Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Что такое месторождение
|
|
| Залежью называется естественное локальное единичное скопление нефти в одном или нескольких сообщающихся между собой пластах-коллекторах, т. е. в горных породах, способных вмещать в себе и отдавать при разработке нефть. Месторождение - это совокупность единичных залежей нефти, приуроченных к од-ной или нескольким естественным ловушкам, расположенным на одной локальной площа-ди. Месторождение может быть одно- или многопластовым. В среднем на одно м/р прихо-дится около трех залежей. Промышленная ценность залежи или месторождения характеризуется их запасом. В зависимости от степени разведанности выделяют запасы обнаруженных (достоверных) и предполагаемых (вероятных) скоплений углеводородов. Обнаруженные запасы подразделяют на четыре категории А, В, С1 и С2. Категория А - запасы, изученные с необходимой детальностью, позволяющей полностью определить все параметры залежи (подсчитываются с точностью не более 10%). Категория В - запасы зале-жи, нефтегазоносность которых установлена на основании получения промышленных при-токов нефти и газа приближенно, но с достаточной точностью для проектирования разра-ботки. Категория С1 - запасы залежи, нефтегазоносность которых установлена в отдельных скважинах, и имеются благоприятные промыслово-геологические данные по другим сква-жинам. Категория С2 - запасы нефти и газа, наличие которых предполагается по геолого-геофизическим данным в пределах известных газоносных районов. Категории А+В+С1 на-зываются разведанными или промышленными. Запасы категории С2, предварительно оце-ненные, служат основанием для постановки разведочных работ на конкретном месторожде-нии. Кроме указанных категорийных запасов выделяются перспективные - С3 и прогноз-ные - D (D1 +D2) ресурсы. По величине извлекаемых запасов (млн. т.) залежи нефти условно подразделяются на мелкие (менее 10), средние (10-30), крупные (30-300) и уникальные (более 300). Проницаемость в комплексе с толщиной пласта и вязкостью нефти определяет дебит скважин. По начальному значению дебита (т/сут) различают низко- (до 7), средне- (от 7 до 25), высоко- (от 25 до 200) и сверхвысокодебитные (более 200) нефтяные залежи. Поверхность, разделяющую нефть и воду в залежи, называют подошвой нефтегазовой залежи или поверхностью водонефтяного раздела (ВНК - водонефтяной контакт). Линию пересечения этой поверхности с кровлей пласта называют внешним контуром нефтеносности. Линию пересечения поверхности водонефтяного раздела с подошвой пласта - внутренним контуром нефтеносности. Под газовой шапкой понимают скопление свободного газа над нефтяной залежью, тогда саму залежь называют нефтегазовой (или нефтегазоконденсатной). Поверхность раз-дела между газом и нефтью в залежи называют поверхностью нефтегазового раздела (ГНК - газонефтяной контакт). Высота залежи определяется расстоянием по вертикали от подошвы залежи до ее наивысшей точки. Длина залежи определяется как расстояние между крайними точками, которые обра-зуются при пересечении большой оси залежи с внешним контуром нефте- или газоносности, при пересечении малой оси - ширина залежи. Режимом работы залежи называется проявление преобладающего вида пластовой энергии в процессе разработки. Нефтеотдача (степень полноты извлечения нефти) - один из показателей эффективности режима работы залежей и в целом процесса ее разработки. Под текущим коэффициентом нефтеотдачи (текущей нефтеотдачей) понимается отношение добытого из пласта количества нефти на определенную дату к балансовым (гео-логическим) ее запасам, он возрастает во времени по мере извлечения из пласта нефти. Конечный коэффициент нефтеотдачи - это отношение извлеченных запасов нефти (добытого кол-ва нефти за весь срок разработки) к балансовым запасам. В зависимости от режимов работы залежей он может принимать такие значения: · водонапорный режим.................................. 0, 5-0, 8; · газонапорный режим................................... 0, 1-0, 4; · режим растворенного газа.......................... 0, 05-0, 3; · гравитационный режим............................... 0, 1-0, 2. В настоящее время используют три основных способа добычи нефти: 1. Фонтанный - жидкость и газ поднимаются по стволу скважины от забоя на поверхность только под действием пластовой энергии. 2. Газолифтный - при этом способе добычи нефти в скважину для подъема нефти на поверхность подают (или закачивают с помощью компрессоров) сжатый газ (углеводородный или крайне редко воздух), т. е. подают энергию расширения сжатого газа. 3. Насосный - подъем жидкости на поверхность осуществляется с помощью спускаемых в скважину насосов - штанговых скважинных насосов (ШСН) и погружных центробежных электронасосов (ЭЦН). (Также используются электровинтовые, электродиафрагменные, гидропоршневые насосы и т. д.) Что такое нефть |
Нефть (тур. neft, от перс. нефть), горючая, маслянистая жидкость, распространенная в осадочной оболочке Земли, важнейшее полезное ископаемое. Сложная смесь алканов, некоторых цикланов и аренов, а также кислородных, сернистых и азотистых соединений. В ее составе обнаруживается свыше 1000 индивидуальных органических веществ, содержащих 83-87% углерода, 12-14% водорода, 0, 5-6, 0% серы, 0, 02-1, 7% азота и 0, 005-3, 6% кислорода и незначительную примесь минеральных соединений; зольность нефти не превышает 0, 1 %. Различают легкую (0, 65-0, 87 г/см3), среднюю (0, 871-0, 910 г/см3) и тяжелую (0, 910-1, 05 г/см3) нефть. Теплота сгорания 43, 7-46, 2 МДж/кг (10400-11000 ккал/кг).
