Az olaj- és gázgeológia alapjai. az olaj- és gázmezők fejlesztésének alapjai. Az olajmezők fejlesztésének és kút üzemeltetésének alapjai

AZ OLAJ- ÉS GÁZMEZŐK FEJLESZTÉSÉNEK FÖLDTANI ALAPJAI

Az ókor óta az emberek ott használták az olajat és a gázt, ahol a föld felszínén természetesen megtalálhatóak voltak. Ilyen kilépések ma is előfordulnak. Hazánkban - a Kaukázusban, a Volga-vidéken, az Urálban, Szahalin szigetén. Külföldön - Észak- és Dél-Amerikában, Indonéziában és a Közel-Keleten.

Az olaj és gáz minden felszíni megnyilvánulása hegyvidéki területekre és hegyközi mélyedésekre korlátozódik. Ennek az a magyarázata, hogy a bonyolult hegyépítési folyamatok eredményeként korábban nagy mélységben fekvõ olaj- és gáztartalmú rétegek kerültek a felszín közelébe, vagy akár a föld felszínére. Ezenkívül számos törés és repedés jelenik meg a sziklákban, amelyek nagy mélységbe mennek. Olajt és földgázt hoznak a felszínre.

A földgáz leggyakoribb kibocsátása az alig észrevehető buborékoktól az erős szökőkutakig terjed. Nedves talajon és a víz felszínén a kis gázkivezetéseket a rajtuk megjelenő buborékok észlelik. A szökőkút kilökése során, amikor a víz és a kő a gázzal együtt kitör, több-száz méter magas iszapkúpok maradnak a felszínen. Az ilyen kúpok képviselői az Absheron-félszigeten a Touragai (300 m magasságú) és a Kyanizadag (490 m) iszap „vulkánok”. Az időszakos gázkibocsátásból származó iszapkúpok Észak-Iránban, Mexikóban, Romániában, az Egyesült Államokban és más országokban is megtalálhatók.

Az olaj természetes szivárgása a felszínre különböző tározók aljáról, kőzetek repedéseiből, olajjal telített kúpokon (hasonlóan az iszaphoz) és olajjal telített kőzetek formájában történik.

Az Ukhta folyón kis időközönként kis olajcseppek törnek ki a fenékből. Folyamatosan olajat bocsátanak ki a Kaszpi-tenger fenekéről a Zhiliy-sziget közelében.

Számos olajforrás található Dagesztánban, Csecsenföldön, az Absheron és a Taman-félszigeten, valamint sok helyen a világon. Az ilyen felszíni olajkiállítások jellemzőek a hegyvidéki, erősen egyenetlen domborzatú vidékekre, ahol a vízmosások és szakadékok a föld felszínéhez közel eső olajtartalmú rétegekbe vágódnak.

Néha az olaj kiszivárog a kráteres kúpos halmokon keresztül. A kúp teste megvastagodott oxidált olajból és kőzetből áll. Hasonló kúpok találhatók Nebit-Dagban (Türkmenisztán), Mexikóban és más helyeken. Trinidat szigetén az olajkúpok magassága eléri a 20 métert, a körülöttük lévő „olajtavak” területe pedig 50 hektár. Az ilyen „tavak” felülete sűrített és oxidált olajból áll. Ezért még melegben is az ember nemhogy nem esik át, de még nyomot sem hagy a felületén.

Az oxidált és megkeményedett olajjal telített kőzeteket „kiráknak” nevezik. Széles körben elterjedtek a Kaukázusban, Türkmenisztánban és Azerbajdzsánban. A síkságon, bár ritkábban, megtalálhatók: a Volgán például olajjal átitatott mészkő kibúvók találhatók.

A természetes olaj- és gázkitermelés hosszú ideig teljes mértékben kielégítette az emberiség szükségleteit. Az emberi gazdasági tevékenység fejlesztése azonban egyre több energiaforrást igényelt.

Az elfogyasztott olaj mennyiségének növelése érdekében az emberek kutakat kezdtek ásni olyan helyeken, ahol felszíni olaj jelent meg, majd kutakat fúrtak.

Először ott fektették le, ahol olaj került a föld felszínére. De az ilyen helyek száma korlátozott. A múlt század végén új, ígéretes keresési módszert fejlesztettek ki. A fúrás két, már olajtermelő kutat összekötő egyenes vonalon kezdődött.

Az új területeken az olaj- és gázlelőhelyek felkutatását szinte vakon, egyik oldalról a másikra nyargalva végezték. K. Craig angol geológus érdekes emlékeket hagyott hátra a kútfektetésről.

„A helyszín kiválasztásához a fúrásvezetők és a terepvezetők összefogtak, és közösen határozták meg azt a területet, amelyen belül a kutat el kell helyezni. Az ilyenkor szokásos óvatossággal azonban senki sem merte jelezni, hogy hol kell elkezdeni a fúrást. Ekkor az egyik jelenlévő, nagy bátorsággal kitüntetett, a felettük köröző varjúra mutatva így szólt: „Uraim, ha önöknek mindegy, kezdjük el fúrni, ahol a varjú ül...” A javaslatot elfogadták. A kút szokatlanul sikeresnek bizonyult. De ha a varjú száz méterrel keletebbre repült volna, remény sem lett volna olajat találni...” Nyilvánvaló, hogy ez nem tarthat sokáig, mert egy-egy kút fúrása több százezer dollárba kerül. Ezért sürgős kérdés merült fel, hogy hol kell kutakat fúrni az olaj és a gáz pontos megtalálása érdekében.

Ez megkövetelte az olaj és a gáz eredetének magyarázatát, és erőteljes lendületet adott a geológia fejlődésének - a Föld összetételének, szerkezetének és történetének tudományának, valamint az olaj- és gázmezők felkutatásának és feltárásának módszereinek.

1.1 SZÉNHIGÉN-LEÜLETKEDÉS TERMÉSZETES ÁLLAPOTBAN

A természetes tározó az olaj, gáz és víz természetes tározója (amelyben mozgékony anyagok körforgása történhet), amelynek alakját a tározónak az azt tartalmazó, rosszul áteresztő kőzetekkel való kapcsolata határozza meg.

Fajták: réteges, masszív, lencse alakú (minden oldalról kőzettan korlátozott).

Rezervoár(1.1. ábra) egy tározó, amelyet a tetőn és az alapon nagy területen gyengén áteresztő sziklák határolnak. Az ilyen tározó sajátossága a vastagság és a litológiai összetétel megőrzése nagy területen.

1.1 ábra - Egy tározó tartály sematikus diagramja

1 - gyűjtő (homok); 2 - rosszul áteresztő kőzetek

Egy hatalmas tank alattérti a vastag kőzetrétegeket, amelyek sok áteresztő rétegből állnak, és amelyeket nem választanak el egymástól rosszul áteresztő kőzetek.

A masszív, különösen az emelvényeken elterjedt tározók többségét mészkővel dolomitizált rétegek képviselik.

Ezt a teljes vastagságot felülről a gyengén áteresztő kőzetek borítják. Az őket alkotó kőzetek természete alapján a hatalmas tározókat két csoportra osztják:

1. homogén masszív tározók - viszonylag homogén kőzetrétegből, többnyire karbonátból állnak (1.2a ábra).

1.2a ábra - Egy homogén tömb vázlata

2. heterogén masszív tározók - a kőzetvastagság heterogén. Litológiailag ábrázolható például mészkövek, homok és homokkő váltakozásával, felül agyaggal borítva. (1.2b ábra)

1.2b ábra - Heterogén tömb sémája



Szabálytalan alakú, minden oldalról litológiailag korlátozott tározók(1.3. ábra) Ebbe a csoportba tartoznak minden típusú természetes tározó, amelyekben az ezeket telítő gáz- és folyékony szénhidrogéneket minden oldalról gyakorlatilag vízzáró vagy gyengén aktív vízzel telített kőzetek veszik körül.

1.3. ábra - A tározót minden oldalról kőzettan határolják gyakorlatilag áthatolhatatlan kőzetek

Bármi is legyen a szénhidrogén képződés mechanizmusa, nagy mennyiségű olaj- és gázfelhalmozódáshoz számos feltételnek kell teljesülnie:

ü áteresztő kőzetek (tározók) jelenléte;

ü vízzáró kőzetek, amelyek korlátozzák az olaj és a gáz függőleges mozgását (abroncsok);

ü valamint egy különleges alakú képződmény, melyben egyszer zsákutcába (csapdába) kerül az olaj és a gáz.

