (cisterne, pumpne stanice, podzemni i nadzemni cjevovodi, itd.);
  • postrojenja za primarnu preradu ulja (dehidracija, prečišćavanje od mehaničkih nečistoća i dr.);
  • terminali za prihvat tankera i gasovoda.

Prema vrsti radnog položaja, MNGS se dijele na:

  1. MNGS počiva na morskom dnu
  2. . Takve konstrukcije u svom dizajnu moraju nužno imati potporne uređaje. Omogućuju prijenos opterećenja od težine same konstrukcije i opreme postavljene na nju na temelj tla. Osim toga, potporni uređaji prenose sile od utjecaja okoline na temelj tla; vjetar, valovi, struje, pritisak leda, moguće urušavanje plovila pri privezu itd. U pravilu se gornji dio MNGS nalazi iznad površine mora tako da valovi, struje i led ne djeluju silom na gornje strukture. Sva opterećenja tokom rada MNGS-a apsorbuju uglavnom potporni uređaji.
  3. MNGS ne leži na dnu
  4. . Takvi MNGS se nazivaju plutajućim (plutajućim). Ove strukture imaju sva svojstva morskih plovila, tj. imaju potrebnu nosivost, plovnost, stabilnost i upravljivost. Jedna od važnih karakteristika plutajućeg MNGS-a je potreba da se oni drže u tački dizajna.

Ovisno o karakteristikama dizajna, MNGS se klasificiraju na sljedeći način:

  1. Linearne strukture
  2. - konstrukcije čije su poprečne dimenzije desetine ili čak stotine puta manje od njihove dužine. Takve konstrukcije uključuju podvodne cjevovode, ogradne konstrukcije (brane), linearno proširene vezovi i potporne zidove.
  3. Točkaste ili jednostruke konstrukcije
  4. - konstrukcije koje se oslanjaju na morsko dno ili drže na dnu u jednoj konvencionalnoj točki. Takve strukture uključuju bušaće platforme na bazi s jednim nosačem (aka točka), uređaje za privez za utovar nafte u tankere za teške terete i za privez šatl (lakih) tankera koji isporučuju naftu sa proizvodnih platformi do glavnih tankera koji mogu prevesti do 1 milion tona odjednom t nafte. Tačkasti uređaji također mogu uključivati ​​različite vrste sidrenih uređaja dizajniranih za držanje različitih plovila na traženom mjestu.
  5. Višestruke potporne strukture
  6. - konstrukcije koje se tokom procesa bušenja ili stalno (od početka bušenja i tokom čitavog perioda rada) oslanjaju na dno uz pomoć više nosača. U praksi su poznate platforme koje se oslanjaju na dno sa deset i više oslonaca. Najčešće se koriste konstrukcije sa tri do četiri nosača, a višenosne konstrukcije mogu biti stacionarne, tj. ne mijenjaju svoju lokaciju tijekom cijelog perioda rada i polustacionarne. Potonji se mogu pomicati prilikom podizanja nosača duž morske površine pomoću tegljača.
  7. Strukture su masivne
  8. - nazivaju se i gravitacionim, volumetrijskim, masivnim.Vulumetrijske strukture obuhvataju strukture u obliku ogromne mase betona, metala, kamena ili stena. Masiv leži na morskom dnu i vlastitom težinom je zaštićen od plutajućih i horizontalnih pomicanja. Potrebna tehnološka oprema i stambeni prostori postavljeni su na velikoj platformi, podignutoj iznad površine mora na nivo nedostupan za valove za vrijeme bilo kakvih oluja. U tijelo niza ugrađuju se različiti tipovi kontejnera i prostorija, namijenjenih za privremeno skladištenje proizvedene nafte, kao i smještaj materijala potrebnih za osiguranje vijeka trajanja same platforme, tehnološke opreme i osoblja za održavanje.
  9. plutajuće strukture (plutajući objekti)
  10. - MNGS, koji omogućava izvođenje svih radova na naftnim i plinskim poljima bez oslanjanja na dno. Ove strukture (objekti) imaju mogućnost kretanja bez pomoći tegljača na velike udaljenosti. To uključuje specijalna plovila s ugrađenom opremom za bušenje, opremu za uzimanje uzoraka tla sa dna mora i provođenje geofizičkih istraživanja. Ovo osigurava gotovo potpunu autonomiju MNGS-a. Plutajuće konstrukcije uključuju posebne posude za polaganje cijevi namijenjene za polaganje podvodnih cjevovoda kako unutar polja (infield), tako i magistralnih cjevovoda koji povezuju polje sa kopnenim konstrukcijama.
  11. Podvodne strukture
  12. - MNGS, instaliran na morskom dnu i samostalno obavlja poslove vezane za ekstrakciju i primarnu preradu ekstrahiranih proizvoda.

Rudarstvo se izvodi pomoću posebnih inženjerskih konstrukcija - platformi za bušenje. Oni obezbeđuju neophodne uslove za razvoj. Platforma za bušenje može se postaviti na različitim dubinama - zavisi od toga koliko su duboke naslage gasa i gasa.

Bušenje na kopnu

Nafta se ne nalazi samo na kopnu, već iu kontinentalnoj perjanici koja je okružena vodom. Zbog toga su neke instalacije opremljene posebnim elementima koji im pomažu da plutaju na vodi. Takva platforma za bušenje je monolitna struktura koja djeluje kao potpora drugim elementima. Montaža konstrukcije izvodi se u nekoliko faza:

  • prvo se buši probna bušotina koja je neophodna za određivanje lokacije ležišta; ako postoji perspektiva razvoja određene zone, tada se izvode daljnji radovi;
  • priprema se mjesto za bušenje: za to se okolno područje izravnava što je više moguće;
  • temelj je izliven, posebno ako je toranj težak;
  • Toranj za bušenje i ostali njegovi elementi montiraju se na pripremljenu podlogu.

Metode identifikacije depozita

Bušaće platforme su glavne građevine na osnovu kojih se odvija razvoj nafte i plina kako na kopnu tako i na vodi. Izgradnja platformi za bušenje izvodi se tek nakon što se utvrdi prisustvo nafte i gasa u određenom regionu. Da biste to učinili, bušotina se buši različitim metodama: rotacijskim, rotacijskim, turbinskim, volumetrijskim, vijčanim i mnogim drugim.

Najčešći je rotacijski metod: kada se koristi, rotirajući bit se zabija u stijenu. Popularnost ove tehnologije objašnjava se sposobnošću bušenja da izdrži značajna opterećenja dugo vremena.

Opterećenja platforme

Platforma za bušenje može biti vrlo različita u dizajnu, ali mora biti izgrađena kompetentno, prvenstveno uzimajući u obzir sigurnosne pokazatelje. Ako se o njima ne vodi računa, posljedice mogu biti ozbiljne. Na primjer, zbog pogrešnih proračuna, instalacija se može jednostavno srušiti, što će dovesti ne samo do finansijskih gubitaka, već i do smrti ljudi. Sva opterećenja koja djeluju na instalacije su:

  • Konstantno: znače sile koje djeluju tokom rada platforme. To uključuje težinu samih konstrukcija iznad instalacije i vodootpornost ako je riječ o offshore platformama.
  • Privremeno: takva opterećenja djeluju na konstrukciju pod određenim uvjetima. Samo prilikom pokretanja instalacije uočava se jaka vibracija.

Naša zemlja je razvila različite vrste platformi za bušenje. Do danas, 8 stacionarnih proizvodnih sistema radi na ruskom perju.

Površinske platforme

Nafta može ležati ne samo na kopnu, već i pod vodom. Za njegovo izvlačenje u takvim uvjetima koriste se platforme za bušenje koje se postavljaju na plutajuće konstrukcije. U ovom slučaju kao plutajuća sredstva koriste se pontoni i samohodne barže - to ovisi o specifičnostima razvoja nafte. Platforme za bušenje na moru imaju određene karakteristike dizajna, tako da mogu plutati na vodi. U zavisnosti od dubine nafte ili gasa, koriste se različite mašine za bušenje.

Oko 30% nafte se vadi iz priobalnih polja, pa se sve više bušotine grade na vodi. Najčešće se to radi u plitkoj vodi fiksiranjem šipova i postavljanjem platformi, tornjeva i potrebne opreme na njih. Plutajuće platforme se koriste za bušenje bunara u dubokim vodama. U nekim slučajevima se izvodi suvo bušenje bunara za vodu, što je preporučljivo za plitke otvore do 80 m.

Plutajuća platforma

Plutajuće platforme se postavljaju na dubini od 2-150 m i mogu se koristiti u različitim uslovima. Takve konstrukcije mogu biti kompaktne veličine i raditi u malim rijekama, ili se mogu instalirati na otvorenom moru. Plutajuća platforma za bušenje je povoljna struktura, jer čak i sa svojom malom veličinom može ispumpati veliku količinu nafte ili plina. Ovo omogućava uštedu na troškovima transporta. Takva platforma provodi nekoliko dana na moru, a zatim se vraća u bazu da isprazni svoje rezervoare.

Stacionarna platforma

Stacionarna platforma za bušenje na moru je struktura koja se sastoji od gornje konstrukcije i potporne baze. Učvršćen je u zemlju. Dizajnerske karakteristike takvih sistema su različite, stoga se razlikuju sljedeće vrste stacionarnih instalacija:

  • gravitacijski: stabilnost ovih konstrukcija je osigurana vlastitom težinom konstrukcije i težinom primljenog balasta;
  • gomila: stiču stabilnost zbog šipova zabijenih u zemlju;
  • jarbol: stabilnost ovih konstrukcija osiguravaju užad ili potrebna količina uzgona.

Ovisno o dubini na kojoj se odvija razvoj nafte i plina, sve stacionarne platforme podijeljene su u nekoliko tipova:

  • duboko more na stupovima: baza takvih instalacija je u kontaktu s dnom akvatorija, a stupovi se koriste kao oslonci;
  • plitkovodne platforme na stubovima: imaju istu strukturu kao dubokovodni sistemi;
  • strukturno ostrvo: takva platforma stoji na metalnoj podlozi;
  • Monopod je platforma za plitku vodu na jednom nosaču, napravljena u obliku tornja i ima vertikalne ili nagnute zidove.

Upravo fiksne platforme predstavljaju glavne proizvodne kapacitete, jer su ekonomski isplativije i lakše se instaliraju i koriste. U pojednostavljenoj verziji, takve instalacije imaju postolje od čeličnog okvira, koje djeluje kao noseća konstrukcija. Ali upotreba stacionarnih platformi mora uzeti u obzir statičku prirodu i dubinu vode u području bušenja.