В составе нефти выделяют легкие фракции (начало кипения 200° С), где преобладают метановые углеводороды (алканы). Содержание легких фракций в нефтях разных месторождений и даже разных продуктивных горизонтов одного и того же месторождения сильно изменяются. Существенное значение в составе нефтей имеют циклоалканы и ароматические углеводороды (арены - СnНm).
Ароматические углеводороды - наиболее токсичные компоненты нефти (Mitchell et al, 1972).0ни являются хроническими токсикантами (Baker, 1971). В частности, к очень активным и быстродействующим токсикантам относятся низкокипящие арены - бензол, ксилол, толуол и др. Многие ароматические углеводороды характеризуются ярко выраженной мутагенвостью и канцерогенностью (Исмаилов, 1990). Наиболее опасна группа полиароматических углеводородов (Ильницкий, 1975, Шабад, 1973). Содержание одного из наиболее токсичных соединений - 3, 4 бензпирена в нефтях колеблется от 250 до 8050 млрд-1 (Алексеева, Теплицкая, 1981).
Одним из значительных компонентов нефти являются твердые метановые углеводороды (парафины), содержание которых может достигать 15-20%. Парафины содержатся практически во всех нефтях. По содержанию парафинов выделяются три группы нефтей: малопарафиновые (парафина - до 1, 5%), парафиновые (1, 5-6, 0%), высокопарафиновые (более 6%) (Требин и др., 1980).
В нефтях идентифицированы фенантрены, хризены, пирены, бензпирены, тетрафены (Алексеева, Теплицкая, 1981).
К неуглеводородным компонентам нефти относятся смолы и асфальтены, играющие очень важную роль в химической активности нефти. Их содержание колеблется от 1-2 до 6-40% (Панов и др., 1986). С этими группами соединений связана основная часть микроэлементов нефти. Наиболее высоки концентрации V и Ni, а на отдельных месторождениях в нефтях и углеводородных газах довольно много Hg и As (Озерова, Пиковский и др., 1979; Озерова, Пиковский, 1982, 1985).
Основные характеристики нефти представлены в таблице.
Таблица. Характеристика состава и свойств нефти (по Стокеру и Сигеру)
| Фракция | Массовая доля в сырой нефти, % | Диапазон температур кипения, 0С | Растворимость в дистиллированной воде х 104, % (по массе) |
| Парафины: | |||
| С6- С12 | 0, 1 - 20 | 69 - 230 | 9, 5 - 0, 1 |
| С13 - С25 | 0 - 10 | 230 - 450 | 0, 01 - 0, 004 |
| Циклопарафины: | |||
| С6 - С12 | 5 - 30 | 70 - 230 | 55 - 1, 0 |
| С13(С23 | 5 - 30 | 230 - 405 | 1, 0 - 0 |
| Ароматические углеводороды: | |||
| моно- и дициклические С6 - С11 | 0 - 5 | 80 - 240 | 1780 - 0 |
| полициклические С12 - С18 | 0 - 5 | 240 - 400 | 12, 5 - 0 |
| Нафтено-ароматические углеводороды | |||
| С9 - С25 | 5 - 30 | 180 - 400 | 1, 0 - 0 |
| Остатки | 10 - 70 |
Важными с экологических позиций компонентами нефти являются присутствующие в ней соединения серы (элементарная, сероводородная, сульфидная, меркаптановая). В России нефть классифицируют по содержанию серы на три класса: малосернистая (до 0, 5 %), сер-нистая (0, 5-2 %) и высокосернистая (св. 2 %).
Еще один неуглеводородный компонент сырой нефти - минерализованные пластовые воды. Состав пластовых вод, которые извлекаются вместе с нефтью, концентрации в них солей и соотношения ионов, а соответственно, и степень их экологической опасности раз-нообразны. Основные группы вод - хлоридно-натриевые (преобладающие) и хлоридно-кальциевые. Все воды нефтяных месторождений высоко минерализованы. Выделяются рас-солы (выше 100 г/л) и соленые воды (10-50 г/л). Для нефтяных вод характерно повышенное содержание галогенов (Cl, Br, J), а также бора, бария, стронция, а в ряде случаев -двухвалентного железа и сероводорода.
Для территории России все пластовые воды по степени вредности объединены в пять групп: 1) хлоридно-натриевые с минерилизацией (свыше 100 г/л), 2) хлоридно-кальциевые (свыше 100 г/л), 3) хлоридно-натриевые (100-50 г/л), 4) хлоридно-натриевые (50-10 г/л), 5) хлоридно-натриевые (10-1 г/л) (Батоян, 1983). При этом даже в пределах одного бассейна состав пластовых вод достаточно разнообразен. Пластовые воды, отделяющиеся от добы-ваемой нефти в процессе ее первичной подготовки, составляют основные объемы сточных вод промыслов - около 82-84% (Панов и др., 1986). По мере увеличения срока эксплуатации промыслов объем сточных вод непрерывно растет, а их минерализация падает. Человек использует нефть издавна (с 6-го тыс. до н.э.). Путем перегонки из нефти по-лучают бензин, реактивное топливо, мазут. Мировые запасы нефти составляют около 141 млрд. т (2000 г.). Наибольшие запасы нефти сосредоточены в Саудовской Аравии (35, 5 млрд.т), Ираке (15, 4), Кувейте (12, 9), ОАЭ (12, 6), Иране (12, 2), Венесуэле (10, 5), и России (6, 6).
|
|