A csapda egy természetes tározó része, amelyben a különféle szerkezeti elmozdulásoknak, rétegtani vagy kőzettani megszorításoknak, valamint a tektonikai szűrésnek köszönhetően az olaj és gáz felhalmozódásának feltételei megteremtődnek.

A gravitációs tényező a gáz, az olaj és a víz fajsúly ​​szerinti eloszlását okozza.

A csapdák típusai (1.4. ábra):

Szerkezeti (boltozat) - rétegek hajlítása eredményeként alakult ki;

Réteg - a tározórétegek eróziója, majd át nem eresztő kőzetekkel való borítása következtében alakultak ki;

Tektonikus - A sziklaterületek egymáshoz viszonyított függőleges elmozdulása következtében kialakult tározó a tektonikai zavar helyén érintkezhet áthatolhatatlan kőzetekkel.

Litológiai- a porózus áteresztő kőzetek át nem eresztő kőzetekkel való litológiai cseréje eredményeként keletkezett.

A világ lelőhelyeinek mintegy 80%-a szerkezeti csapdákkal van összefüggésben.

1.4. ábra – Csapdák típusai

Az olaj, gáz, kondenzátum és más hasznos kapcsolódó komponensek csapdában koncentrált, különböző típusú felületekkel határolt, az ipari fejlesztéshez elegendő mennyiségben történő felhalmozódását lerakódásnak nevezzük.

Típusok: rétegek, masszív, litológiailag korlátozott, rétegtanilag korlátozott, tektonikusan átvilágított(1.5a-d ábra).

1.5a ábra – Tározótípus lelőhely

1.5d ábra – Tektonikusan árnyékolt lerakódás

1.5d ábra - Masszív típusú lerakódás

Az olajat és vizet vagy olajat és gázt elválasztó felületet rendre nevezzük víz-olaj vagy gázolaj érintkezés. Az érintkezési felület és a formáció tetejének metszésvonalát ennek megfelelően nevezzük külső kontúr olaj- vagy gázhordozó kapacitás, és a formáció aljával - belső kontúr olaj- vagy gáztartalom (1.6. ábra). Az olaj- és gáztározó teteje és alja közötti legrövidebb távolságot nevezzük vastag.


1.6 ábra - Egy tározótípus elrendezése

A formáció részei: 1 - víz, 2 - víz-olaj, 3 - olaj, 4 - gázolaj, 5 - gáz; 6 - tározókövek; N - betét magassága; h g, h n a gázsapka és a lelőhely olajrészének magassága, ill.

Olaj- és gázmező alatt olyan lelőhelyek halmazát értjük, amelyek földrajzilag egy területre korlátozódnak, és kedvező tektonikus szerkezettel kombinálódnak. A betét és a betét fogalma ekvivalens, ha egy területen csak egy betét található, akkor ilyen betétet nevezünk egyrétegű. A különböző rétegtani hovatartozású rétegekben (horizontokban) lévő lerakódásokat általában ún. többrétegű.

Az altalajban lévő szénhidrogénvegyületek fázisállapotától és alapösszetételétől függően az olaj- és gázlelőhelyeket felosztják olaj, csak gázzal különböző mértékben telített olajat tartalmaz: gáz, ha csak 90%-nál több metánt tartalmazó gázlerakódásokat tartalmaz, gáz és olajÉs olaj és gáz(kétfázisú). A gázolaj-lelőhelyekben a térfogatának fő része olaj, kisebb része a gáz, az olaj- és gázlelőhelyekben a gázsapka térfogatban meghaladja az olajrészt. Az olaj- és gázlelőhelyek közé tartoznak a rendkívül kis mennyiségű olajat tartalmazó lerakódások is - az olajperem. Gáz kondenzátum és olajÉs olaj és gáz kondenzátum: az elsőben - a térfogat szempontjából a fő olajrész, a másodikban - a gázkondenzátum (1.7. ábra).

A gáz-kondenzátum mezők közé tartoznak azok a mezők, amelyekből a nyomás légköri nyomásra csökkenésekor folyékony fázis - kondenzátum - szabadul fel.

1.7. ábra - A lerakódások osztályozása szénhidrogének fázisállapotai szerint

1.2 A BETÉTEK BELSŐ SZERKEZETÉT MEGHATÁROZÓ TÉNYEZŐK

A fejlesztés tervezése és fejlesztési folyamata szakaszos. A technológiai tervdokumentumok a következők:

1. lelőhelyek és kutak próbaüzemének projektje.

2. kísérleti ipari fejlesztés technológiai sémái (gázüzemhez).

3. technológiai fejlesztési sémák.

4. fejlesztési projektek.

5. aktualizált fejlesztési projektek (a fejlesztés előtt).

6. fejlődéselemzés.

Az olaj- és gázmezők fejlesztése a fenti dokumentumok alapján történik. A mezők fejlesztésének feltételeit és eljárását az „Olaj-, gáz- és gázkondenzátummezők fejlesztési szabályzata” határozza meg.

A szénhidrogén-lelőhelyek fejlesztésének első projektdokumentuma egy próbaüzemi projekt (PE). A próbaüzemet a kísérleti ipari fejlesztés (olajlelőhelyek) és a kísérleti ipari üzemeltetés (gázlelőhelyek) technológiai sémájának összeállításához szükséges kezdeti adatok beszerzése céljából végzik. 10-15 évre készülnek. Megerősítik a betétfejlesztés technológiai és műszaki-gazdasági mutatóit.

A lelőhelyről és a tározóról további információk megszerzése után a készletek újraszámítása alapján tározófejlesztési projektet készítenek.

A projekt minden mutatót igazol a lelőhely fejlesztésére a tábla élettartamának végéig.

Ha a tényleges fejlesztési mutatók jelentősen eltérnek a tervezési mutatóktól, akkor aktualizált fejlesztési projekt készül.

A terepfejlesztés utolsó szakaszában előfejlesztési projekt készül. Fő célja: az olajkitermelés növelését célzó intézkedések indokolása.

4 fokozat van (lásd 40. ábra), gáz üzemmódban pedig 3 fokozat.

1. Egy objektum (lerakódás) fejlesztése - az olajtermelés növekedése, a kutak számának növekedése jellemzi, és akkor ér véget, amikor a tervezett olajtermelés megvalósul.

2. Fő szakasz - magas, stabil olajtermelési szint jellemzi. A szakasz végére a termék vízkivágása megnövekszik, miközben a kitermelhető készletek 40-60%-a visszanyerődik.

3. Az olajtermelés meredek csökkenése - csökken a termelő kutak száma (öntözésük miatt), csökken az áramlási sebesség, és nő a termelt víz mennyisége. A szakasz végén a kitermelhető készletek 80-90%-a keletkezik.

4. Az utolsó szakasz - alacsony kutak áramlási sebessége, valamint a kutak és általában a termelés magas vízkivágása jellemzi.

Rizs. 40.

A szénhidrogén-lelőhelyek kialakulásának folyamatának geológiai és terepi ellenőrzése

Az ellenőrzés célja: a fejlesztés szabályozásának szükségességéről szóló döntés meghozatalához kellő mennyiségű információ beszerzése szükséges.

A következő ellenőrzési módszereket különböztetjük meg:

1. Hidrodinamikai módszerek - lehetővé teszik a rétegek termelékenységének és egyéb geológiai és fizikai paraméterek tanulmányozását mélyberendezések segítségével.

2. Geofizikai módszerek - lehetővé teszik az érintkezők helyzetének és a formáció jelenlegi folyadéktelítettségének jellegének szabályozását.

3. Fiziko-kémiai módszerek, amelyek lehetővé teszik az olaj, gáz és víz kémiai összetételének és fizikai tulajdonságainak szabályozását.

A fejlesztés-ellenőrzés során kezdeti információkat szereznek be a fejlesztés elemzéséhez. Az elemzés fő célja a tervezési és a tényleges fejlesztési mutatók összehasonlítása. A fejlesztési elemzést az olaj- és gáztermelési osztályok (OGPD) és a gáztermelési osztályok (GPU) végzik. A nagy és közepes méretű lelőhelyeket 5 évente egyszer vizsgálják kutatóintézetek (SRI) bevonásával. Ebben az esetben a következő mutatók időbeli változását vizsgáljuk:

Olajtermelés

Folyadék extrakció

Gáztermelés

Víz és gáz befecskendezése

Kútkészlet (különböző célokra)

A tartály nyomása

Kapcsolattartási pozíció.