Na dno se polažu instalacije u kojima je podloga od armiranog betona. Ne zahtijevaju dodatna pričvršćivanja. Ovakvi sistemi se koriste u poljima plitkih voda.

Barža za bušenje

Na moru se izvodi korištenjem sljedećih tipova mobilnih instalacija: dizalica, polupotopnih, brodova za bušenje i teglenica. Barže se koriste u poljima plitkih voda, a postoji nekoliko vrsta barži koje mogu raditi na vrlo različitim dubinama: od 4 m do 5000 m.

Platforma za bušenje u obliku teglenice koristi se u početnim fazama razvoja polja, kada je potrebno bušiti bunare u plitkoj vodi ili zaštićenim područjima. Ovakve instalacije se koriste na ušćima rijeka, jezera, močvara i kanala na dubini od 2-5 m. Takve barže su uglavnom nesamohodne, pa se ne mogu koristiti za izvođenje radova na otvorenom moru.

Barža za bušenje ima tri glavne komponente: podvodni potopni ponton koji je postavljen na dnu, površinsku platformu sa radnom palubom i konstrukciju koja povezuje ova dva dijela.

Samodižuća platforma

Podizna platforma za bušenje slične su baržama za bušenje, ali su prve modernije i naprednije. Podižu se na jarbolima koji se oslanjaju na dno.

Konstruktivno se takve instalacije sastoje od 3-5 nosača sa cipelama, koji se spuštaju i utiskuju u dno tokom operacija bušenja. Takve konstrukcije mogu biti usidrene, ali su nosači sigurniji način rada, jer tijelo instalacije ne dodiruje površinu vode. Plutajuća platforma može raditi na dubinama do 150 m.

Ova vrsta instalacije uzdiže se iznad površine mora zahvaljujući stupovima koji se oslanjaju na tlo. Gornja paluba pontona je mjesto gdje se ugrađuje potrebna tehnološka oprema. Svi samopodizni sistemi razlikuju se po obliku pontona, broju potpornih stupova, obliku njihovog presjeka i karakteristikama dizajna. U većini slučajeva, ponton ima trokutasti ili pravokutni oblik. Broj kolona je 3-4, ali u ranim projektima sistemi su kreirani na 8 kolona. Sama dizalica za bušenje se nalazi ili na gornjoj palubi ili se proteže iza krme.

Brod za bušenje

Ove bušaće mašine su samohodne i ne zahtevaju vuču do lokacije na kojoj se izvode radovi. Takvi sistemi su dizajnirani posebno za ugradnju na male dubine, tako da nisu stabilni. Brodovi za bušenje koriste se za istraživanje nafte i gasa na dubinama od 200-3000 m i dublje. Na takvom plovilu se postavlja bušaća oprema, a bušenje se izvodi direktno kroz tehnološku rupu u samoj palubi.

Istovremeno, plovilo je opremljeno svom potrebnom opremom tako da može raditi u svim vremenskim uvjetima. Sistem sidra vam omogućava da osigurate odgovarajući nivo stabilnosti na vodi. Nakon pročišćavanja, izvađena nafta se skladišti u posebnim tankovima u trupu, a zatim pretovaruje u teretne tankere.

Polupotopljena instalacija

Polupotopljena platforma za bušenje nafte jedna je od popularnih platformi za bušenje na moru jer može raditi na dubinama od preko 1500 m. Plutajuće konstrukcije mogu potopiti do značajnih dubina. Instalacija je dopunjena vertikalnim i kosim podupiračima i stupovima koji osiguravaju stabilnost cijele konstrukcije.

Gornji dio ovakvih sistema su stambeni prostori koji su opremljeni najnovijom tehnologijom i posjeduju potrebne zalihe. Popularnost polupotopnih instalacija objašnjava se raznim arhitektonskim opcijama. Zavise od broja pontona.

Polupotopljene instalacije imaju 3 vrste gaza: bušenje, taloženje oluje i prelaz. Uzgon sistema osiguravaju oslonci, koji također omogućavaju instalaciji da zadrži vertikalni položaj. Napominjemo da je rad na ruskim platformama za bušenje visoko plaćen, ali za to vam nije potrebno samo odgovarajuće obrazovanje, već i veliko radno iskustvo.

zaključci

Dakle, platforma za bušenje je nadograđeni sistem različitih tipova koji može da buši bušotine na različitim dubinama. Konstrukcije se široko koriste u industriji nafte i plina. Svakoj instalaciji je dodijeljen određeni zadatak, tako da se razlikuju po karakteristikama dizajna, funkcionalnosti, obima obrade i transportu resursa.

U svrhu istraživanja ili eksploatacije mineralnih resursa ispod morskog dna.

Bušaće platforme su uglavnom nesamohodne, dozvoljena brzina njihovog vučenja je 4-6 čvorova (sa valovima mora do 3 boda, vjetrovima 4-5 bodova). U radnom položaju na mestu bušenja, platforme za bušenje mogu da izdrže kombinovano dejstvo talasa visine talasa do 15 m i brzine vetra do 45 m/s. Radna težina plutajućih platformi za bušenje (sa tehnološkim rezervama od 1700-3000 tona) dostiže 11.000-18.000 tona, autonomija rada na brodu i tehnološkim rezervama je 30-90 dana. Snaga elektrana na platformi za bušenje je 4-12 MW. Ovisno o izvedbi i namjeni, razlikuju se podizne, polupotopne, potopne, stacionarne platforme za bušenje i brodovi za bušenje. Najčešće su podizne (47% od ukupnog broja, 1981.) i polupotopljene (33%) platforme za bušenje.

Samopodižuće (sl. 1) plutajuće bušaće platforme se koriste za bušenje uglavnom na dubinama mora od 30-106 m. To su deplasmanski trokraki ili četverokraki ponton sa proizvodnom opremom, koji se podižu iznad površine mora pomoću mehanizama za podizanje i zaključavanje. do visine 9-15 m. Prilikom vuče ponton sa podignutim osloncima pluta; Na mjestu bušenja, oslonci se spuštaju. U savremenim samopodižućim plutajućim platformama za bušenje, brzina uspona (niže) pontona je 0,005-0,08 m/s, oslonaca - 0,007-0,01 m/s; ukupni kapacitet dizanja mehanizama je do 10 hiljada tona.Po načinu dizanja razlikuju se liftovi sa hodajućim (uglavnom pneumatski i hidraulični) i neprekidnog dejstva (elektromehanički). Dizajn nosača omogućava postavljanje platformi za bušenje na tlu nosivosti od najmanje 1400 kPa sa maksimalnom dubinom od 15 m u tlo. Nosači su kvadratnog, prizmatičnog i sfernog oblika, opremljeni su zupčanik po cijeloj dužini i završava se cipelom.

Polupotopljene plutajuće platforme za bušenje koriste se za bušenje uglavnom na dubinama mora od 100-300 m i predstavljaju ponton sa proizvodnom opremom podignutom iznad površine mora (na visinu do 15 m) uz pomoć 4 ili više stabilizirajućih stupova koji počivaju na podvodnim trupovima (2 ili više). Bušaće platforme se transportuju do mesta bušenja na donjim trupovima sa gazom od 4-6 m. Plutajuća bušaća platforma se potopi do 18-20 m primanjem vodenog balasta u donji trup. Za držanje polupotopljenih platformi za bušenje koristi se sistem sidrenja u osam točaka, koji osigurava da je pomicanje instalacije od vrha bušotine ograničeno na najviše 4% dubine mora.

Potopne platforme za bušenje koriste se za bušenje istražnih ili proizvodnih bušotina na dubinama mora do 30 m. To su ponton sa proizvodnom opremom podignutom iznad površine mora pomoću kvadratnih ili cilindričnih stupova čiji se donji krajevi oslanjaju na deplasmanski ponton ili cipelu. , gdje se nalaze balastni tankovi. Potopna plutajuća platforma za bušenje leži na tlu (s nosivošću od najmanje 600 kPa) kao rezultat punjenja balastnih tankova deplasmanskog pontona vodom.

Stacionarne platforme za bušenje na moru koriste se za bušenje i rad grupe naftnih i plinskih bušotina na dubinama mora do 320 m. Sa jedne platforme se buši do 60 usmjerenih bušotina. Stacionarne platforme za bušenje su konstrukcije u obliku prizme ili tetraedarske piramide, koje se uzdižu iznad nivoa mora (16-25 m) i oslanjaju se na dno pomoću šipova zabijenih u dno (ramske platforme za bušenje) ili temeljnih papuča (platforme za gravitaciono bušenje ). Površinski dio se sastoji od platforme na kojoj se nalazi elektroenergetska, bušaća i tehnološka oprema, stambeni blok sa heliodrom i druga oprema ukupne težine do 15 hiljada tona.Noseći blok okvirnih bušaćih platformi izrađen je u obliku od cevaste metalne rešetke, koja se sastoji od 4-12 stubova prečnika 1-2,4 m. Blok se učvršćuje pomoću zabijenih ili bušenih šipova. Gravitacione platforme su u potpunosti izrađene od armiranog betona ili kombinovane (metalni nosači, armirano betonske cipele) i oslonjene su masom konstrukcije. Temelji platforme za gravitaciono bušenje se sastoje od 1-4 stuba prečnika 5-10 m.

Stacionarne platforme za bušenje su projektovane za dugotrajan (najmanje 25 godina) rad na otvorenom moru i podležu visokim zahtevima za obezbeđenje prisustva operativnog osoblja, povećanu sigurnost od požara i eksplozije, zaštitu od korozije i mere zaštite životne sredine ( vidi Offshore drilling) itd. Posebnost stacionarnih platformi za bušenje je njihova konstantna dinamika, tj. Za svako polje izrađuje se sopstveni projekat opremanja platformi elektroenergetskom, bušaćom i operativnom opremom, dok je dizajn platforme određen uslovima u području bušenja, dubinom bušenja, brojem bušotina, brojem bušaćih uređaja. .

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Objavljeno na http://www.allbest.ru/

Uvod

Geolozi istražuju i kopnene i vodene površine mora i okeana.

Ležišta prirodnog gasa se ne nalaze samo na kopnu. Postoje nalazišta na moru - nafta i gas se ponekad nalaze u dubinama skrivenim vodom.

