Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 [ 15 ] 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67

полагают менее плотно. На Ближнем Востоке, где продуктивность индивидуальной скважины обычно велика, стандартной расстановкой может оказаться одна скважина на 640 акров (256 га). Конкретная величина зависит от государства и государственного регулирования.

После того как число скважин, расстояние между ними и схема их размещения определены, начинают бурение. Когда все скважины пробурены, их нумеруют в том порядке, в котором проводили бурение. Крупные компании иногда нумеруют скважины с указанием их положения, независимо от порядка бурения. Такой вариант может быть предпочтительным, так как обозначение скважины сразу указывает на ее положение, однако недостатком является то обстоятельство, что нельзя сразу сказать, когда скважина была пробурена.

Дополнительные факторы

При составлении схемы разработки участка имеют значение некоторые дополнительные факторы:

• механизм вытеснения нефти из коллектора;

• регулирование дебита (темпа добычи) нефти;

• необходимое количество наземного оборудования;

• удобное расположение коммунальных сооружений и коммуникаций;

• возможность сбыта и рыночная стоимость;

• государственное регулирование.

Все они должны приниматься во внимание в общем плане.

Ранее мы обсуждали три режима вытеснения нефти из коллектора: водонапорный, растворенного газа и газонапорный. В зависимости от содержимого коллектора и глубины пробуренной скважины данная скважина может быть, но может и не быть разработана до своей максимальной отдачи. Если при бурении не используется естественная энергия коллектора, то для добычи нефти потребуется какой-либо подъемник или насос, что создаст

Рис. 4.5. Скважина № 1, известная как нефтяной фонтан Лэйк-вью в округе Керн (Калифорния). Фонтан начал бить при бурении скважины 10 марта 1910 г. Фонтанирование продолжалось с производительностью, достигающей 68 ООО бар./сут., вплоть до сентября 1911 г., а затем прекратилось, вероятно, вследствие перекрывания ствола, вызванного обрушением стенок скважины (собственность музея округа Керн)

4-1829

дополнительные проблемы. Поэтому важно знать режим вытеснения нефти.

Регулирование дебита нефти также имеет значение. Эффективный отбор нефти из скважины не возникает случайно, а является результатом тщательных и обдуманных действий со стороны нефтедобывающей компании (рис. 4.5). Опыт показывает, что один из наиболее существенных факторов для достижения эффективного отбора нефти из скважины - регулирование дебита нефти. Чрезмерно высокие скорости добычи приводят к быстрому снижению давления в коллекторе, преждевременному выделению растворенного газа, неравномерному движению фронтов вытеснения газом и водой, оставлению нефти в пласте и ее прохождению мимо скважины. В худшем случае слишком быстрое истечение нефти может привести к тому, что оно будет полностью осуществляться в неэффективном режиме растворенного газа. Каждый из перечисленных факторов, вызванных избыточным дебитом нефти, снрскает суммарную производительность скважины. Как правило, нефтедобывающие компании приходят к заключению, что наиболее эффективным способом регулирования механизма вытеснения нефти с точки зрения достижения максимальной отдачи скважины является ограничение дебита.

Еще один важный фактор в плане разработки - виды необходимого наземного оборудования (рис. 4.6). Как только на промысле появляется первая скважина и начинает давать нефть, требуются резервуары для товарной нефти, а также система сбора и очистки для нефти и газа. Эта часть наземного оборудования, как правило, устанавливается постепенно, по мере увеличения продуктивности скважин и их заканчивания. Тем не менее расположение и конструкция оборудования должны быть тщательно спланированы заранее в соответствии с размером и формой участка.

Следующим фактором, которому необходимо уделить внимание, является близость расположения коммунальных сооружений и коммуникаций. Если участок расположен в отдаленной местности, то может возникнуть необ-

Рис. 4.6. Упрощенная схема монтажа наземного оборудования: 1- сепараторы; 2- нефтеочистители; 3- емкость для утилизации; 4 - резервуары для товарной нефти

ходимость строить дороги, прокладывать электрические провода, а также сооружать временные домики для строительных бригад. Если поблизости нет газопровода, его придется построить либо скважину заглушить до тех пор, пока месторождение не начнут осваивать вновь.

С этой проблемой тесно связана возможность сбыта и рыночная стоимость. И то, и другое зависит от своевременности. Если требуется дополнительное время для сооружения трубопроводов или для заключения контракта на продажу, за это время могут произойти значительные рыночные изменения и цена за 1 баррель сырой нефти или за ] тыс. фут. (Mcf) газа также изменится. Затраты на бурение остаются значительным финансовым риском до тех пор, пока не установлен реальный потенциал разведочной области. Финансовые учреждения в большинстве случаев не дают кредитов на бурение скважин, так как это связано с риском. По этой причине многие компании вынуждены принимать осторожные программы бу-

рения, в которых доходы от первых скважин образуют капитал для бурения последующих.

По-видимому, самым сложным (и часто меняющимся) фактором из вышеперечисленных является государственное регулирование. В США, Канаде и большей части других стран, чтобы пробурить нефтяную или газовую скважину, требуется получение разрешения от соответствующего государственного ведомства (правительственного или относящегося к данному штату). Во многих областях установлены определенные требования к минимальному расстоянию между скважинами. Без специального разрешения не положено бурить скважину до того, как в распоряжении компании не будет находиться определенное количество земли.

Все рассмотренные факторы влияют на процесс разработки месторождений, который далеко выходит за рамки собственно монтажа буровой установки и бурения отверстий в земле. Все они - сочетание крупного бизнеса и значительного риска и участие самых современных научных разработок - и все это действует одновременно, чтобы заставить нефть и газ выйти из-под земли на поверхность.

Глава V

БУРОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДЫ БУРЕНИЯ

Методы бурения и методы добычи нельзя рассматривать отдельно как две различные категории. Бурение скважин и добыча нефти неразделимы в большей степени, чем две какие-либо операции в технологии нефтяной промышленности. По этой причине мы коротко рассмотрим основы технологии бурения, прежде чем перейдем к методам оценки пласта.

Типы буровых установок

Наиболее широко распространена наземная буровая установка со складной консольной вышкой. Такую установку собирают на земле, а затем поднимают в вертикальное положение с помощью подъемного механизма буровой лебедки (рис. 5.1). Иногда ее также называют складывающаяся буровая вышка-деррик.

При монтаже такой буровой установки внешние части, состоящие из предварительно собранных блоков, соединяют между собой шплинтами. Рабочие буровой бригады устанавливают секции двигателя и буровой вышки в нужное положение и скрепляют их друг с другом. После этого монтируют двигатель и буровую лебедку. Наконец, секции складывающейся вышки-деррика укладывают горизонтально и целиком поднимают с помощью подъемного каната, талевого блока и лебедки.

Установки для морского бурения выполняют те же функции, однако их конструкция сложнее (рис. 5.2). На