A fejlesztési elemzés során a következő grafikus dokumentumokat állítják össze:

Fejlesztési térkép (teljes termelési térkép) - szerkezeti térkép alapján készül, amely az olaj- és gáztartalom-kontúrok helyzetét, a különböző kategóriájú kutak helyzetét mutatja. Minden egyes kúthoz kördiagram készül a teljes (halmozott) olaj-, gáz- és víztermelésről.

A jelenlegi fejlettség (jelenlegi termelés) térképe - kördiagramok formájában a kutak aktuális termelési üteme a térkép összeállításának időpontjában látható. Egyébként hasonló a fejlesztési térképhez.

Fejlesztési ütemterv - a fejlesztési mutatók időbeli változása.

Működési ütemterv - az egyéni kút fejlődésének fő mutatóinak dinamikája.

Isobar térkép - nyomásváltozások figyelése a tartályon belül.

A termék vízvágási térképe - a tározó vízvágásának és az OWC mozgásának tanulmányozása, a termelt folyadékban lévő víz százalékos arányának izolátumaiban van összeállítva.

Gáztényező térkép - amikor a tartály oldott gáz üzemmódban vagy gáznyomás üzemmódban működik. Lehetővé teszik a fejlesztési folyamat irányítását. A gáztényező növekedése figyelhető meg azokban a zónákban, ahol a tartály nyomása élesen csökken.

A tényleges mutatók tervezési mutatóktól való eltérésének megállapítása esetén szabályozzák a betétfejlesztés folyamatát.

Az ókor óta az emberek ott használták az olajat és a gázt, ahol a föld felszínén természetesen megtalálhatóak voltak. Ilyen kilépések ma is előfordulnak. Hazánkban - a Kaukázusban, a Volga-vidéken, az Urálban, Szahalin szigetén. Külföldön - Észak- és Dél-Amerikában, Indonéziában és a Közel-Keleten.

Az olaj és gáz minden felszíni megnyilvánulása hegyvidéki területekre és hegyközi mélyedésekre korlátozódik. Ennek az a magyarázata, hogy a bonyolult hegyépítési folyamatok eredményeként korábban nagy mélységben fekvõ olaj- és gáztartalmú rétegek kerültek a felszín közelébe, vagy akár a föld felszínére. Ezenkívül számos szakadás és repedés jelenik meg a sziklákban, amelyek nagy mélységbe mennek. Olajt és földgázt hoznak a felszínre.

A földgáz leggyakoribb kibocsátása az alig észrevehető buborékoktól az erős szökőkutakig terjed. A nedves talajon és a víz felszínén a kis gázkivezetéseket a rajtuk megjelenő buborékok észlelik. A szökőkút kilökődésekor, amikor a víz és a kő a gázzal együtt kitör, több száz méter magas iszapkúpok maradnak a felszínen. Az Absheron-félszigeten ilyen kúpok képviselői a Touragai (magasság 300 m) és a Kyanizadag (. 490 m). Az időszakos gázkibocsátásból keletkező iszapkúpok Észak-Iránban, Mexikóban, Romániában, az USA-ban és más országokban is megtalálhatók.

Az olaj természetes szivárgása a felszínre különböző tározók aljáról, kőzetek repedéseiből, olajjal telített kúpokon (hasonlóan az iszaphoz) és olajjal telített kőzetek formájában történik.

Az Ukhta folyón kis időközönként kis olajcseppek törnek ki a fenékből. Folyamatosan olajat bocsátanak ki a Kaszpi-tenger fenekéről a Zhiliy-sziget közelében.

Számos olajforrás található Dagesztánban, Csecsenföldön, az Absheron és a Taman-félszigeten, valamint sok helyen szerte a világon. Az ilyen felszíni olajkiállítások jellemzőek a hegyvidéki, erősen egyenetlen domborzatú vidékekre, ahol a vízmosások és szakadékok a föld felszínéhez közel eső olajtartalmú rétegekbe vágódnak.

Néha az olaj kiszivárog a kráteres kúpos halmokon keresztül. A kúp teste megvastagodott oxidált olajból és kőzetből áll. Hasonló kúpok találhatók Nebit-Dagban (Türkmenisztán), Mexikóban és más helyeken. Trinidat szigetén az olajkúpok magassága eléri a 20 métert, a körülöttük lévő „olajtavak” területe pedig 50 hektár. Az ilyen „tavak” felülete sűrített és oxidált olajból áll. Ezért még melegben is az ember nemhogy nem esik át, de még nyomot sem hagy a felületén.

Az oxidált és megkeményedett olajjal telített kőzeteket „kiráknak” nevezik. Széles körben elterjedtek a Kaukázusban, Türkmenisztánban és Azerbajdzsánban. A síkságon, bár ritkábban, megtalálhatók: a Volgán például olajjal átitatott mészkő kibúvók találhatók.

A természetes olaj- és gázkitermelés hosszú ideig teljes mértékben kielégítette az emberiség szükségleteit. Az emberi gazdasági tevékenység fejlesztése azonban egyre több energiaforrást igényelt.

Az elfogyasztott olaj mennyiségének növelése érdekében az emberek kutakat kezdtek ásni olyan helyeken, ahol felszíni olaj jelent meg, majd kutakat fúrtak.

Először ott fektették le, ahol olaj került a föld felszínére. De az ilyen helyek száma korlátozott. A múlt század végén új, ígéretes keresési módszert fejlesztettek ki. A fúrás két, már olajtermelő kutat összekötő egyenes vonalon kezdődött.

Az új területeken az olaj- és gázlelőhelyek felkutatását szinte vakon, egyik oldalról a másikra nyargalva végezték. K. Craig angol geológus érdekes emlékeket hagyott hátra a kútfektetésről.

„A helyszín kiválasztásához a fúrásvezetők és a terepvezetők összefogtak, és közösen határozták meg azt a területet, amelyen belül a kutat el kell helyezni. Az ilyenkor szokásos óvatossággal azonban senki sem merte jelezni, hogy hol kell elkezdeni a fúrást. Ekkor az egyik jelenlévő, nagy bátorsággal kitüntetett, a felettük köröző varjúra mutatva így szólt: „Uraim, ha önöknek mindegy, kezdjük el fúrni, ahol a varjú ül...” A javaslatot elfogadták. A kút szokatlanul sikeresnek bizonyult. De ha a varjú száz méterrel keletebbre repült volna, remény sem lett volna olajjal találkozni...” Nyilvánvaló, hogy ez nem tarthat sokáig, mert egy-egy kút fúrása több százezer dollárba kerül. Ezért sürgős kérdés merült fel, hogy hol kell kutakat fúrni az olaj és a gáz pontos megtalálása érdekében.

Ez megkövetelte az olaj és a gáz eredetének magyarázatát, és erőteljes lendületet adott a geológia fejlődésének - a Föld összetételének, szerkezetének és történetének tudományának, valamint az olaj- és gázmezők felkutatásának és feltárásának módszereinek.

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Azok a hallgatók, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik tanulmányaik és munkájuk során felhasználják a tudásbázist, nagyon hálásak lesznek Önnek.

közzétett http:// www. minden a legjobb. ru/

BEVEZETÉS

A 20. század elején még csak 19 országban termeltek ipari olajat. 1940-ben 39 ilyen ország volt, 1972-ben 62, 1989-ben 79. Hasonlóan nőtt a gázt termelő országok száma is. Napjainkban az Antarktisz kivételével a világ minden részén termelnek olajat és gázt.

Az olaj- és gázmezők földrajza, valamint az energiaforrások termelésének volumene az idők során jelentős változásokon ment keresztül.

A 19. század közepén az olajtermelésben Oroszország (Baku régió) és az USA (Pennsylvania) volt az élen. 1850-ben Oroszországban 101 ezer tonna olajat állítottak elő, a világon összesen 300 ezer tonna volt.

1900-ban már mintegy 20 millió tonna olajat termeltek, ebből Oroszországban - 9,9 millió tonna, az USA-ban - 8,3, a Holland Kelet-Indiában (Indonézia) - 0,43, Romániában és Ausztriában Magyarországon - egyenként 0,33, Japánban - 0,11, Németországban - 0,05.

Az első világháború előestéjén az Egyesült Államokban meredeken nőtt az olajtermelés. Mexikó az egyik vezető olajtermelő ország lett. A világ országainak olajtermelése 1913-ban: USA - 33 millió tonna, Oroszország - 10,3, Mexikó - 3,8, Románia - 1,9, Holland Kelet-India - 1,6, Lengyelország - 1,1.

1920-ban a világ 95 millió tonna olajat termelt, 1945-ben - több mint 350 tonnát, 1960-ban - több mint 1 milliárd tonnát.