Gotovo 70 posto Zemljine površine je pod vodom; Nije iznenađujuće da istraživačke kompanije svoju pažnju usmjeravaju na stijene i sedimente ispod nivoa mora kao izvore minerala. Ovo takozvano "morsko rudarenje" nije novo. Prvo istraživanje na moru obavljeno je 1960-ih i 1970-ih.Ako je većina Zemljine površine prekrivena vodom, zašto je eksploatacija na moru bila tako spora da dobije vuču? Za to postoje dva objašnjenja: politika i tehnološka ograničenja. Prije Konferencije UN-a o pravu mora nije bilo dogovora o tome koliki dio morskog šelfa pripada zemlji i gdje počinju međunarodne vode. Sada kada su problemi vlasništva riješeni, tehnologija uznapredovala, a cijene roba visoke, pitanje geoloških istraživanja na moru postaje sve hitnije.

Danas je prilično akutno pitanje poboljšanja platformi za bušenje na moru i kako proizvodnju nafte na moru učiniti produktivnijom i sigurnijom.

Istorija proizvodnje nafte na moru

Početak proizvodnje nafte na moru datira iz 1920-ih godina, kada je na području grada. U Bakuu, 20-30 m od obale, izgrađeni su bunari izolovani od vode iz kojih se crpilo ​​morsko ulje iz plitkih horizonata. Obično je takav bunar bio u funkciji nekoliko godina. Godine 1891. na kalifornijskoj pacifičkoj obali izbušena je nagnuta bušotina, čije je dno odstupalo na udaljenosti od 250 m od obale, po prvi put otkrivajući produktivne šavove morskog ležišta. Od tada je kalifornijska polica postala glavna meta za traženje, istraživanje i proizvodnju ugljikovodika ispod dna Tihog oceana.

Prvo naftno polje na svijetu na moru pojavilo se 1924. godine u blizini grada Bakua, gdje su počeli bušiti bunare u more sa drvenih ostrva, koja su kasnije počela da se osiguravaju čeličnim šipovima zacementiranim u morsko dno. Osnova za bušenje bušotina u svrhu razvoja morskih naftnih polja počela je da se stvara u CCCP početkom 30-ih godina. 20ti vijek.

Kasnih 40-ih - ranih 50-ih godina, u Kaspijskom moru je široko korištena metoda proizvodnje nafte. Slična morska naftna polja na dubini mora od 15-20 metara izgrađena su i u Meksičkom zaljevu i u Venecueli. Izgradnja plutajuće tehničke opreme za razvoj morskih naftnih polja počela je uglavnom 50-ih godina 20. stoljeća stvaranjem platformi za bušenje.

Sistematska potraga za nalazištima nafte u vodama mora i okeana počela je 1954. godine. 1965. godine samo 5 zemalja u svijetu vršilo je proizvodnju nafte na moru, 1968. godine -21 zemlja, 1973. godine više od 30 zemalja, 1984. godine preko 40 zemalja vadi gas i naftu sa dna mora i okeana i preko 140 ih traži na policama.

Geografija depozita

Radovi na nafti i gasu pokrivaju ogromna područja Svjetskog okeana. U sedimentnim slojevima dna otkriveno je oko 1000 naslaga.

Glavne rezerve nafte i plina nalaze se na kontinentalnom pojasu; u brojnim područjima Svjetskog okeana, kontinentalna padina i okeansko dno se također smatraju naftom i plinom. Nalazišta nafte i gasa otkrivena su na policama 60 zemalja. Više od 500 nalazišta se razvija u blizini američke obale, oko 100 u Sjevernom moru i više od 40 u Perzijskom zaljevu. Nafta je otkrivena i proizvedena na policama Sjeverne i Južne Amerike, Evrope, Jugoistočne Azije, Afrike, Australije, Novog Zelanda i niza drugih voda. B CCCP tradicionalno područje proizvodnje nafte je Kaspijsko more.

U Atlantskom okeanu i njegovim morima otkriven je veliki broj naftnih i plinskih polja na moru koji se intenzivno razvijaju. Najbogatija morska područja naftom i plinom na svijetu uključuju Meksički zaljev, lagunu Maracaibo, Sjeverno more i Gvinejski zaljev, koji se intenzivno razvijaju. U zapadnom Atlantiku identificirane su tri velike provincije nafte i plina:

1) od Denisovljevog moreuza do geografske širine Njujorka (industrijske rezerve u blizini Labradora i južno od Njufaundlenda);

2) na brazilskom šelfu od rta Calcañar do Rio de Janeira (otkriveno je više od 25 polja);

3) u obalnim vodama Argentine od zaljeva San Jorge do Magelanovog moreuza. Prema procjenama, perspektivna područja nafte i plina čine oko 1/4 oceana, a ukupni potencijalni povratni resursi nafte i plina procjenjuju se na više od 80 milijardi tona.

Na relativno razvijenom šelfu provincije eksploatišu se ogromni naftni i gasni baseni Severnog, Irskog, Baltičkog i Mediteranskog mora. Na teritorijama uz more pokrajine istražena su velika nalazišta ugljovodonika. Brojna ležišta su od globalnog značaja

Podzemlje Tihog okeana bogato je naftom i prirodnim gasom, ali je samo mali dio njih proučavan i razvijen. Rezerve potencijalnih resursa nafte i gasa procjenjuju se na 90--120 milijardi tona (30--40% rezervi Svjetskog okeana). Više od 3 milijarde tona prebačeno je u kategoriju istraženih i nadoknadivih rezervi, a 7,6 milijardi tona je klasifikovano kao obećavajuće i prognozirano.Podvodni razvoj se odvija uglavnom na dubinama do 100 m i na udaljenosti od 90-100 km od obala. Glavna područja proizvodnje nafte i plina na moru su: južni dio kalifornijskog šelfa i vode Cook Inleta (SAD), Bass Strait (Australija), priobalne vode Malajskog arhipelaga, Brunej i Indonezija, Bohai Bay (NR Kine). ), vode zaljeva Guayaquil (Ekvador) i šelf zone Perua. Izvode se opsežna istraživanja i istraživanja na šefu Sahalina, Južnom kineskom moru i Magelanovom moreuzu. Nafta i gas se proizvode na policama provincija, mnoga nalazišta u priobalnom pojasu (od globalnog su značaja.) Najintenzivniji razvoj pomorske industrije ostvaren je u Indoneziji, Maleziji i Singapuru. Indonezija je najveći proizvođač nafte i naftnih derivata u regionu (ukupne rezerve, uključujući i morske obale, iznose oko 8 milijardi tona) i rude kalaja. Kontinentalna morska polja nafte i plina koncentrirana su uz obalu ostrva Java i Madura, u sjevernom dijelu Zapadnog moreuza i uz zapadnu i istočnu obalu ostrva Kalimantan.

Proizvodnja nafte i gasa raste u državi Sarawak (Miri), na šelfu severozapadnog dela ostrva Kalimantan i kod Malajskog poluostrva

Podzemlje sjeveroistočnih obalnih regija i kontinentalnog pojasa provincije također je bogato ugljovodonicima (Aljaska, područje Los Angelesa i priobalne vode Kalifornije),

Naftna polja se eksploatišu u obalnim državama Meksika (Chiapos), rezerve nafte istražene su na obali Kolumbije, a naftna i plinska polja se prilično uspješno razvijaju u Ekvadoru. Međutim, u zemljama istočne provincije na obali Pacifika naslage su rjeđe nego u unutrašnjosti i na obali Atlantika.

Tehnologije za proizvodnju nafte na moru. Vrste opreme za bušenje

Cjelokupni sistem za proizvodnju nafte i plina u podmorskim naftnim i plinskim poljima obično uključuje sljedeće elemente:

jedna ili više platformi sa kojih se buše proizvodne bušotine,

· cjevovodi koji povezuju platformu sa obalom;

· postrojenja za preradu i skladištenje nafte na kopnu,

uređaji za utovar

Postrojenje za bušenje je složena tehnička konstrukcija dizajnirana za proizvodnju nafte i plina na morskom šelfu.

Obalne naslage se često nastavljaju na podvodnom dijelu kontinenta, koji se naziva šelf. Njegove granice su obala i takozvani rub - jasno definirana izbočina, iza koje se dubina brzo povećava. Obično je dubina mora iznad ruba 100-200 metara, ali ponekad doseže 500 metara, pa čak i do jedan i pol kilometar, na primjer, u južnom dijelu Ohotskog mora ili izvan njega. obala Novog Zelanda. Ovisno o dubini, koriste se različite tehnologije. U plitkoj vodi obično se grade utvrđeni "otoci" iz kojih se vrši bušenje. Tako se nafta već dugo vadi iz kaspijskih polja u regionu Bakua. Upotreba ove metode, posebno u hladnim vodama, često uključuje rizik od oštećenja "otoka" za proizvodnju nafte plutajućim ledom. Na primjer, 1953. godine velika ledena masa koja se odvojila od obale uništila je oko polovine naftnih bušotina u Kaspijskom moru. Manje uobičajena tehnologija se koristi kada je željeno područje okruženo branama i voda se ispumpava iz nastale jame. Na dubinama mora do 30 metara ranije su izgrađeni betonski i metalni nadvožnjaci na kojima je postavljena oprema. Nadvožnjak je bio povezan sa kopnom ili je bio vještačko ostrvo. Nakon toga, ova tehnologija je izgubila na važnosti.

Ako se polje nalazi blizu kopna, ima smisla izbušiti kosi bunar od obale. Jedan od najzanimljivijih savremenih razvoja je daljinsko upravljanje horizontalnim bušenjem. Stručnjaci prate prolaz bunara sa obale. Preciznost procesa je toliko visoka da možete doći do željene tačke sa udaljenosti od nekoliko kilometara. U februaru 2008. Exxon Mobil Corporation postavila je svjetski rekord u bušenju takvih bušotina u sklopu projekta Sahalin-1. Dužina bušotine je bila 11.680 metara. Bušenje je izvršeno prvo u vertikalnom, a zatim u horizontalnom pravcu ispod morskog dna na polju Čajvo, 8-11 kilometara od obale. Što je voda dublja, koriste se složenije tehnologije. Na dubinama do 40 metara izvode se stacionarne platforme (slika 4), ali ako dubina dostigne 80 metara, koriste se plutajuće bušaće platforme (slika 4), opremljene nosačima. Polupotopljene platforme rade do 150-200 metara (sl. 4, 5), koje se drže na mjestu pomoću sidara ili složenog sistema dinamičke stabilizacije. A brodovi za bušenje mogu bušiti na mnogo većim dubinama mora. Većina "rekordnih bunara" izvedena je u Meksičkom zaljevu - više od 15 bušotina je izbušeno na dubini većoj od jednog i po kilometra. Apsolutni rekord za dubokovodno bušenje postavljen je 2004. godine, kada je brod za bušenje Transocean i ChevronTexaco Discoverer Deel Seas počeo bušiti bušotinu u Meksičkom zaljevu (Alaminos Canyon Block 951) na dubini mora od 3053 metra.

