Mõtleme nafta- ja gaasiväljade arengu peamisi etappe, kuna see teema on tänapäeval aktuaalne. Must kuld on meie riigi jaoks strateegiline tooraine. Seetõttu pööratakse suurt tähelepanu süsivesinike looduslike maardlate tekkega seotud küsimustele.
Kaevu arendamise kontseptsioon
Millised on nafta arendamise etapid? Süsteem hõlmab nafta liikumise korraldamist kaevudes ja reservuaarides. Järgmised punktid paistavad silma:
- kasutuselevõturuumide järjekord;
- rajatiste puurkaevude paigutus, nende kasutuselevõtu järjekord ja tüüp;
- valikud tasakaalu reguleerimiseks ja reservuaarienergia rakendamiseks.
Eristage üksikute ja mitmekihiliste looduslike süsivesinike maardlate arendamiseks mõeldud süsteeme.
Objektarendus
See on üks või mitu kihti, mis on tehnilistel ja geoloogilistel põhjustel eraldatud ühe puuraugusüsteemi puurimiseks ja sellele järgnevaks tööks. Iga põllu arendamise etapi puhul on oluline arvestada järgmiste parameetritega:
- reservuaari kivimite füüsikalised ja geoloogilised omadused;
- gaasi, vee, õli füüsikalised ja keemilised omadused;
- loodusliku süsivesiniku faasi ja õlireservuaari režiim;
- kaevude kasutamise tehnoloogia, rakendatud seadmed.
Objektide klassifikatsioon
Välja arendamise etappide analüüsimisel tuleb tähele panna objektide jagunemist tagastatavateks ja iseseisvateks. Esimesed hõlmavad kaevude arendamist, mida haldab mõni muu rajatis.
Kaevude ruudustik eeldab sissepritse- ja tootmistüüpide asukohta konkreetsel objektil koos nendevahelise kauguse (tiheduse) kohustusliku äranäitamisega. Võre kuju võib olla kolmnurkne, ruudukujuline ja ka hulknurkne.
Tihedus tähendab naftat kandva indikaatori pindala ja tootvate puuraukude arvu suhet. See näitaja eeldab konkreetsete tingimuste arvestamist. Näiteks alates eelmise sajandi teisest poolest Tuymazinskoje väljal on võrgu tihedus olnud - (30 kuni 60) 104 m2/SW. Olenev alt põllu arendamise etapist võib see näitaja varieeruda.
Tihedus iseloomustab arenguperioodi kestust, majanduslike ja tehniliste näitajate muutumise mustreid: jooksev,kogutoodang, vee-õli suhe.
Maardlate arendamine hilises staadiumis eeldab kaevu märkimisväärset akumuleeritud (kogu)võimsust, mis muudab selle kulutõhusaks ja ettevõttele kasulikuks.
Etapid
Reservuaari tüüpi maardlate väljatöötamisel on neli etappi:
- Tööobjekti arendamine.
- Süsivesinikkütuse tootmise korraliku taseme säilitamine.
- Nafta- ja gaasitootmise märkimisväärne langus.
- Viimane etapp.
Esimese etapi eristavad omadused
Gaasivälja arendamise esimese etapi jaoks on tüüpilised järgmised näitajad:
- tootmise intensiivne kasv (kasv ulatub 2% aastas);
- mahuti rõhu järsk langus;
- madal veekatkestus;
- saavutades õli taaskasutamise teguri 10 punkti.
Selle etapi kestuse määrab maardla tööstuslik väärtus, keskmiselt on see 4-5 aastat. Etapi lõpp on tootmiskiiruse kõvera järsu muutuse punkt.
Teine etapp: stabiilne tootmine
Mis see valdkonna arendamise etapp on? Seda iseloomustavad järgmised parameetrid:
- stabiilne kõrge toodang 3–7 aastat madala õliviskoossusega kaevude puhul, 1–2 aastat kõrge viskoossusega kaevude puhul;
- kaevude arvu kasvmaksimaalne määr (tänu reservfondile);
- palju kaevude sulgemine üleujutuse tõttu ja üleminek mehhaniseeritud kaevandamisele;
- praegune õli saastegur on umbes 30-50 punkti.
Kolmas etapp: mahtude vähendamine
See tähendab süsivesinike tootmise olulist vähenemist. Seda iseloomustavad järgmised omadused:
- toodangu vähenemine igal aastal 10–20 protsenti;
- väljahingake etapi lõpus nafta ja gaasi ekstraheerimise kiirusega 1-2%;
- üleujutusest tingitud seiskamise tõttu kipub kaevude varu vähenema;
- vedeliku koefitsientide suurenemine etapi lõpuks umbes 55 punkti võrra kõrgema viskoossusega väljade puhul.
Seda etappi peetakse kogu valdkonna arendustehnoloogia kõige keerukamaks ja raskemaks. Peamine ülesanne selles tööetapis on looduslike süsivesinike tootmise kiiruse märkimisväärne aeglustumine. Selle etapi kestus sõltub kahest eelmisest, keskmiselt on see 10-15 aastat.
Lõppetapp
Neljas – naftaväljade arendamise viimane etapp, mida iseloomustavad järgmised omadused:
- süsivesinike toormaterjalide (nafta, gaas) kaevandamise ebaolulised, kahanevad määrad;
- Märkimisväärne vedeliku väljavõtmise määr;
- üleujutuse tõttu kaevude toimimise ja majandusliku teostatavuse järsk kaotus.
Neljanda etapi kestus on võrreldav kolme eelnevaga, mida iseloomustabmajandusliku otstarbekuse ja tasuvuse piir. Enamasti tekib selline piir, kui toode on 98% veega lõigatud.
Tootmiskiiruse ja -mahtude suurendamise viisid
Säilitamaks reservuaari liikumist ja suurendamaks reservuaari taaskasutamistegurit, mille ulatus sõltub põllu omadustest, kasutatakse rõhu all gaasi või vee reservuaaridesse pumpamist spetsiaalsete sissepritsekaevude kaudu.
Praegu kasutatakse naftareservuaaride kontuurisisest, kontuurist, piirkondlikku üleujutamist. Põhjaveekihiga pumbatakse vesi reservuaari läbi sissepritsekaevu, mis asub piki hoiuste perimeetrit õlikandevõime väliskontuuri taga. Tootmiskaevud asetatakse kontuuri sisse ridadena, mis on sellega paralleelsed.
Suurtel põldudel kasutatakse kontuurisisest üleujutamist, mis hõlmab sissepritseridade lõikamist mitmeks tööplokiks. Tänu üleujutustele suureneb maardlate õlikogumine. Lisaks sellele looduslike süsivesinike maardlate majandusliku atraktiivsuse suurendamise meetodile kasutatakse ka muid meetodeid. Näiteks tänapäeval tehakse leeliselist üleujutamist, kasutatakse vahtu ja emulsioone, töötab polümeeri üleujutus, õli tõrjub välja aur ja kuum vesi.
Järeldus
Nafta- ja gaasiväljade arendamise tehnoloogia koosneb neljast etapist:
- arendus;
- ressursside kaevandamise järjekindl alt kõrge tase;
- hoiuste vähenemine;
- finaaletapp.
Igaüht neist iseloomustavad teatud tooraine kvaliteedi ja tootmismahtude näitajad. Etappide kestuse määravad hinnangulised süsivesinike varud ja tootmise majanduslik otstarbekus.