A 60-as évek második felében a vezető olajtermelő országok közé tartozott Venezuela, Kuvait, Szaúd-Arábia, Irán és Líbia. A Szovjetunióval és az USA-val együtt ők adták a világ olajtermelésének 80%-át.

1970-ben körülbelül 2 milliárd tonna olajat állítottak elő a világon, 1995-ben pedig 3,1. Szaúd-Arábia vezet a világon az éves olajtermelésben (1996-os adatok) (392,0 millió tonna). Ezt követi az USA (323,0 millió tonna), a FÁK-országok (352,2), Irán (183,8), Mexikó (142,2), Kína (156,4), Venezuela (147,8) és mások.

Várhatóan 2005-re a globális teljes olajtermelés évi 3,9 milliárd tonnára emelkedik.

A földgáz széleskörű felhasználása csak a múlt század közepén kezdődött. 1950 és 1970 között a világ gáztermelése 192 milliárd m3-ről 1 billióra nőtt. m3, azaz 5 alkalommal. Most körülbelül 2 billió. m3 a világ energiafogyasztása folyamatosan növekszik. Természetesen felmerül a kérdés: meddig tartanak fenn a bizonyított olajtartalékokról, valamint azok mennyiségéről 1996-ban, az 1. táblázatban találhatók.

Régió, ország

Bizonyított tartalékok

Olajtermelés 1996-ban

A készletarány

a világ %-a

a világ %-a

Ázsia és Óceánia, összesen

beleértve:

Indonézia

Észak- és Latin-Amerika összesen

beleértve:

Venezuela

Afrika, összesen

beleértve:

Közel- és Közel-Kelet

beleértve:

Szaud-Arábia

Kelet-Európa, összesen

beleértve:

Nyugat-Európa, összesen

beleértve:

Norvégia

Nagy-Britannia

Összesen a világon

Az Orosz Föderáció társadalmi-gazdasági fejlődésének egyik fő feladata a hatékony, versenyképes gazdaság megteremtése. Az elkövetkező 10-20 évben a gazdasági fejlődés bármely lehetőségében és forgatókönyvében a természeti erőforrások, elsősorban a fosszilis tüzelőanyagok és az energiaforrások lesznek az ország gazdasági növekedésének fő tényezője.

A lakosság 2,8%-ával és a világ területének 12,8%-ával Oroszország rendelkezik a tervezett erőforrások 11-13%-ával, a bizonyított olajtartalékok körülbelül 5%-ával, az erőforrások 42%-ával és a földgázkészletek 34%-ával, a bizonyított készletek körülbelül 20%-ával. kőből és a barnaszénkészletek 32%-ából. Az erőforrás-felhasználás teljes története során a teljes termelés jelenleg a tervezett kitermelhető erőforrások körülbelül 20%-a olaj és 5%-a gáz esetében. Az olaj és a gáz esetében a becslések szerint több évtizedre, a szén és a földgáz esetében pedig jóval magasabb a termeléshez rendelkezésre álló bizonyított tüzelőanyag-tartalék.

Jelenleg az olajkitermelést 37 vertikálisan integrált társaságok részét képező részvénytársaság, 83 orosz tőkével működő szervezet és részvénytársaság, 43 külföldi tőkével működő szervezet, valamint az OJSC Gazprom 6 leányvállalata végzi.

2000 januárjában több mint 1200 olaj- és gázmező fejlesztés alatt áll az ország különböző régióiban - a keleti Szahalin-szigettől a nyugati kalinyingrádi régióig, a déli Krasznojarszk területtől a Jamalo-nyenyecekig. kerület északon.

Olajtermelés az olajtermelő komplexumban 1991 és 1993 között. 462-ről 350 millió tonnára csökkent, i.e. 112 millió tonnával. 1993-tól 1997-ig -- 350-től 305 millió tonnáig, i.e. 45 millió tonnával. 1997-től 2000-ig az olajkitermelés 303-305 millió tonna szinten stabilizálódott 2002. 6 hónapjában 157 millió tonnát termeltek (1. ábra). Az előállított termékek vízelhasználása alig több mint 82%. Egy kút átlagos olajáramlási sebessége 7,4 tonna/nap. Az A, B, C1 kategóriájú olajtartalékok kimerülésének mértéke az egész oroszországi fejlett mezőkön 52,8%. A készletek legnagyobb kimerülése az észak-kaukázusi (82,2%) és a Volga (77,8%) régióban, a legalacsonyabb Nyugat-Szibériában (42,8%) és a Távol-Keleten (40,2%) figyelhető meg. A jelenlegi kitermelhető olajkészletek jelentős része elárasztott képződményekben, kis áteresztőképességű képződményekben, algáz- és olaj-víz zónákban van szórva, ami jelentős nehézségeket okoz ezek kitermelésében.

A jelenlegi olajtermelés régiónkénti megoszlása ​​nem teljesen egyezik meg a jelenlegi kitermelhető készletek megoszlásával. Így Nyugat-Szibéria biztosítja az oroszországi olajtermelés közel 68% -át (kitermelhető készletek 71,7%), a Volga régióban - 13,6% (kitermelhető készletek 6,5%), az uráli régióban - 13,1% (kitermelhető készletek 8,5%), az európai északi - 3,9% (kitermelhető tartalék 6,4%), Távol-Kelet - 0,6% (megnyerhető tartalék 2,6%).

Az 1991 és 1998 közötti időszakra. Oroszországban 251 olajmezőt helyeztek üzembe. Az összes üzembe helyezett mező olajtermelése 1999-ben 15,5 millió tonna volt.

A 2000 és 2015 közötti időszakban. A tervek szerint 2005-ben legalább 242 mező üzembe helyezését és 17,4 millió tonna olaj kitermelését biztosítják azokból, ami az oroszországi olaj- és gázkondenzátum teljes kitermelésének 4,8%-a. 2010-ben az új mezőkről 59,2 millió tonnát (az összmennyiség 15,7%-át), 2015-ben pedig 72,1 millió tonnát (a teljes mennyiség 20,7%-át) kell kitermelni.

Az oroszországi olajtermelés várható szintjét főként a következő tényezők határozzák meg - az üzemanyagok világpiaci árának szintje, az adózási feltételek és a mezők feltárása és fejlesztése terén elért tudományos és műszaki eredmények, valamint a feltárt nyersanyagbázis minősége.

A számítások azt mutatják, hogy az oroszországi olajtermelési szintet 2010-ben és 2020-ban lehet elérni. 335, illetve 350 millió tonna, kedvezőtlen körülmények, alacsony világpiaci árak és a jelenlegi adózási feltételek megőrzése mellett ezek a mutatók nem valósulnak meg.

Nyugat-Szibéria a jövőben is Oroszország fő olajtermelő régiója marad, bár részesedése 2020-ra 58-55%-ra csökken a jelenlegi 68%-hoz képest. 2010 után nagyüzemi olajkitermelés kezdődik a Kaszpi-tenger északi tengerének talapzatán, Kelet-Szibériában, Timan-Pechora tartományban. Összességében Oroszország keleti része (a Távol-Keletet is beleértve) 2020-ra az ország olajtermelésének 15-20%-át adja majd.

Továbbra is rendkívül akut a kőolajgáz hasznosításának problémája, amelynek előállítása továbbra is veszteséges. Árát az állam szabályozza, és jelenleg körülbelül 300 rubel 1000 m3-enként. A gázfeldolgozó üzemekbe szállított kőolajgáz alacsony ára miatt az olajfinomítók nem érdekeltek a feldolgozásra szánt mennyiség növelésében, és vagy más felhasználási lehetőségeket keresnek, vagy fáklyázzák a gázt, ezzel károsítva a környezetet. Az olajkitermelés volumenének és ennek megfelelően a feldolgozás alá vont olajgáz-forrásoknak a csökkenése miatt a gázfeldolgozó üzem piacképes termékeinek kibocsátása csökken, ami a petrolkémiai termelés alapanyag-termelésének csökkenéséhez vezetett.

A különböző oroszországi olajtársaságok folyékony szénhidrogén-termelésével kapcsolatos információkat a 2. táblázat tartalmazza.

OLAJKItermelés OROSZORSZÁGBAN 1997-1999

Vállalatok

Szurgutnyeftyegaz

Tatneft

Sibneft

Bashneft

Rosneft

Slavneft

Keleti NK

Oroszországnak összesen

Az olajkitermelés mennyiségét tekintve a hazai olajtársaságok közül a LUKOIL a vezető. 2001-ben 76,1 millió tonnát állított elő Oroszországban; Kazahsztán, Azerbajdzsán és Egyiptom - 2,2 millió tonna.