U sjevernim morima, koje karakteriziraju teški uvjeti, često se grade stacionarne platforme, koje se drže na dnu zbog ogromne mase baze. Iz baze se uzdižu šuplji „stubovi“ u kojima se može skladištiti izvađeno ulje ili oprema. Prvo se konstrukcija odvuče do odredišta, poplavi, a zatim se, direktno u more, nadzida gornji dio. Fabrika u kojoj se grade takve strukture po površini se može porediti sa malim gradom. Postrojenja za bušenje na velikim modernim platformama mogu se premjestiti da izbuše onoliko bušotina koliko je potrebno. Zadatak konstruktora ovakvih platformi je instaliranje maksimalno visokotehnološke opreme na minimalnom prostoru, što ovaj zadatak čini sličnim projektiranju svemirske letjelice. Da biste se nosili sa mrazom, ledom i visokim talasima, oprema za bušenje može se instalirati direktno na dnu. Razvoj ovih tehnologija izuzetno je važan za zemlje sa prostranim kontinentalnim pojasom

Zanimljivosti Norveška platforma “Troll-A”, svijetli “predstavnik” porodice velikih sjevernih platformi, doseže visinu od 472 m i teži 656.000 tona (Slika 6).

Amerikanci datumom početka morskog naftnog polja smatraju 1896. godinu, a njegov pionir je naftaš Williams iz Kalifornije, koji je bušio bušotine sa nasipa koji je napravio.

Godine 1949, 42 km od Apšeronskog poluostrva, na nadvožnjacima izgrađenim za vađenje nafte sa dna Kaspijskog mora izgrađeno je čitavo selo zvano Neftjanje Kamni. Zaposleni u kompaniji su tu živeli nedeljama. Nadvožnjak Oil Rocks može se vidjeti u jednom od filmova o Jamesu Bondu - "Svijet nije dovoljan." Potreba za održavanjem podvodne opreme platformi za bušenje značajno je utjecala na razvoj opreme za duboko more. Za brzo zatvaranje bunara u hitnim slučajevima - na primjer, ako oluja spriječi da brod za bušenje ostane na mjestu - koristi se tip čepa koji se naziva "preventer". Dužina takvih prevencija doseže 18 m, a njihova težina je 150 tona. Početak aktivnog razvoja morskog šelfa olakšala je globalna naftna kriza koja je izbila 70-ih godina prošlog stoljeća.

Nakon najave embarga od strane zemalja OPEC-a, ukazala se hitna potreba za alternativnim izvorima zaliha nafte. Također, razvoj šelfa bio je olakšan razvojem tehnologija, koje su do tada dostigle takav nivo da bi omogućio bušenje na značajnim dubinama mora.

Plinsko polje Groningen, otkriveno uz obalu Holandije 1959. godine, ne samo da je postalo polazna tačka za razvoj šelfa Sjevernog mora, već je i dalo ime novom ekonomskom terminu. Ekonomisti su Groningenski efekat (ili holandsku bolest) nazvali značajnim povećanjem vrijednosti nacionalne valute, koji je nastao kao rezultat povećanog izvoza gasa i imao negativan uticaj na ostale izvozno-uvozne industrije.

Pogledajmo pobliže tehnologije za bušenje bunara u priobalnim područjima i vrste bušaćih uređaja.

Razlikuju se sljedeće metode bušenja bunara u vodenim područjima (slika 8):

1. sa offshore fiksnih platformi;

2. gravitacijske offshore stacionarne platforme;

3. dizalice za bušenje;

4. Polupotopljena bušaća oprema;

5. brodovi za bušenje.

Stacionarna platforma na moru je baza za bušenje koja počiva na dnu vodenog područja i uzdiže se iznad nivoa mora. Budući da po završetku rada bušotine, MSP ostaje na gradilištu, shema bušenja bušotina na moru, za razliku od šeme izgradnje bušotine na kopnu, predviđa postojanje stuba koji izoluje bunar od vodenog stuba i povezuje podvodno ušće bušotine sa mestom bušenja priobalne stacionarne platforme. Na MSP je ugrađena i oprema za ušće bušotine (preventori, glave kućišta, uređaj za odvod tečnosti za ispiranje iz bunara u sisteme za tretman).

Četiri ili pet tegljača potrebno je da se platforma odvuče do lokacije bunara. Tipično, druga pomoćna plovila (lučki traktori, prateća plovila, itd.) također učestvuju u tegli MSP. Po lijepom vremenu, prosječna brzina vuče je 1,5 - 2,0 kt/h.

Gravity offshore stacionarna platforma je baza za bušenje od armiranog betona i čelika. Gradi se u dubokomorskim zaljevima, a zatim se tegljačima doprema do mjesta bušenja za proizvodne i istražne bušotine. GMSP je namijenjen ne samo za bušenje bušotina, već i za vađenje i skladištenje crnog zlata prije slanja tankerima na mjesto prerade. Platforma je teška, tako da nisu potrebni dodatni uređaji za držanje na mjestu bušenja.

Nakon razrade polja, sve bušotine se zatvaraju, instalacija se odvaja od ušća, odvaja od morskog dna i transportuje na novu tačku na datom području ili u drugi region bušenja i proizvodnje nafte i gasa. To je prednost GMSP-a nad malim i srednjim preduzećima, koja nakon razvoja polja zauvijek ostaju u moru.

Plutajuća platforma za bušenje ima dovoljnu rezervu uzgona, što je od velike važnosti za njen transport do mjesta bušenja zajedno sa opremom za bušenje, alatima i potrebnim potrošnim materijalom. Na mjestu bušenja, pomoću posebnih mehanizama za podizanje i nosača, na morsko dno se postavlja dizalica. Tijelo instalacije je podignuto iznad razine mora na visinu nedostupnu morskim valovima. U pogledu načina ugradnje preventivnih uređaja i načina povezivanja mjesta bušenja na podvodno ušće bušotine, dizalica je slična MSP-u. Kako bi se osigurao pouzdan rad bušotine, cijevi omotača su obješene ispod stola rotora. Po završetku bušenja i nakon razvoja istražne bušotine, postavljaju se likvidacioni mostovi i sve obložne kolone se presecaju ispod nivoa morskog dna.

Polupotopna plutajuća bušaća platforma sastoji se od trupa koji uključuje samu platformu za bušenje sa opremom i pontonima koji su sa platformom povezani stabilizirajućim stupovima. U radnom položaju na mjestu bušenja, pontoni se pune izračunatom količinom morske vode i potapaju pod vodu do izračunate dubine; u ovom slučaju se smanjuje utjecaj valova na platformu. Budući da je SSDR podložan nagibu, nemoguće ga je kruto spojiti na podvodnu bušotinu pomoću stuba uspona. Stoga, kako bi se spriječilo uništavanje veze između glave bušotine i SSDR-a, uzlazni stup uključuje teleskopski priključak na jedinicu za zaptivanje i zabrtvljene okretne spojeve FOC-a. sa plutajućim plovilom i opremom za prevenciju podvodnog ušća bunara.Nepropusnost pokretnih elemenata stuba uspona mora osigurati izolaciju bunara od morske vode i sigurnost rada u prihvatljivim radnim uslovima.

SSDR se do mjesta bušenja dostavlja tegljačima i tamo drži sidrenim sistemom tokom cijelog perioda bušenja i ispitivanja bušotine. Po završetku izgradnje, SSDR se uklanja sa lokacije bušenja i transportuje na novu lokaciju

Prilikom izgradnje dubokih morskih naftnih i gasnih bušotina koristi se brod za bušenje na koji je montirana sva bušaća i pomoćna oprema i locirana neophodna nabavka potrošnog materijala.Na mestu bušenja BS radi sopstvenim pogonom; njegova brzina dostiže 13 kt/h (24 km/h). Brod se drži iznad točke bušenja pomoću dinamičkog sistema pozicioniranja, koji uključuje pet potisnika i dva olovna propelera koji su stalno u radu.

Oprema za prevenciju podmorskog izduvavanja se postavlja na morsko dno nakon postavljanja BS na točku bušenja; povezana je s ušćem bušotine pomoću stuba za uspon sa preusmjerivačem, dva zakretna zgloba i teleskopskog priključka radi kompenzacije vertikalnih i horizontalnih pomaka bušotine. brod za bušenje tokom procesa izgradnje bušotine.

Glavni faktor koji utječe na izbor vrste plutajuće opreme za bušenje je dubina mora na mjestu bušenja. Do 1970. godine, dizalice za bušenje su korišćene za bušenje bušotina na dubinama od 15-75 m, trenutno - do 120 m ili više. Koriste se polupotopljene plutajuće platforme sa sistemom držanja sidra iznad ušća bušotine koja se buši. za geološka istraživanja na dubinama vode do 200 -300 m ili više.

Brodovi za bušenje, zbog veće manevarske sposobnosti i brzine kretanja, veće autonomije u odnosu na SSDR, koriste se prilikom bušenja istražnih i istražnih bušotina u udaljenim područjima na dubinama vode do 1500 m i više. Velike rezerve potrošnog materijala na plovilima, predviđene za 100 dana rada instalacije, osiguravaju uspješno bušenje bušotina, a velika brzina kretanja plovila osigurava njihovo brzo premještanje iz izbušene bušotine na novu tačku. Za razliku od SSDR-a, BS-ovi imaju veća ograničenja u radu ovisno o uvjetima na moru. Tako je pri bušenju dozvoljen vertikalni nagib brodova za bušenje do 3,6 m, a za SSDR - do 5 m. Budući da SSDR ima veću stabilnost (zbog uranjanja donjih pontona na projektnu dubinu) u odnosu na brodove za bušenje , vertikalni nagib SSDR-a je 20--30% visine talasa. Dakle, bušenje bušotina sa SSDR-om se izvodi u znatno višim uslovima mora nego kod bušenja sa BS. Nedostaci polupotopljene plutajuće bušaće opreme su mala brzina kretanja od izbušene bušotine do nove tačke.Novi pravac u podvodnoj proizvodnji nafte je stvaranje podvodnih proizvodnih kompleksa (slika 9), koji stvaraju normalne atmosferske uslove. za rad operatera. Oprema i materijali (cement, glina, cijevi, agregati, itd.) se dobavljaju na platforme za bušenje brodovima za opskrbu. Opremljeni su i dekompresijskim komorama i potrebnom opremom za ronjenje i niz pomoćnih operacija. Proizvedena nafta se do obale transportuje morskim cjevovodima, koji se polažu na otvorenom moru pomoću specijaliziranih plovila za polaganje cijevi. Uz cjevovode se koriste sistemi sa privezištima. Nafta se do pristaništa dovodi podvodnim cjevovodom, a zatim tankerima preko fleksibilnih crijeva ili uspona.

