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

Добывающие скважины

Промысловый JJpeaepByap

Коллектор с тяжелой нефтью

Рис. 15.2. Использование совместного производства тепла и электроэнергии для паровой пропитки коллектора с тяжелой нефтью

на развитые проекты. (Разработчикам даются квоты на выбросы, которые могут быть переданы другим проектам.) Этот подход должен привести к значительному увеличению добычи тяжелой нефти в ближайшем будущем.

Совместное производство тепла и электроэнергии окажет благоприятное долговременное воздействие на коммунальные службы, так как оно освоит рынок энергетических станций на газовом топливе, потерянный ими в попытке избежать затрат на замену или строительство новых установок с базисной нагрузкой. Тем не менее для любой реструктуризации коммунальной промышленности существуют пределы. Если будет построено слишком много установок по совместной выработке энергии, издержки, которых удается избежать, окажутся слишком низкими, и многие проекты по совместной выработке перестанут быть экономически привлекательными. Более того, сегодняшняя популярность совместной выработки тепла и электроэнергии в значительной мере вызвана не только стремлением общества к экономии энергии, происходящим от шока, связанного с ценами на нефть, но также протестами против атомных и других традиционных электростанций.

Рис. 15.3. Типичная теплоэлектроцентраль на месторождении тяжелой нефти в округе Керн (Калифорния) (фото Игер Сту-дио, собственность ARCO)

На ближайшее время существенный рост производства энергии может быть связан только с совместной выработкой электричества и тепла либо с другими формами

независимого производства энергии. При этом совместная выработка тепла и электроэнергии будет долговременным рынком, так как ожидаемый рост на рынке электроэнергии в целом должен быть больше, чем может покрыть одно только совместное производство энергии.

Глава XVI

НОВАЯ ТЕХНОЛОГИЯ

Нефте- и газодобывающие компании постоянно развивают новые технологии в своем нескончаемом стремлении к оптимизации скорости отбора нефти из скважин и общей добычи нефти и газа при одновременном сдерживании затрат и минимизации нежелательных воздействий на окружающую среду.

Некоторые из этих новых технологий на самом деле вовсе не новы, а просто являются новыми областями применения или улучшениями уже существующей технологии. Многие из этих улучшений основаны на стремительно совершенствующейся компьютерной технологии- области, которая несомненно вызовет еще много прорывов в технологии добычи нефти и газа.

В этой главе дается обзор (ни в коей мере не планировался как всеобъемлющий) некоторых наиболее значительных успехов в технологии нефтедобычи. Новым и наиболее передовым вариантам применения существующих технологий посвящены целые тома. Здесь мы рассматриваем некоторые из методов, привлекающих в настоящее время внимание людей, занятых добычей нефти.

Горизонтальное бурение - бурение с увеличенным отклонением от оси скважины

Добыча нефти и газа по наклонным и/рши горизонтальным скважинам производится с 1940-х годов. Однако до 1979 г. бурилось очень немного таких скважин. До этого времени промышленность в основном полагалась на такие методы повышения продуктивности вертикальных скважин, как гидроразрыв пласта.

Бурильная труба: 5 дюймов, 10,5 фунт./фут., - марка 135 (7020 фут.)

Измеренная глубина 7020 фут.

Бурильная труба: 5 дюймов, 10,5 фунт./фут., марка 95 (1980 фут.)

Крепление обсадной колонны на глубине 9200 фут.

Степень

набора угла

угла

Стальная утяжеленная бурильная труба 6,5 дюйма, 92,0 фунт./фут. (360 фут.)

Точка начала набора кривизны,

измеренная глубина 9400 ф\т. Горизонтальная секция 2200 ф;

ут.-

Тяжелая бурильная труба: 5 дюймов, 49,3 фунт./фут.

Бурильная труба: 5 дюймов. 19,5 фунт./фут., марка Е (1053 фут.)

Оборудование забойной зоны

Рис. 16.1. Типовая горизонтальная скважина (вид на бурильную колонну)

Хотя горизонтальные скважины или скважины с увеличенным отклонением от оси дают гораздо более высокие скорости отбора нефти, чем вертикальные, поскольку обеспечивают большую площадь контакта продуктивного пласта со стволом скважины (рис. 16.1), связанные с ними повышенные затраты на бурение и заканчивание скважины обычно ограничивали их применение. Ситуация изменилась в результате значительного прогресса в технологии бурения, и особенно в технологии проведения скважинных исследований в процессе бурения, о чем подробнее будет изложено в следующем разделе.

Теперь, когда сущность применяемых методов стала понятнее, больше разработчиков стремятся выбрать вариант, подходящий для горизонтального бурения (бурения с отклонением от оси), и затем бурить, заканчивать и испытывать скважину, использовать методы интенсификации и добывать нефть из коллекторов по наклонным или горизонтальным скважинам, что иногда дает экспоненциальный рост в доходах со скважины. Соответственно, во всем мире наблюдается заметная тенденция бурения горизонтальных скважин.

Скважины с отклонением от вертикальной оси можно подразделить на скважины со сверхмалым, малым, средним и большим радиусом изгиба при переходе на горизонтальный участок (рис. 16.2).

Горизонтальная скважина со сверхмалым радиусом изгиба или разветвленная скважина имеет радиус изгиба 1 - 2 фут. (30-60 см). Процесс бурения требует расширения ствола скважины (раздвижным расширителем) до диаметра как минимум 24 дюйма (60 см) на вертикальном участке 6-10 фут. (2-3 м). Затем с помощью гидравли-

а. Разветвленная скважина или сверхмалый радиус изгиба 1-2 фут. (30-60 см)

б. Малый радиус изгиба 20-30 фут. (6-12 м)

в. Средний радиус изгиба 300-400 фут. (90-150 м)

г. Большой радиус изгиба 600-2000 фут. (180-600 м)

Рис. 16.2. Типы горизонтальных скважин (собственность Halliburton Energy Services)