A YUKOS a LUKOIL komoly versenytársává válhat. A YUKOS és a LUKOIL 2001. 9 hónapjára vonatkozó GAAP-jelentései szerint a YUKOS hordónkénti nettó nyeresége 7,8 dollár, míg a LUKOIL-é 3,8 dollár. A YUKOS költségei háromszor alacsonyabbak, mint a LUKOIL-é, jövedelmezősége pedig kétszer olyan magas. Ráadásul, mivel a Jukosz olaj ára a legalacsonyabb a hazai olajtársaságok között, mások kevésbé fogják megszenvedni az olajár esetleges következő esését. Nyilvánvalóan ez az oka annak, hogy 2001 végén a LUKOIL belföldi értékesítési volumene 14%-kal csökkent, míg a YUKOS esetében ez a szám 10%-kal nőtt.

2002-ben a YUKOS 71,5 millió tonna olaj kitermelését tervezi, ami 24,3%-kal haladja meg a tavalyi adatokat. A kutatási és kitermelési beruházások volumene eléri a 775 millió dollárt 2005-ig a YUKOS évi 80 millió tonna olajat kíván kitermelni.

Oroszország azon kevés országok egyike a világon, amely teljes mértékben saját forrásokból elégíti ki gázszükségletét. 1998. január 1-jén bizonyított földgázkészlete 48,1 billió. m3, azaz a világ mintegy 33%-a. Hazánk potenciális gázkészletét 236 billióra becsülik. m3.

Jelenleg az országnak 7 gáztermelő régiója van: északi, észak-kaukázusi, volgai, uráli, nyugat-szibériai, kelet-szibériai és távol-keleti. A gázkészletek megoszlása ​​közöttük a következő: az ország európai része - 10,8%, a nyugat-szibériai régió - 84,4%, a kelet-szibériai és a távol-keleti régió - 4,8%.

Az oroszországi gáztermelés az elmúlt években csökkent: 1991-ben 643 milliárd m3, 1992-ben 641 milliárd m3, 1993-ban 617 milliárd m3, 1994-ben 607 milliárd m3, 1995-ben 595 milliárd m3.

1999-ben a gáztermelés mintegy 590 milliárd m3-t tett ki. A gáztermelés csökkenését a gáz iránti kereslet csökkenése okozza, amit viszont az ipari termelés csökkenése és a fogyasztók fizetőképességének csökkenése okoz.

A fő gáztermelő vállalat Oroszországban az 1993 februárjában alapított RAO Gazprom (korábban állami konszern volt).

A RAO Gazprom a világ legnagyobb gázipari vállalata, részesedése a globális termelésből 22 %. A RAO Gazprom irányító részesedése (40%) az állam tulajdonában van.

2000 után a gáz iránti kereslet növekedését jósolják Oroszországon belül. Kitermelése ennek megfelelően növekedni fog: a 2001-től 2030-ig tartó időszakban 24,6 billió kitermelésre számítanak. m3 gáz, az éves termelés 2030-ra 830 ... 840 milliárd m3-re emelkedik. A gáztermelés növelésének kilátásai a Tyumen régió északi részén található mezők (Nadym-Pur-Tazovsky régió, Jamal-félsziget), valamint Európa legnagyobb Shtokman gázkondenzátummezőjének (Barents-tenger) fejlesztéséhez kapcsolódnak.

A Nadym-Pur-Tazovsky régióban megkezdődött a Yubileinoye, Yamsoveyskoye és Kharvutinskoye mezők fejlesztése 40 milliárd m3 éves össztermeléssel. 1998-ban megkezdődött a gáztermelés a Zapolyarnoye mezőn, amelyet 2005-ben 90 ... 100 milliárd m3-re terveznek növelni.

A Jamal-félszigeten a bizonyított gázkészletek jelenleg 10,2 billió milliárdot tesznek ki. m3. A Jamal-félsziget gáztermelésének maximális szintje várhatóan 200 ... 250 milliárd m3 lesz.

A Shtokman gázkondenzátummező nagyszabású fejlesztését 2005 után tervezik - az európai piac és Oroszország északnyugati régiójának igényeinek megfelelően. Itt évi 50 milliárd m3 gáztermelés várható.

Oroszország a világ legnagyobb földgázexportőre. A „kék arany” szállítását Lengyelországba 1966-ban kezdték meg, majd Csehszlovákiába (1967), Ausztriába (1968) és Németországba (1973) szervezték meg. Jelenleg Oroszországból szállítanak földgázt Bulgáriának, Boszniának, Magyarországnak, Görögországnak, Olaszországnak, Romániának, Szlovéniának, Törökországnak, Finnországnak, Franciaországnak, Horvátországnak, Svájcnak, a balti országoknak és a FÁK-államoknak (Fehéroroszország, Grúzia, Kazahsztán, Moldova, Ukrajna). 1999-ben 204 milliárd m3 gázt szállítottak a közeli és távoli országokba, 2010-re az előrejelzés 278,5 milliárd m3.

Az orosz gázipar fejlesztésének legfontosabb céljai és prioritásai a következők:

a földgáz részarányának növelése a teljes energiaforrás-termelésben;

az orosz gázexport bővülése;

a gázipar nyersanyagbázisának erősítése;

az Egységes Gázellátó Rendszer rekonstrukciója annak megbízhatóságának és gazdaságosságának növelése érdekében;

szénhidrogén nyersanyagok mély feldolgozása és integrált felhasználása.

1. AZ OLAJ- ÉS GÁZMEZŐK FEJLESZTÉSÉNEK FÖLDTANI ALAPJAI

Az ókor óta az emberek ott használták az olajat és a gázt, ahol a föld felszínén természetesen megtalálhatóak voltak. Ilyen kilépések ma is előfordulnak. Hazánkban - a Kaukázusban, a Volga-vidéken, az Urálban, Szahalin szigetén. Külföldön - Észak- és Dél-Amerikában, Indonéziában és a Közel-Keleten.

Az olaj és gáz minden felszíni megnyilvánulása hegyvidéki területekre és hegyközi mélyedésekre korlátozódik. Ennek az a magyarázata, hogy a bonyolult hegyépítési folyamatok eredményeként korábban nagy mélységben fekvõ olaj- és gáztartalmú rétegek kerültek a felszín közelébe, vagy akár a föld felszínére. Ezenkívül számos törés és repedés jelenik meg a sziklákban, amelyek nagy mélységbe mennek. Olajt és földgázt hoznak a felszínre.

1,1 Ztermészetes állapotú szénhidrogén-lerakódások

A természetes tározó az olaj-, gáz- és víz természetes tározója (amelyben mozgékony anyagok keringése fordulhat elő), amelynek alakját a tározónak a befogadó, rosszul áteresztő kőzetekkel való kapcsolata határozza meg.

Fajták: réteges, masszív, lencse alakú (minden oldalról kőzettan korlátozott).

Rezervoár(1.1. ábra) egy tározó, amelyet a tetőn és az alapon nagy területen gyengén áteresztő sziklák határolnak. Az ilyen tározó sajátossága a vastagság és a litológiai összetétel megőrzése nagy területen.

Egy hatalmas tank alattérti a vastag kőzetrétegeket, amelyek sok áteresztő rétegből állnak, és amelyeket nem választanak el egymástól rosszul áteresztő kőzetek.

A masszív, különösen az emelvényeken elterjedt tározók többségét mészkővel dolomitizált rétegek képviselik.

Ezt a teljes vastagságot felülről a gyengén áteresztő kőzetek borítják. Az őket alkotó kőzetek természete alapján a hatalmas tározókat két csoportra osztják:

1. homogén masszív tározók - viszonylag homogén kőzetrétegből, többnyire karbonátból állnak (1.2a ábra).

2. heterogén masszív tározók - a kőzetvastagság heterogén. Litológiailag ábrázolható például mészkövek, homok és homokkő váltakozásával, felül agyaggal borítva. (1.2b ábra)

Szabálytalan alakú, minden oldalról litológiailag korlátozott tározók Ebbe a csoportba tartoznak mindenféle természetes tározó, amelyekben az ezeket telítő gáznemű és folyékony szénhidrogéneket minden oldalról gyakorlatilag vízhatlan, vagy gyengén aktív vízzel telített kőzetek veszik körül.