Bušenje nafte i gasa u arktičkim uslovima

Bušenje nafte i gasa u arktičkim uslovima ima svoje karakteristike i zavisi od uslova leda i dubine mora.

Postoje 3 načina bušenja u ovim uslovima: iz plutajućeg plovila; co ice; c platforma ili posuda postavljena na dnu koja može izdržati efekte leda. Veliko iskustvo u bušenju leda stečeno je u Kanadi, gdje buše na dubinama do 300 m. U nedostatku moćne ledene baze i na značajnim dubinama, koriste se masivne plutajuće kesonske konstrukcije, opremljene potisnicima, sposobne da rade bez osobu i odolijevaju djelovanju pokretnog leda, valova, vjetra i struja. Pomoćni brodovi se koriste za razbijanje velikih ledenih ploča i uklanjanje santi leda. U prisustvu velikih santi leda, čije je uklanjanje teško, operativna konstrukcija kesona se odvaja od dna i pomiče u stranu pomoću potisnika.

Glavna područja proizvodnje nafte

Već se oko 20% nafte vadi sa dna mora i okeana. Prema nekim procjenama, polovina Zemljinih rezervi nafte nalazi se na moru iu dubljim vodama.

U Meksičkom zaljevu tragovi nafte pronađeni su na dubini većoj od 3000 m. Glavna područja proizvodnje nafte na moru su Venecuelski zaljev, police Meksičkog zaljeva i države Kalifornija, Perzijski zaljev, neka područja Gvinejskog zaljeva (kod zapadne Afrike), Sjevernog mora, plićaka uz obale Aljaske, Perua, Ekvadora, kao i Kaspijskog mora, vode jezera. Maracaibo i zaljev Cook.

Proizvodnja nafte na moru u Rusiji

Istraživanje i eksploatacija podvodnog tla seže više od dva stoljeća. Naučnici i naftni industrijalci dugo su obraćali pažnju na brojne ispuste nafte i gasa sa dna mora u obalnim vodama nekih ostrva Abšeronskog i Bakuskog arhipelaga, posebno u Bakuskom zalivu.

Godine 1781 - 1782 eskadrila ruskih brodova koja se bavi proučavanjem Kaspijskog mora posjetila je područje ostrva. Stambeni. Tim je primijetio film na površini mora, koji je zabilježen u dnevniku jednog od brodova. Ruski akademik G.V. posvetio je mnogo vremena proučavanju geologije Azerbejdžana, naftnih polja i blatnih vulkana. Abich (Sl. 12). Proučavajući ostrva Kaspijskog mora, primetio je da nafta i gas izviru sa dna mora u blizini nekih ostrva. U svom radu posvećenom proučavanju blatnih vulkana, on je posebno ukazao na prisustvo nafte i gasa u dubinama ispod dna Kaspijskog mora u oblasti Neftyanye Kamni u zalivu Bibi-Heybat.

Početkom 19. vijeka. Stanovnik Bakua Hadži Kasumbek Mansurbekov odlučio je da počne vaditi naftu sa dna mora u zalivu Bibi-Heybat. U tu svrhu je 1803. godine sagradio dva bunara obložena drvenim okvirima, udaljena 18 i 30 m od obale. Ove bušotine, koje su proizvodile značajne količine nafte, bile su u upotrebi do 1825. godine, kada ih je uništilo nevrijeme.

Nakon toga, interes za proizvodnju nafte na moru ponovo se javlja krajem 1873. - početkom 1874. Grupa koju su činili naftni industrijalac Robert Nobel, skiper Robert Miller, stanovnik Libaua B. de Boer i pomorski poručnik Konstantin Iretsky obratila se Upravi za rudarstvo. Podnijeli su peticiju za dodjelu 10 hektara morskog dna u zaljevu Bibi-Heybat za organizaciju proizvodnje nafte. Ova peticija naišla je na žestok otpor naftnih industrijalaca Zubalova i Jakelija, vlasnika naftnih parcela na obali ovog zaliva. Oni su protestom uputili apel guverneru Bakua, pravdajući svoje prigovore činjenicom da će kule spriječiti njihova morska plovila da dopremaju neophodan materijal za bušenje i proizvodnju na molove izgrađene na obali zaljeva. Tek 1877. godine Rudarska uprava je odbila zahtjev za davanjem zemljišta na moru.

Sljedeći podnosioci predstavke bili su V.K. Zglenitsky, N.I. Lebedev i I.S. Zakovenko, koji je 1896., 1898., 1900. i 1905. tražio od raznih vlasti da dobije dozvolu za bušenje na moru. Godine 1896. rudarski inženjer V.K. Zglenitsky je podnio oprost Upravi za državnu imovinu pokrajine Baku i Dagestanske regije, u kojoj je zatražio da mu se da dio morskog dna za istraživanje i proizvodnju nafte. Uprava državne imovine je to odbila, pozivajući se na činjenicu da more i podmorje nisu u njenoj nadležnosti.

Sledeći put peticija je podneta ministru poljoprivrede i državne imovine i ostala je bez odgovora. Tek nakon ponovljene žalbe, Ministarstvo poljoprivrede i državne imovine proslijedilo je peticiju Odjeljenju za rudarstvo, koje se, ne razumijevajući suštinu prijedloga, izjasnilo negativno. Odbijanje je obrazloženo činjenicom da bi nafta koja se proizvodi na moru bila skuplja nego na kopnu, organizacija naftne industrije na moru bi nanijela veliku štetu ribarstvu, a prisustvo dizalica na moru i, eventualno, otvorenih izljeva nafte. ometaju otpremu. Međutim, odjel je prepoznao potrebu za dubljim proučavanjem prisutnosti naftnih rezervoara ispod morskog dna. Godine 1897. proučavanje ovog pitanja prebačeno je na inženjera kavkaskog odjela za rudarenje rude N.I. Lebedev, koji je svojim istraživanjem potvrdio naftonosnu sposobnost formacija Bakuskog zaliva. Kao rezultat toga, Odjel za rudarstvo donosi sljedeću odluku: „U onim dijelovima morskog dna gdje je geološkim studijama već utvrđeno prisustvo nafte i gdje prisustvo naftnih polja neće štetiti ribarstvu i plovidbi, može se dozvoliti vađenje nafte. , ali ne direktno, već nakon što ga napunite zemljom.”

Ova odluka nije primorala V.K. Zglenitsky je odustao od svog projekta i 1900. je ponovo zatražio od kavkaskog odeljenja rudarstva da mu da pravo da vadi naftu u zalivu Bibi-Hejbat. Ovu peticiju resor je uputio Ministarstvu poljoprivrede i državne imovine sa svojim zaključkom u kojem se navodi da je projekat opasan u smislu požara i da se proizvodnja nafte u podmorskim područjima može dozvoliti tek nakon stvaranja vještačke teritorije zasipanjem mora. u za to predviđenim područjima. Projekat V.K. Zglenitsky je upućen tehničkoj komisiji ministarstva na razmatranje. Prema projektu, bušotine su bušene sa zasebnih lokacija izgrađenih na drvenim šipovima zabijenim u zemlju. Kako bi se izbjeglo zagađenje mora i gubici nafte u slučaju ispuštanja, na bazi je izgrađen rezervoar kapaciteta 3.000 tona, a za transport nafte do obale planirana je izgradnja naftne barže nosivosti 3.000 tona. sa potrebnom pumpnom opremom. Tehnička komisija nije prihvatila projekat i, kao i Ministarstvo rudarstva, izjasnila se za razvoj naftnih područja na moru tek nakon što budu napunjena zemljom. Istovremeno je prepoznala mogućnost da se u zalivu Bibi-Heybat izdvoji 300 desijatina (jedan desijatin je nešto više od 1 hektara) za zatrpavanje. Nakon rasprave o ovom pitanju u Kabinetu ministara 30. juna 1901. godine, Odsjek za rudarstvo odlučio je da se popuni dio vodenog područja zaljeva Bibi-Heybat. Prema ovoj odluci, 300 desetina dodijeljenih za zatrpavanje podijeljeno je na parcele od po 4 desetine. Naftnim industrijalcima je skrenuta pažnja na isporuku ovih područja po cijeni od 125 hiljada rubalja. Za upravljanje poslovima punjenja stvoren je Izvršni komitet, sastavljen od naftnih industrijalaca, koji je počeo sa radom krajem 1905. godine, kada je već bilo zakupljeno 50 lokacija.

Međutim, i pored odluke Rudarskog odeljenja o mogućnosti razvoja podvodnih ležišta tek nakon popunjavanja za to predviđenih površina zemljom, krajem 1905. godine inženjer N.S. Zakovenko sa peticijom da se omogući bušenje bunara pomoću plutajuće bušaće opreme postavljene na keson-ponton. Iako su stručnjaci hvalili ovaj projekat, isti je odbijen i od strane Uprave za rudarstvo, što je odbijanje motivisalo nedostatkom razvoja projekta. Konačno se odustalo od projekta punjenja zaljeva. Prema projektu, dio mora od 300 dessiatina prethodno je trebao biti ograđen kamenim molom. Za nadzor radova na punjenju zaliva, Izvršni komitet je pozvao inženjera P.N. Potocki, koji je radio u Hersonu na izgradnji kanala na ušću Dnjepra.

Izgradnja barijernog pristaništa, započeta u januaru 1910. godine, završena je sredinom 1911. godine, nakon čega je Sormovska četa počela sa zasipanjem. Za tu namjenu Sormovo je izgradilo poseban karavan za jaružanje koji se sastoji od dva bagera kapaciteta po 1100 KS. s, dva punjača, šest tegljača, deset barži kapaciteta 1100 m3 i dva pomoćna plovila. Radovi su trajali 8,5 godina, a nasipano je 193 hektara (ili 211 hektara) morskog dna. U Azerbejdžanu je 28. aprila 1920. uspostavljena sovjetska vlast, a 24. maja su nacionalizovana preduzeća koja su se bavila proizvodnjom i preradom nafte. Od prvih dana nacionalizacije, bakuski naftaši su počeli da obnavljaju i rekonstruišu naftnu industriju. Uskoro su nastavljeni i radovi na punjenju zaljeva. Prva faza zatrpavanja, površine 27 hektara, završena je za dvije godine. Već 1922. godine postavljene su prve istražne bušotine na teritoriju preuzetom od mora. Početkom 1923. godine bušeno je 10 bunara. Napori naftnih radnika da razviju naftna polja sa umjetno stvorenih teritorija okrunjeni su uspjehom. Prva bušotina završena 18. aprila 1923. proizvela je curenje čiste nafte.

Izuzetno dobri rezultati dobijeni tokom bušenja i eksploatacije prvih bušotina potaknuli su nas da povećamo tempo razvoja zatrpanog naftnog područja i započnemo radove na nasipanju druge faze u skladu sa radom P.N. Pototsky projekat.

Rezultati dobijeni bušenjem bušotina i studijama koje su sproveli geolozi pokazali su da se bogate naslage protežu u more, daleko izvan granica zatrpanog područja. Tada se pojavila ideja da se buše bušotine sa posebno izgrađenih ostrva na otvorenom moru. Davne 1925. godine, moćna fontana je izbila iz bunara izbušenog iz zasebne drvene baze izgrađene u zalivu Bibi-Heybat. Bušotina 61, završena bušenjem sa ovog ostrva, prva je u svijetu izbušena u moru. Ovo uspješno iskustvo dovelo je do toga da su radovi na razvoju naftnih nalazišta ispod morskog dna nastavljeni kroz bušenje zasebnih bušotina.

U pet godina nakon puštanja u rad bušotine 61, izbušene su 262 bušotine i proizvedeno 6.600 hiljada tona nafte i značajne količine gasa. U početku su se vještačka ostrva gradila zabijanjem drvenih šipova u zemlju pomoću zabijača postavljenog na dva uparena čamca - kiržima. Za temeljenje jednog bunara bilo je potrebno do 300 dugih šipova. Potreba za uvozom drvne građe iz sjevernih krajeva zemlje, kao i sezonska isporuka, ozbiljno su otežali tok radova na dovođenju bogatih nalazišta nafte u eksploataciju. Nedostatak je bio što se šipovi nisu mogli zabijati u područjima mora gdje je dno sastavljeno od jakih stijena i prisustvo podvodnih stijena. Tek 1934. godine mladi inženjeri N.S. Timofejev i K.F. Mikhailov je predložio i sproveo u praksu metodu za izgradnju individualnih temelja na moru na metalnim bušenim šipovima. Započeo je razvoj pučinskih polja u priobalnim vodama ostrva. Artem.

Dakle, može se konstatovati da su istraživanje i razvoj morskih naftnih polja metodama stvaranja umjetnih teritorija i izgradnje pojedinačnih temelja otočnog tipa u moru prvi put izvedeni u SSSR-u u zaljevu Iljič (bivši Bibi-Heybatskaya).

Do početka Velikog domovinskog rata u toku je sistematski rad na razvoju podvodnih resursa Kaspijskog mora. Premještanje bušača i opreme na istok zemlje uzrokovano ratom dovelo je do naglog smanjenja bušaćih radova posvuda, uključujući i pučinu. Završetkom rata i postepenim povratkom bušača u Azerbejdžan, ponovo su počeli radovi na bušenju. Na moru je dugotrajno istražno i proizvodno bušenje vršeno na malim dubinama iz pojedinačnih temelja N.S. konstrukcija. Timofeeva, B.A. Raginsky i drugi naftni radnici.

Zbog učestalog nevremena, radovi na izgradnji temelja su kasnili. To je uvelike ometalo razvoj naftnih i plinskih polja na moru. Pojedinačne bušotine postavljene na obalu i izvedene usmjerenim bušenjem u moru su malo učinile da se maksimizira proizvodnja iz kaspijskih voda. Sve je to dovelo do pojave blokovske konstrukcije temelja, čije su pojedine komponente proizvedene u mehaničkom pogonu i transportovane na obalu, bliže planiranoj zoni bušenja. Prva takva oprema za bušenje koju je dizajnirao L.A. Mežlumova je postavljena na području Fr. Artem 1948. Izgradnjom nove, efikasnije stacionarne podloge, bušenje na moru dobilo je širok obim. Potrebe poslijeratne zemlje za naftom zahtijevale su puštanje u rad novih bogatih polja. S tim u vezi, postalo je akutno pitanje istraživanja i proizvodnje nafte u morskim vodama.

Uzimajući u obzir dostupnost pozitivnih geoloških i istražnih podataka, 1948. godine odlučeno je da se u oblasti Neftyanye Kamni postavi istražna bušotina na moru. Prvi industrijski izliv nafte u Neftyanye Kamni dogodio se 7. novembra 1949. Ovo je bio događaj koji je najavio otkriće jedinstvenog polja nafte i gasa u Kaspijskom moru.

Od velike važnosti u ubrzanom razvoju morskih naftnih i plinskih polja bilo je uvođenje podvodnih platformi i metoda visokih performansi za njihovu izgradnju, koje je razvio B.A. Raginsky, A.O. Asan-Nuri, N.S. Timofejev i dr. Godine 1951. počela je izgradnja nadvožnjaka na polju naftnih stena. Do 1964. u moru je izgrađeno više od 200 km nadvožnjaka i platformi nadvožnjaka, razvijene su morske dubine do 40 m. Na osnovu velikih istraživanja i razvoja podvodnih naftnih područja, novi krak nafte i pojavilo se gasno polje – razvoj naftnih i gasnih polja na moru. Na osnovu generalizacije i sistematizacije iskustava u razvoju i eksploataciji podvodnih nalazišta nafte i gasa, razvijen je niz odredbi i principa inženjeringa i tehnologije za proizvodnju nafte i gasa na moru. Trenutno dužina nadvožnjaka u Kaspijskom moru prelazi 350 km, razvijene su dubine do 70 m. Godine 1980. izgrađena je plutajuća polupotopna bušaća platforma (SSDR) „Kaspmorneft“, koju je naručio Mingazprom od strane kompanije „ Rauma Repola" u Finskoj i opremljen snažnom opremom za bušenje, koja omogućava bušenje istražnih bušotina do dubine od 6000 m u debljini vode do 200 m.

Tokom razvoja od 1949. do 1980. godine, preko 260 miliona tona nafte i više od 135 milijardi m3 gasa proizvedeno je iz polja južnog Kaspijskog mora. U SSSR-u je već 1978. godine stvoreno posebno odjeljenje pod Mingazpromom za razvoj priobalnih polja. 1990. godine u odjelu je radilo skoro 100 hiljada ljudi.

Trend rasta proizvodnje nafte i gasa (1928-1965) (Slika 13)

Proizvodnja nafte i gasa na moru, koja je počela u Kaspijskom moru, sada se proširila na druga mora i okeane. Intenzivna potrošnja gorivnih i energetskih sirovina bila je razlog da se početkom 1980-ih. Više od 100 od 120 zemalja s izlazom na more tražilo je naftu i plin na kontinentalnom pojasu, a oko 50 zemalja razvijalo je naftna i plinska polja na moru. Prema Ženevskoj konvenciji iz 1958. godine, područje mora do dubine od 200 m uz obalu pripada teritoriji zemlje, a iza toga počinje slobodna zona. Najveća područja proizvodnje na moru su Meksički zaljev, jezero. Maracaibo (Venecuela), Sjeverno more i Perzijski zaljev, koji čine 75% svjetske proizvodnje nafte i 85% plina. Trenutno, ukupan broj morskih proizvodnih bušotina u svijetu premašuje 100.000, a nafta se proizvodi iz morskih dubina do 300 - 600 m. SAD, Norveška i Velika Britanija prednjače po tempu bušenja na moru i proizvodnje nafte iz podmorja polja. U SAD istraživanje šefa subvencionira vlada, a subvencije iznose i do 80% ukupne cijene projekta.Tokom 20 godina, od 1960. do 1980., proizvodnja nafte na epikontinentalnom pojasu porasla je 7 puta - sa 110 na 720 miliona tona i iznosio je do 25% ukupne svjetske proizvodnje. Trenutno, nafta proizvedena iz morskih polja čini oko 30% ukupne svjetske proizvodnje, a plin - čak i više. Proizvodnja nafte na šelfu vrši se pomoću potopljenih i polupotopljenih platformi za bušenje. Kod nas je malo opreme za bušenje koje se koriste u zapadnim zemljama, jer su skupe. Osim toga, to su složene inženjerske strukture. Jedna od najvećih instalacija je visoka 170 m, teška 10 miliona tona, ima četiri nosača, od kojih bi svaki mogao da primi trodelnu devetospratnicu. Pokreće ga dizalica nosivosti 2,5 hiljade tona, a može podići petospratnicu sa 100 stanova. Iz takve instalacije može se izbušiti do 48 bušotina, a proizvodnja je do 8 miliona tona nafte, što je jednako ukupnoj godišnjoj proizvodnji Kaspijskog mora. Cijena takve instalacije je 2 milijarde dolara. Rusija koristi četiri plutajuće bušaće platforme (Sl. 14), kupljene svojevremeno u Kanadi. Instalirani su u Barentsovom moru i Sahalinu. Za razvoj ruskog kontinentalnog pojasa stvoren je konzorcij koji je uključivao Japan i Sjedinjene Države.

bušenje proizvodnje nafte na moru

Uslovi za bušenje na moru

Na proces bušenja bušotina na moru utiču prirodni, tehnički i tehnološki faktori (Slika 15.) Najveći uticaj imaju prirodni faktori koji određuju organizaciju rada, dizajn opreme, njenu cenu, geološki informacioni sadržaj bušenja. , itd. To uključuje hidrometeorološke, geomorfološke i rudarsko-geološke uslove.