Bármi is legyen a szénhidrogén képződés mechanizmusa, nagy mennyiségű olaj- és gázfelhalmozódáshoz számos feltételnek kell teljesülnie:

áteresztő kőzetek (tározók) jelenléte;

át nem eresztő kőzetek, amelyek korlátozzák az olaj és a gáz függőleges mozgását (abroncsok);

valamint egy különleges alakú képződmény, melyben egyszer zsákutcába (csapdába) kerül az olaj és a gáz.

A csapda egy természetes tározó része, amelyben a különféle szerkezeti elmozdulásoknak, rétegtani vagy kőzettani megszorításoknak, valamint a tektonikai szűrésnek köszönhetően az olaj és gáz felhalmozódásának feltételei megteremtődnek.

A gravitációs tényező a gáz, az olaj és a víz fajsúly ​​szerinti eloszlását okozza.

Szerkezeti (boltozat) -- rétegek hajlítása eredményeként alakult ki;

rétegtani -- a tározórétegek eróziója, majd át nem eresztő kőzetekkel való borítása következtében alakultak ki;

Tektonikus -- A sziklaterületek egymáshoz viszonyított függőleges elmozdulása következtében kialakult tározó a tektonikai zavar helyén érintkezhet áthatolhatatlan kőzetekkel.

Litológiai-- a porózus áteresztő kőzetek át nem eresztő kőzetekkel való litológiai cseréje eredményeként keletkezett.

A világ lelőhelyeinek mintegy 80%-a szerkezeti csapdákkal van összefüggésben.

Az olaj, gáz, kondenzátum és más hasznos kapcsolódó komponensek csapdában koncentrált, különböző típusú felületekkel határolt, az ipari fejlesztéshez elegendő mennyiségben történő felhalmozódását lerakódásnak nevezzük.

Az olajat és vizet vagy olajat és gázt elválasztó felületet rendre nevezzük víz-olaj vagy gázolaj érintkezés. Az érintkezési felület és a formáció tetejének metszésvonalát ennek megfelelően nevezzük külső kontúr olaj- vagy gázhordozó kapacitás, és a formáció aljával - belső kontúr olaj- vagy gáztartalom (1.6. ábra). Az olaj- és gáztározó teteje és alja közötti legrövidebb távolságot nevezzük vastag.

Olaj- és gázmező alatt olyan lelőhelyek halmazát értjük, amelyek földrajzilag egy területre korlátozódnak, és kedvező tektonikus szerkezettel kombinálódnak. A betét és a betét fogalma ekvivalens, ha egy területen csak egy betét található, akkor ilyen betétet nevezünk egyrétegű. A különböző rétegtani hovatartozású rétegekben (horizontokban) lévő lerakódásokat általában ún. többrétegű.

Az altalajban lévő szénhidrogénvegyületek fázisállapotától és alapösszetételétől függően az olaj- és gázlelőhelyeket felosztják olaj, csak gázzal különböző mértékben telített olajat tartalmaz: gáz, ha csak 90%-nál több metánt tartalmazó gázlerakódásokat tartalmaz, gáz és olajÉs olaj és gáz(kétfázisú). A gázolaj-lelőhelyekben a térfogatának fő része olaj, kisebb része a gáz, az olaj- és gázlelőhelyekben a gázsapka térfogatban meghaladja az olajrészt. Az olaj- és gázlelőhelyek közé tartoznak azok a lelőhelyek is, amelyeknek térfogata rendkívül jelentéktelen - olajperem. Gáz kondenzátum és olajÉs olaj és gáz kondenzátum: egyrészt a térfogati fő olajrész, másodsorban a gázkondenzátum rész (1.7. ábra).

A gáz-kondenzátum mezők közé tartoznak azok a mezők, amelyekből a nyomás atmoszférikus nyomásra csökkenésekor folyékony fázis – kondenzátum – szabadul fel.

1,2 Fa betétek belső szerkezetét meghatározó szereplők

A tározókőzetek kapacitív tulajdonságai

Tározói és nem tározós kőzetek.

A kutatási szakaszban és a lelőhely kialakítására való felkészülésben az egyik legfontosabb feladat az olaj- vagy gázlelőhely belső szerkezetének vizsgálata.

A tározó olyan kőzet, amely olyan geológiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek biztosítják az olaj vagy gáz fizikai mobilitását az üres terében. A tározó kőzet olajjal vagy gázzal és vízzel egyaránt telíthető.

Olyan geológiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkező kőzeteket nevezünk, amelyek fizikailag lehetetlenné teszik bennük az olaj vagy gáz mozgását nem gyűjtők.

A lelőhely belső szerkezetét a nem tározók és tározók, valamint a különböző geológiai és fizikai tulajdonságokkal rendelkező tározók eltérő elhelyezése határozza meg mind a lelőhely szelvényében, mind a lelőhelyen.

Ennek megfelelően a kőzet kapacitív tulajdonságait a pórusok, repedések és barlangok térfogatából álló üressége határozza meg.

A kialakulás ideje alapján megkülönböztetik elsődleges az üresség és másodlagos. Az elsődleges üregek az üledékképződés és a diagenezis folyamatában, vagyis magának az üledékes kőzetnek a kialakulásával egyidejűleg, a másodlagos üregek pedig a már kialakult kőzetekben keletkeznek.

Az elsődleges üresség kivétel nélkül minden üledékes kőzetben rejlik, amelyben olaj és gáz felhalmozódik - ezek elsősorban a szemcsék közötti pórusok, a nagy héjmaradványok közötti terek stb. A másodlagos üregek közé tartoznak a barlangi pórusok és repedések, amelyek a mészkövek dolomitizálódása és a kőzet keringő vizek általi kilúgozása során keletkeznek, valamint a tektonikus mozgásokból származó repedések.

A pórustér porozitása és szerkezete

Kiemel teljes, amelyet gyakran általánosnak vagy abszolútnak neveznek, nyisd ki, hatékonyÉs dinamikus porozitás.

Teljes porozitás magában foglalja a kőzet összes pórusát, mind elszigetelt (zárt), mind nyitott, egymással kommunikáló pórusokat. A teljes porozitási együttható a kőzetmintában lévő pórusok teljes térfogatának és látszólagos térfogatának aránya:

A nyitott porozitás a pórusok kommunikálásával jön létre. A nyitott porozitási együttható a nyitott, egymással érintkező pórusok térfogatának és a minta látható térfogatának aránya:

Hatékony figyelembe veszi az egymással összefüggő pórusok térfogatának egy része olajjal telített.

A kőzet porozitását mennyiségileg jellemzik porozitási együttható, amelyet a kőzet térfogatának töredékében vagy százalékában mérnek.

A kőzet porozitása nagymértékben függ a pórusok méretétől és az azokat összekötő póruscsatornáktól, amelyeket viszont a kőzetet alkotó részecskék granulometrikus összetétele és cementáltságuk mértéke határoz meg.

Az olaj- és gázmező geológiai problémáinak megoldása során a nyitott porozitás együtthatóját használják, amelyet mind a laboratóriumi mintákból, mind a kutak geofizikai felméréséből határoznak meg.

Az olaj- és gáztározók nyitott porozitása széles skálán mozog - néhány százaléktól 35%-ig. A legtöbb betétnél átlagosan 12-25%.

A szemcsés tárolókban a porozitást nagymértékben befolyásolja a szemcsék egymáshoz viszonyított helyzete. Az egyszerű számítások azt mutatják, hogy a szemcsék (1.9. ábra) legkisebb sűrűségű köbös elrendezése esetén a porozitási együttható 47,6% lesz. Ez a szám a terrigén kőzetek elméletileg lehetséges maximális porozitásának tekinthető. Ideális talaj sűrűbb tömítésével (1.10. ábra) a porozitás csak 25,9% lesz.

barlangszerűség

A sziklák barlangszerűségét az határozza meg, hogy másodlagos üregek vannak bennük barlangok formájában. A karbonáttározókra jellemző a makacsság. A fajtákat meg kell különböztetni mikrokavernásÉs macrocavernos. Az előbbiek közé tartoznak a nagyszámú kis üregű kőzetek, amelyek üregeinek átmérője (kimosódási pórusok) legfeljebb 2 mm, az utóbbiak - a kőzetben szétszórt nagyobb üregekkel - akár több centiméter átmérőjűek.

Mikrokavernás A gyakorlatban a karbonáttározókat gyakran azonosítják terrigén pórustárolókkal, mivel mindkettőben a nyitott tározót kis, egymással összefüggő üregek alkotják. De mind eredetben, mind tulajdonságaiban jelentős különbségek vannak közöttük.

A mikrokavernás kőzetek átlagos ürege általában nem haladja meg a 13-15%-ot, de lehet ennél magasabb is.