Hidrometeorološke prilike karakterišu valovi mora, njegov ledeni i temperaturni režimi, kolebanja vodostaja (plime, talasi) i brzina njenog toka, vidljivost (magle, niski oblaci, snježne mećave, padavine). Za većinu mora koje peru obale Rusije (Japansko, Ohotsko, Beringovo, Bijelo, Barencovo, Tatarski moreuz) karakteristična je sljedeća prosječna učestalost visina talasa, %: do 1,25 m (3 boda) - 57; 1,25 -- 2,0 m (4 boda) -- 16; 2,0 -- 3,0 m (5 bodova) -- 12,7; 3,0 -- 5,0 (6 bodova) -- 10. Prosječna frekvencija visina talasa do 3,0 m u Baltičkom, Kaspijskom i Crnom moru je 93%, 3,0 --5,0 m -- 5%. Obalni pojas arktičkih mora veći je dio godine prekriven stacionarnim brzim ledom. Navigacija ovdje je moguća samo 2 - 2,5 mjeseca godišnje. U teškim zimama, u zatvorenim zaljevima i zaljevima arktičkih mora, moguće je bušenje iz leda i brzog leda. Bušenje iz leda je opasno tokom perioda topljenja, lomljenja i zanošenja. Istovremeno, plutajući led izglađuje talase. Ovo je posebno tipično za Karsko, Laptevsko, Istočnosibirsko i Čukotsko more. Ovdje je prosječna frekvencija talasnih visina do 3 m 92%, 3 - 5 m - 6,5%. Za bušenje u podmorju, negativne temperature zraka su opasne, izazivaju zaleđivanje baze i opreme za bušenje i zahtijevaju puno vremena i truda da se elektroenergetska oprema pripremi nakon taloženja. Vrijeme za bušenje na moru ograničeno je i smanjenom vidljivošću, koja se u periodu bez leda češće opaža noću i ujutro. Utjecaj smanjene vidljivosti na bušenje na moru može se smanjiti korištenjem modernog radarskog navođenja i radio komunikacijske tehnologije na platformi i na kopnu. Temelji za bušenje su podložni djelovanju morskih struja povezanih s vjetrom, plimom i općom cirkulacijom vode. Trenutne brzine u nekim morima dostižu visoke vrijednosti (na primjer, u Ohotskom moru do 5 m/s). Utjecaj struja mijenja se u vremenu, brzini i smjeru, što zahtijeva stalno praćenje položaja plutajuće bušaće opreme (FDR), pa čak i preuređivanje njenih sidara. Rad na strujama iznad 1 m/s moguć je samo sa ojačanim sidrenim uređajima i sredstvima za njihov razvod. U zoni plime i oseke je izloženo dno velikog dijela priobalnih voda i naglo se povećava tzv. zona nepristupačnosti, u koju brodovi za bušenje ne mogu dopremiti instalacije. Visina plime čak i u susjednim morima i njihovim područjima je različita. Tako se u Japanskom moru plime i oseke praktički ne primjećuju, ali u sjevernom dijelu Ohotskog mora dosežu 9-11 m, formirajući mnoge kilometre traka golog dna za vrijeme oseke. Geomorfološke prilike određuju obrisi i struktura obale, topografija i tlo dna, udaljenost lokacija bunara od kopna i razvijenih luka itd. Police gotovo svih mora odlikuju se malim nagibima dna. Izobate sa oznakom od 5 m nalaze se na udaljenosti od 300-- 1.500 m od obale, a sa oznakom od 200 m - 20--60 km. Međutim, postoje oluci, doline, depresije i obale. Podno tlo, čak i na malim površinama, je heterogeno.

Pijesak, glina, mulj izmjenjuju se s nakupinama školjaka, šljunka, šljunka, gromada, a ponekad i s izdancima stijena u obliku grebena i pojedinačnog kamenja. U prvoj fazi razvoja podvodnih ležišta čvrstih minerala, glavni objekt geološkog proučavanja su područja u priobalnim područjima sa dubinama vode do 50 m. Ovo se objašnjava nižim troškovima istraživanja i razvoja ležišta na manjim dubinama i prilično velika šelfska površina sa dubinama do 50 m. Pojedinačne istražne bušotine bušene u depresijama do 100 m dubine. Glavna zona šelfa koju geolozi istražuju je traka širine od stotina metara do 25 km. Udaljenost točaka postavljanja bušotina od obale pri bušenju iz ledenog naribanog leda ovisi o širini trake brzog leda i za arktička mora doseže 5 km. Baltičko, Barencovo, Ohotsko more i Tatarski moreuz nemaju uslove za brzo sklonište plovila u slučaju oluje zbog nedostatka zatvorenih i poluzatvorenih zaliva. Ovdje je efikasnije koristiti autonomne MODU za bušenje, jer je pri korištenju neautonomnih instalacija teško osigurati sigurnost osoblja i sigurnost instalacije u olujnim uvjetima. Rad u blizini strmih, strmih i kamenitih obala koje nemaju dovoljno široku plažu predstavlja veliku opasnost. Na takvim mjestima, kada se neautonomni MODU otrgne od svojih sidra, njegova smrt je gotovo neizbježna. U šelfskim područjima arktičkih mora gotovo da nema opremljenih vezova, baza i luka, pa se ovdje mora dati poseban značaj pitanjima održavanja života bušaćih platformi i brodova koji ih opslužuju (popravka, punjenje gorivom, sklonište za vrijeme oluje). U svakom pogledu, najbolji uslovi su u japanskom i ruskom unutrašnjem moru. Prilikom bušenja u područjima udaljenim od mogućih skloništa, služba upozorenja vremenske prognoze mora biti dobro uspostavljena, a plovilo koje se koristi za bušenje mora imati dovoljnu autonomiju, stabilnost i sposobnost za plovidbu. Rudarsko-geološke uslove karakterišu uglavnom debljina i fizičko-mehanička svojstva stijena koje se presjecaju bušotinom. Naslage na policama obično su sastavljene od rastresitih stijena s inkluzijama gromada. Glavne komponente donjih sedimenata su mulj, pijesak, glina i šljunak. Pjeskovito-šljunkovite, ilovaste, pjeskovite, pjeskovito-muljevite i dr. naslage mogu se formirati u različitim omjerima. Za šelf dalekoistočnih mora, dno sedimentne stijene zastupljene su sljedećim tipovima, %: muljevi - 8, pijesci - 40, gline - 18, šljunak - 16, ostali - 18. Gromade se nalaze unutar 4-6% izbušenih bunara i 10-12% od ukupnog broja bušotina. Debljina rastresitih sedimenata retko prelazi 50 m i varira od 2 do 100 m. Debljina slojeva pojedinih stena kreće se od nekoliko centimetara do desetina metara, a intervali njihovog pojavljivanja u dubini ne prate nikakav obrazac, osim muljeva, koji se u većini slučajeva nalaze na površini dna, u „mirnim“ zatvorenim uvalama dostižu 45 m. Mulj u gornjim slojevima su u tečnom stanju, na velikim dubinama su donekle zbijeni: otpor na smicanje je 16 - 98 kPa. ; ugao unutrašnjeg trenja 4 -- 26°; poroznost 50 -- 83%; vlažnost 35 -- 90%. Pesak ima prionjivost koja je skoro nula, ugao unutrašnjeg trenja od 22 - 32° i poroznost od 37 - 45%. Smična čvrstoća glina je 60 - 600 kPa; indeks konzistentnosti 0,18--1,70; poroznost 40 -- 55 %; vlažnost 25 - 48%. Stijene donjeg sedimenta, sa izuzetkom glina, su nekoherentne i lako se razaraju tokom bušenja (II - IV kategorije po bušivosti). Zidovi bunara su izuzetno nestabilni i bez pričvršćivanja se urušavaju nakon što su izloženi. Često, zbog značajnog sadržaja vode u stijenama, nastaje živi pijesak. Podizanje jezgara iz takvih horizonta je teško, a njihovo bušenje je moguće uglavnom pomicanjem dna bušotine sa obložnim cijevima.

Platformske katastrofe

Akcidente pri proizvodnji nafte (Slika 17) na kontinentalnom pojasu Proizvodnja plina i nafte na morskom šelfu neizbježno je praćena raznim vrstama akcidenata. To su izvori ozbiljnog zagađenja morske sredine u svim fazama rada. Uzroci i težina posljedica ovakvih nesreća mogu uvelike varirati, u zavisnosti od specifičnog sklopa okolnosti, tehničkih i tehnoloških faktora. Može se reći da se svaka pojedinačna nesreća odvija po svom scenariju.

Najčešći uzroci su kvar opreme, greške osoblja i ekstremni prirodni fenomeni kao što su orkanski vjetrovi, seizmička aktivnost i mnoge druge. Glavna opasnost od ovakvih nesreća, izlijevanja ili ispuštanja nafte, plina i niza drugih hemikalija i komponenti, dovodi do teških posljedica po okoliš. Takve nesreće imaju posebno jak uticaj kada se dogode u blizini obale, u plitkim vodama i na mjestima sa sporim protokom vode.

Nesreće u fazi bušenja Ovakve nesreće su povezane prvenstveno sa neočekivanim ispuštanjem tečnih i gasovitih ugljovodonika iz bušotine kao rezultat prolaska bušotine kroz zone visokog pritiska. Možda se samo izlijevanje nafte iz tankera može porediti sa ovakvim nesrećama po silini, ozbiljnosti i učestalosti.Uslovno se mogu podijeliti u dvije glavne kategorije. Prvi uključuje intenzivno i dugotrajno ispuhivanje ugljikovodika, što se događa kada tlak u zoni bušenja postane nenormalno visok i konvencionalne metode začepljenja ne uspiju. Ovo se posebno često dešava kada se razvijaju nova polja. Upravo se takva nesreća dogodila tokom razvoja polja Sahalin-1. Druga vrsta incidenta povezana je sa redovnim epizodama curenja ugljovodonika tokom perioda bušenja. Nisu tako impresivni kao prilično rijetki događaji eksplozije, ali utjecaj koji imaju na morski okoliš prilično je uporediv zbog njihove učestalosti

Nesreće na cjevovodima

Složeni i ekstenzivni podvodni cjevovodi bili su i ostali jedan od glavnih faktora rizika za okoliš u proizvodnji nafte na moru. Razloga za to je više, oni variraju od materijalnih nedostataka i zamora, do tektonskih pomicanja dna i oštećenja od sidara i pridnenih koća. Ovisno o uzroku i prirodi oštećenja, cjevovod može biti izvor malog ili velikog curenja ili ispuštanja nafte.

Velike nesreće na platformama za proizvodnju nafte

Mart 1980. Naftna platforma Alexander Keilland u Sjevernom moru se raspala zbog "zamora metala" i prevrnula se. Poginule su 123 osobe.

· Septembar 1982. Platforma za proizvodnju nafte Ocean Ranger (SAD) prevrnula se u sjevernom Atlantiku, pri čemu su poginule 84 osobe.