Makrokavernás A tiszta formájú kollektorok ritkák, üregességük nem haladja meg az 1-2% -ot. Nagy vastagságú termelő karbonátlelőhelyek és ilyen tározókapacitás esetén a lerakódási tartalékok igen jelentősek lehetnek.

A barlangossági együttható megegyezik a barlangok térfogatának arányával a minta látható térfogatához.

Mivel a tározó vízelvezetésének folyamata főként makroüregekkel metszett nagyüregeket érinthet, ezért a makroüregek vizsgálatát a repedés vizsgálatával együtt kell elvégezni.

Törés

A kőzetek repedéseit (repedési kapacitását) a bennük lévő, szilárd anyaggal nem kitöltött repedések okozzák. A repedezett tározókhoz kapcsolódó lerakódások többnyire sűrű karbonáttározókra korlátozódnak, egyes területeken (Keleti-Kárpátok, Irkutszki régió stb.) pedig terrigén lelőhelyekre korlátozódnak. Az ezekbe a sűrű tározókba behatoló repedések kiterjedt hálózatának jelenléte jelentős olajáramlást biztosít a kutakba.

A repedezett kőzet, mint tározó minőségét a repedések sűrűsége és nyitottsága határozza meg.

Az olaj- és gázmező geológiájában a repedések mérete alapján a következők vannak: makrorepedések szélessége több mint 40 - 50 mikron és mikrorepedések szélesség 40-50 mikronig

A tározó kőzeteinek repedési kapacitása egy százaléktól 1-2%-ig terjed.

Leggyakrabban a repedések a folyadék és a gáz szűrőcsatornáinak szerepét töltik be, összekapcsolva a tározó kőzeteinek összes összetett üregét.

Ha két vagy mindhárom típusú üreg (pórusok, barlangok, repedések) egyszerre vesz részt a vízelvezetésben, a tározó vegyesnek minősül.

Az egyik típusú üreges tározók közül a porózus terrigén tározók a legelterjedtebbek - a világ számos területén, beleértve Oroszországot is (Volga-Urál, Nyugat-Szibéria, Észak-Kaukázus és más területek).

A törött tározók tiszta formájukban nagyon ritkák.

A barlangos kőzetek közül a mikrokavernák tiszta formájukban gyakoriak (Volga-Ural, Timan-Pechora tartomány stb.). A makrokavernák ritkák.

A karbonátos kőzetekre legjellemzőbb vegyes típusú tározók a Kaszpi-tengeri alföld, Timan-Pechora tartomány, Volga-Urál, Fehéroroszország és más régiók mezőire jellemzőek.

A tározókőzetek szűrési tulajdonságai. Áteresztőképesség

A tározókőzetek legfontosabb tulajdonsága a szűrőképességük, i.e. a bennük lévő folyadékok és gázok mozgására nyomáskülönbség jelenlétében. A tározó kőzeteinek azon képességét, hogy átengedik a folyadékokat és a gázokat, áteresztőképességnek nevezzük.

Azok a kőzetek, amelyek nem rendelkeznek áteresztőképességgel, a nem rezervoáros kőzetek közé tartoznak.

A lerakódások kialakulása során a tározó kőzeteinek üregében csak olaj, gáz vagy víz mozoghat, pl. egyfázisú szűrés. Más körülmények között előfordulhat két- vagy háromfázisú szűrés - olaj és gáz, olaj és víz, gáz és víz együttes mozgása vagy olaj, gáz és víz keveréke.

Jól áteresztő kövek a következők: homok, homokkő, dolomit, dolomitos mészkövek, aleurolit, valamint agyagok masszív csomagolású.

A gyengén áteresztő tartalmazza: agyagok, megrendelt csomagolóanyaggal, pala, márga, homokkő, bőséges agyagcementációval.

A kőzetek áteresztőképességét lineáris szűrés esetén az határozza meg Darcy törvénye. Ahol a lamináris mozgás során a kőzeten áthaladó folyadék térfogati áramlási sebessége egyenesen arányos a permeabilitási együtthatóval, a kőzet keresztmetszeti területével, a nyomáseséssel, és fordítottan arányos a folyadék viszkozitásával és az út hosszával utazott.

ahol a folyadék térfogatárama m3/s-ban; -- permeabilitási együttható m2-ben; -- keresztmetszeti terület m2-ben; -- a folyadék viszkozitása Pas-ban; -- úthossz cm-ben; -- nyomásesés Pa-ban.

Permeabilitási együttható mértékegysége hívott Darcy, megfelel egy ilyen kőzet áteresztőképességének, amelynek keresztmetszete 1 cm2, 1 atm nyomáseséssel 1 cm felett 1 másodperc alatt 1 cm3 folyadék halad át, amelynek viszkozitása 1 cp.

Az olajtárolóként szolgáló kőzetek áteresztőképességét általában a következőkkel fejezik ki millidarcy vagy µm2 10-3 .

A méret (terület) fizikai jelentése az, hogy az áteresztőképesség jellemzi az üres tér csatornáinak keresztmetszeti területét, amelyen keresztül a szűrés megtörténik.

Különböző szűrési feltételek mellett a tározókőzet áteresztőképessége az egyes fázisokban jelentősen eltérő lesz. Ezért az olaj- és gáztartalmú kőzetek áteresztőképességének jellemzésére a fogalmak abszolút, hatékony (fázis)És relatíváteresztőképesség.

Alatt abszolút permeabilitás A kifejezés áteresztőképességre utal, amelyet azzal a feltétellel határoznak meg, hogy a kőzet telített egyfázisú folyadékkal, amely kémiailag közömbös vele szemben. Ennek értékeléséhez általában levegőt, gázt vagy inert folyadékot használnak, mivel a képződményfolyadékok fizikai-kémiai tulajdonságai befolyásolják a kőzet áteresztőképességét. Az abszolút permeabilitás értékét a permeabilitási együttható fejezi ki, és csak a kőzet fizikai tulajdonságaitól függ.

Hatékony (fázis) a kőzetek áteresztőképessége adott folyadékra vagy gázra többfázisú rendszerek üregében való mozgás során. Értéke nemcsak a kőzetek fizikai tulajdonságaitól függ, hanem az egyes fázisok üregének telítettségi fokától, egymáshoz való viszonyától, valamint fizikai és kémiai tulajdonságaiktól is.

Relatív permeabilitás az effektív permeabilitás és az abszolút permeabilitás arányának nevezzük.

A kőzetek áteresztőképessége a következő fő okoktól függ: a póruskeresztmetszet mérete; a pórusok alakjára; a pórusok közötti kommunikáció természetéről; kőzetrepesztésből; a kőzetek ásványtani összetételéről.

A tározó kőzeteinek olaj-, gáz- és víztelítettsége

Úgy tartják, hogy az olajjal és gázzal telített képződmények kezdetben teljesen telítettek voltak vízzel. A lerakódások kialakulásakor az olaj és a gáz – kisebb sűrűségük miatt – a képződmények magasabb részeire vándorolt, kiszorítva onnan a vizet. A víz azonban nem szorult ki teljesen az üregből, aminek következtében az olajjal és gázzal telített képződmények bizonyos mennyiségű vizet, úgynevezett maradék vizet tartalmaznak. Ennek a víznek a relatív tartalma az üregben annál nagyobb, minél kisebb az üreg mérete és a tározó permeabilitása.

A maradék vizet molekulárisan kötött film formájában lerakódások tartalmazzák a pórusok falán, barlangokban, repedésekben, elszigetelt üregekben és kapilláris kötött állapotban az üregek pangó részében. A tározók fejlesztéséhez a nyitott üregben lévő maradék víz érdekes.

Olajtelítési együttható (gáz telítettség) olajtérfogat aránynak nevezzük(gáz) a nyitott üres térben lévő üres tér teljes térfogatára.

Víztelítettségi együttható Az olajat vagy gázt tartalmazó tározót a nyitott üregben lévő maradék víz térfogatának a nyitott üregek teljes térfogatához viszonyított arányának nevezzük.

A feltüntetett együtthatókat a következő összefüggések kapcsolják össze:

olajjal telített tartályhoz -- ;

gázzal telített tározóhoz -- ;

gázzal telített tartályhoz, amely a maradék vízen kívül maradék olajat is tartalmaz

A víztelítettség vizsgálata nemcsak az olaj- és gáztelítettség kvantitatív értékelése szempontjából nagy jelentőséggel bír. Fontos a víztelítettség minőségi szerepének tisztázása is. A tározó kőzeteinek maradék víztartalma és állapota nagyban befolyásolja a szénhidrogének kiszorítását az üregből a lerakódások kialakulása során.