· Februar 1984: Jedna osoba je poginula, a dvije su povrijeđene u eksploziji na naftnoj platformi u Meksičkom zaljevu kod obale Teksasa.

· Avgust 1984: Eksplozija i požar na platformi Petrobras kod obale Brazila ubili su 36 ljudi, a ranili 17 ljudi.

· Jul 1988. Najveća katastrofa u istoriji - na naftnoj platformi Piper Alpha kompanije Occidental Petroleum, u eksploziji koja je uslijedila nakon curenja plina poginulo je 167 ljudi.

· Septembar 1988: 4 osobe su poginule u eksploziji i naknadnom plavljenju platforme za proizvodnju nafte u vlasništvu Total Petroleum Co. (Francuska), blizu obale Bornea.

· Septembar 1988. Eksplozija i požar na naftnoj platformi Ocean Odyssey u Sjevernom moru, usmrtivši jednu osobu.

· Maj 1989: Tri osobe su povrijeđene u eksploziji i požaru na naftnoj platformi Union Oil Co. (SAD) kod obale Aljaske.

· Novembar 1989. Eksplozija naftne platforme Penrod Drilling Co. u Meksičkom zaljevu 12 osoba je povrijeđeno.

· Avgust 1991. Eksplozija u pogonu za proizvodnju nafte u vlasništvu Shell-a

· Januar 1995. Eksplozija na naftnoj platformi u vlasništvu kompanije Mobil kod obale Nigerije, usmrtivši 13 ljudi.

· Januar 1996: 3 osobe su poginule, a 2 povrijeđene u eksploziji na naftnoj platformi Morgan u Sueskom zaljevu.

· Jul 1998: 2 osobe su poginule u eksploziji na naftnoj platformi Glomar Arctic IV.

· Januar 2001: 2 osobe su poginule u požaru na Petrobras plinskoj platformi kod obale Brazila.

· 16. mart 2001. P-56, najveća naftna platforma na svijetu, koja je pripadala Petrobrasu, eksplodirala je kod obale Brazila. Ubijeno je 10 naftnih radnika. Dana 20. marta, nakon serije razornih eksplozija, platforma je potonula, nanijevši nepopravljivu štetu okolišu u regiji i ukupne gubitke za koje stručnjaci procjenjuju (uključujući izgubljenu dobit) da prelaze milijardu američkih dolara. U Brazilu je ova poruka izazvala masovne proteste: u protekle tri godine dogodilo se 99 vanrednih situacija u preduzećima kompanije.

· 15. oktobar 2001. Prema ekolozima, opsežna izgradnja naftnih platformi na sahalinskom šelfu ugrozila je populaciju zaštićenog sivog kita. Naftna kompanija Sakhalin Energy počela je bacati toksični otpad iz svoje proizvodnje u Ohotsko more.

Slični dokumenti

    Uzroci i težina posljedica nesreća pri proizvodnji plina i nafte na morskom šelfu. Dizajn polupotopnih platformi. Shema ubrizgavanja podvodnog bunara. Karakteristike proizvodnje nafte na moru. Karakteristike polupotopljene bušaće platforme Glomar Arctic IV.

    sažetak, dodan 11.10.2015

    Razvoj naftnih polja. Oprema i tehnologija proizvodnje nafte. Protočni rad bunara, njihove podzemne i velike popravke. Sakupljanje i priprema nafte na terenu. Sigurnosne mjere pri izvođenju radova na servisiranju bunara i opreme.

    izvještaj o praksi, dodan 23.10.2011

    Opće informacije o naftnoj industriji, kako u svijetu tako iu Rusiji. Svjetske rezerve nafte, njena proizvodnja i potrošnja. Razmatranje teritorijalne organizacije proizvodnje i prerade nafte u Ruskoj Federaciji. Glavni problemi razvoja industrije u zemlji.

    kurs, dodato 21.08.2015

    Metode pretraživanja i istraživanja naftnih i plinskih polja. Faze prospekcijskih i istražnih radova. Klasifikacija nalazišta nafte i gasa. Problemi u potrazi i istraživanju nafte i gasa, bušenje bušotina. Opravdanje za polaganje istražnih bunara za razgraničenje.

    kurs, dodan 19.06.2011

    Pripremni radovi za izgradnju bušaće opreme. Značajke načina bušenja rotacijskim i turbinskim metodama. Metode proizvodnje nafte i gasa. Metode utjecaja na zonu dna. Održavanje pritiska u rezervoaru. Sakupljanje i skladištenje nafte i gasa na terenu.

    kurs, dodato 05.06.2013

    Geološke osnove traženja, istraživanja i razvoja naftnih i gasnih polja. Nafta: hemijski sastav, fizička svojstva, pritisak zasićenja, sadržaj gasa, faktor gasa u polju. Tehnološki proces proizvodnje nafte i prirodnog gasa.

    test, dodano 22.01.2012

    Orohidrografija naftnog polja Samotlor. Tektonika i stratigrafija. Svojstva rezervoara proizvodnih formacija. Svojstva nafte, gasa i vode u uslovima ležišta. Tehnologija proizvodnje ulja. Metode rješavanja komplikacija koje se koriste u OJSC "CIS".

    kurs, dodan 25.09.2013

    Izbor metoda proizvodnje ulja. Dijagram opreme protočne bušotine. Gas lift i pumpne metode proizvodnje nafte. Izgradnja bušotinske mlazne pumpne instalacije. Kriterijumi za ocjenu tehnološke i ekonomske efikasnosti metoda rada.

    prezentacija, dodano 03.09.2015

    Naslage nafte u utrobi Zemlje. Istraživanje nafte kroz geološke, geofizičke, geohemijske i operacije bušenja. Faze i metode procesa proizvodnje ulja. Hemijski elementi i spojevi u ulju, njegova fizička svojstva. Naftni proizvodi i njihova primjena.

    sažetak, dodan 25.02.2010

    Opšte karakteristike, istorijat i glavne faze razvoja oblasti koja se proučava. Oprema i alati koji se koriste u eksploataciji naftnih i plinskih polja. Profesionalna prava i odgovornosti operatera proizvodnje nafte i gasa.

Već sam govorio o tome kako se vadi ulje. Danas ću govoriti o tome kako je izgrađena stacionarna platforma otporna na led (OIRP) na primjeru naftne platforme u Kaspijskom moru.

Ova bušaća platforma počela je crpiti naftu prije nešto manje od godinu dana 28. aprila 2010. godine i predviđena je za 30 godina rada. Sastoji se od dva dela povezana mostom od 74 metra:

2.

U stambenom bloku, dimenzija 30 puta 30 metara, boravi 118 osoba. Rade u 2 smjene po 12 sati dnevno. Smjena traje 2 sedmice. Plivanje i pecanje sa platforme je strogo zabranjeno, kao i bacanje smeća u more. Pušenje je dozvoljeno samo na jednom mestu u stambenom bloku. Za bacanje bika u more odmah dobijate otkaz:

3.

Stambeni blok se zove LSP2 (stacionarna platforma otporna na led), a glavna jedinica za bušenje se zove LSP1:

4.

Nazivaju ga otpornim na led jer je zimi more prekriveno ledom i dizajnirano je da to izdrži. Crijevo koje vidite na fotografiji je morska voda koja je korištena za hlađenje. Izvađena je iz mora, protjerana kroz cijevi i vraćena nazad. Platforma je izgrađena na principu nultog pražnjenja:

5.

Pomoćni brod stalno krstari oko platforme, sposoban da ukrca sve ljude u slučaju nužde:

6.

Radnici se do stanice prevoze helikopterom. Sat leta:

7.

Prije leta svi su upoznati i lete u prslucima za spašavanje. Ako je voda hladna, onda i vas tjeraju da nosite mokra odijela:

8.

Čim helikopter sleti, 2 vatrogasna crijeva su usmjerena na njega - ovdje se jako boje požara:

9.

Prije ulaska na peron, svi koji dolaze prolaze obaveznu sigurnosnu obuku. Dobili smo prošireni brifing otkako smo prvi put bili na platformi:

10.

LSP1 se možete kretati samo u kacigama, radnim čizmama i jaknama, ali u stambenom bloku možete hodati čak i u papučama, što mnogi rade:

11.

Podvodna platforma je objekt povećane opasnosti i ovdje se puno pažnje poklanja sigurnosti:

12.

Na smještajnom bloku i na LSP 1 nalaze se čamci za spašavanje od kojih svaki može primiti 61 osobu. Postoje 4 takva čamca na stambenom LSP2 i 2 na LSP1, odnosno svih 118 ljudi može lako stati na opremu za spašavanje života - ovo nije Titanic:

13.

Putnici se podižu sa broda posebnim „liftom“ koji može da primi 4 osobe istovremeno:

14.

U svakoj prostoriji na svakoj palubi postoje znakovi smjera za evakuaciju - crvene strelice na podu:

15.

Sve žice su uredno spremljene, niski plafoni ili stepenice su označeni crveno-belim prugastim oznakama:

16.

Na kraju naše ekskurzije saznao sam da je ova platforma u potpunosti izgrađena ovdje. Iznenadio sam se, jer sam bio siguran da se radi o “stranom automobilu” – ovdje nije mirisalo na lopaticu. Sve je urađeno vrlo pažljivo i od visokokvalitetnih materijala:

17.

18.

Pošto ima puno fotografija i informacija, odlučila sam svoju priču podijeliti u 2 posta. Danas ću vam reći o stambenom bloku, a o najzanimljivijim stvarima - o bunarima i proizvodnom procesu - u sljedećem postu.

Sam kapetan nas je vozio duž LSP2. Platforma je morska platforma, a glavni je ovdje, kao na brodu, kapetan:

19.

Stambeni blok ima duplikat CPU (centralni kontrolni panel). Općenito, sva kontrola proizvodnje (naftari stavljaju naglasak na O) obavlja se sa drugog kontrolnog panela koji se nalazi na LSP1, a ovaj se koristi kao rezerva:

20.

21.

Radna jedinica je jasno vidljiva iz prozora rezervne konzole:

22.

Kapetanova kancelarija, a iza vrata sa leve strane je njegova spavaća soba:

23.

Prekrivači i obojena posteljina jedine su stvari koje nisu u skladu sa evropskim izgledom opreme:

24.

Sve kabine su bile otvorene, iako su njihovi vlasnici bili u smjenama. Na peronu nema krađe, i niko ne zatvara vrata:

25.

26.