A lerakódások kialakulásának körülményeitől, a tározókőzetek jellemzőitől, kapacitív térfogatától és szűrési tulajdonságaiktól és egyéb paraméterektől függően a termelő képződmények kezdeti olaj- és gáztelítettségének értéke 97-50% a megfelelő kezdeti víztelítettség mellett. 3-50%.

1,3 Puszonyos folyadékok

A szénhidrogének (HC-k) tulajdonságai és állapota összetételüktől, nyomásuktól és hőmérsékletüktől függ. A lerakódásokban lehetnek folyékony és gáz halmazállapotúak vagy gáz-folyadék keverékek formájában. A réteges lerakódások kialakulása és a felszínre jutás során a nyomás és a hőmérséklet folyamatosan változik, ami a gáz- és folyadékfázis összetételének megfelelő változásával és a szénhidrogének egyik fázisból a másikba való átmenetével jár együtt. Ismerni kell a fázisátalakulások mintázatait, a szénhidrogének állapotát és tulajdonságait különböző körülmények között, és figyelembe kell venni a készletek számításánál, az olaj- és gázgyűjtő és -szállító rendszerek tervezésének, működésének tervezésénél és fejlesztésének szabályozásánál.

Olaj és gáz ajándék túlnyomórészt metán (paraffin) szénhidrogének keveréke (CnH2n+2), nafténes (CnH2 n) és kisebb mennyiségben aromás (CnH2 n-6) sorok.

A felszíni viszonyok közötti fizikai állapot szerint szénhidrogének a CH4 előtt С4Н10-- gázok; tól től S5H12 előtt S16N34- folyadékok és S17N34 előtt S35N72és felette - paraffinoknak és cerezineknek nevezett szilárd anyagok.

Ha nagy mennyiségű gáz van a formációban, az az olaj felett helyezkedhet el gázsapka formájában a szerkezet megemelt részében. Ebben az esetben az olaj folyékony szénhidrogéneinek egy része is gőz formájában lesz a gázsapkában. A képződményben nagy nyomáson a gáz sűrűsége igen jelentőssé válik (értékben megközelíti a könnyű szénhidrogén folyadékok sűrűségét). Ilyen körülmények között jelentős mennyiségű könnyű olaj (C5H12 + C6H14) oldódik sűrített gázban, éppúgy, mint az olaj és a nehézbitumen a benzinben vagy más folyékony szénhidrogénekben. Ennek eredményeként az olaj néha teljesen feloldódik a sűrített gázban. Amikor az ilyen gázt lerakódásból a felszínre vonják ki, a nyomás és a hőmérséklet csökkenése következtében a benne oldott szénhidrogének lecsapódnak és kondenzátum formájában kihullanak.

Ha a tartályban lévő gáz mennyisége az olaj mennyiségéhez képest kicsi, és a nyomás elég magas, a gáz teljesen feloldódik az olajban, majd a gázolaj keverék folyékony állapotban van a tartályban.

A gázhidrát lerakódások szilárd (hidrát) halmazállapotú gázt tartalmaznak. Egy ilyen gáz jelenléte annak köszönhető, hogy bizonyos nyomásokon és hőmérsékleteken képes egyesülni vízzel és hidrátokat képezni. A gázhidrát lelőhelyek a fizikai paramétereket tekintve élesen eltérnek a hagyományosaktól, ezért a gázkészletek számítása és alakulása sok tekintetben eltér a hagyományos földgázlelőhelyeknél alkalmazottaktól. A gázhidrát üledékek elterjedési területei főként a permafrost kőzetek elterjedési zónájára korlátozódnak.

Tartály olaj

Az olajok osztályozása A szénhidrogének gáz-folyadék keveréke főként paraffin, naftén és aromás sorozatú vegyületekből áll. Az olaj nagy molekulájú szerves vegyületeket is tartalmaz, amelyek oxigént, ként és nitrogént tartalmaznak.

alacsony kéntartalmú (kéntartalom legfeljebb 0,5%);

kénes (0,5-2,0%);

magas kéntartalmú (több mint 2,0%).

Aszfalt-gyantaszerű anyagok Az olajok nagy molekulatömegű vegyületek, beleértve az oxigént, ként és nitrogént, és nagyszámú ismeretlen szerkezetű és változó összetételű semleges vegyületből állnak, amelyek között a semleges gyanták és aszfaltének dominálnak. Az olajok aszfalt-gyantaszerű anyagok tartalma 1-40%. A legnagyobb mennyiségű gyanta az aromás szénhidrogénekben gazdag nehéz, sötét olajokban figyelhető meg.

gyantaszegény (gyantatartalom 18% alatt);

gyantás (18 - 35 %);

erősen gyantás (35% felett).

Ásványolaj paraffin -- ez szilárd szénhidrogének keveréke két csoport, amelyek tulajdonságaiban élesen különböznek egymástól - paraffinokC17 H36 - S35N72És cerezin C36H74 -C55 H112 . Az első olvadáspontja 27-71 °C, második - 65-88 °C. Ugyanazon olvadásponton a cerezinnek nagyobb a sűrűsége és viszkozitása. Az olaj paraffintartalma néha eléri a 13-14%-ot vagy többet.

alacsony paraffintartalmú, 1,5 tömegszázaléknál kisebb paraffintartalommal;

paraffin - 1,5-6,0%;

erősen paraffinos - több mint 6%.

Egyes esetekben a paraffintartalom eléri a 25%-ot. Ha kristályosodási hőmérséklete közel van a képződési hőmérséklethez, akkor a lerakódás kialakulása során a szilárd fázisban valós a paraffin kiválás lehetősége a képződményben.

Az olajok fizikai tulajdonságai

Ugyanazon mező különböző rétegeiből, és még inkább különböző mezőkből származó olajok eltérhetnek egymástól. Különbségüket nagymértékben meghatározza gáztartalmuk. A tartály körülményei között minden olaj tartalmaz gázt oldott (folyékony) állapotban.

Gázoldhatóság-- ez az egységnyi térfogatú tartályolajban, meghatározott nyomáson és hőmérsékleten maximálisan feloldható gázmennyiség. A gáztartalom egyenlő vagy kisebb lehet az oldhatóságnál.

Gáztalanítási együttható Az olaj az a gázmennyiség, amely egységnyi térfogatú olajból szabadul fel, ha a nyomás egy egységgel csökken. olajmező hidrátfúrása

Mezei gáz tényező az 1 m3 (t) gáztalanított olajra jutó m3-ben termelt gáz mennyisége. Meghatározása az olaj- és a kapcsolódó gáztermelésre vonatkozó adatok alapján történik egy bizonyos időszakra vonatkozóan. Megkülönböztetni kezdeti gáztényező, általában a kút üzemeltetésének első hónapjára vonatkozó adatokból határozzák meg, jelenlegi gáztényező, bármely köztes időszakra vonatkozó adatokból meghatározva, és átlagos gáztényező, amelyet a fejlesztés kezdetétől egy bizonyos időpontig tartó időszakra határoztak meg. A mezőgáztényező értéke mind az olaj gáztartalmától, mind a tározófejlődés körülményeitől függ. Nagyon tág határok között változhat.

Ha a fejlesztés során nem szabadul fel gáz a tározóban, akkor a gáztényező kisebb, mint a tározóolaj gáztartalma, mivel az olaj teljes gáztalanítása terepi körülmények között nem következik be.

Telítettségi nyomás A tartályolaj az a nyomás, amelyen a gáz elkezd kiszabadulni belőle. A telítési nyomás a tartályban lévő olaj és gáz térfogatának arányától, összetételétől és a tartály hőmérsékletétől függ.

Természetes körülmények között a telítési nyomás egyenlő lehet a tartály nyomásával, vagy kisebb is lehet. Az első esetben az olaj teljesen telített lesz gázzal, a második esetben alultelített lesz.

A tartályolaj összenyomhatósága annak a ténynek köszönhető, hogy mint minden folyadéknak, az olajnak is van rugalmassága, ami mérhető összenyomhatósági együttható(vagy térfogati rugalmasság):

hol van az olajtérfogat változása; -- kezdeti olajmennyiség. -- nyomásváltozás. Méret -- 1/Pa vagy Pa-1.

Értéke a legtöbb tartályolaj esetében az (1-5) * 10-3 MPa-1 tartományba esik. Az olaj összenyomhatósága, valamint a víz és a tározók összenyomhatósága elsősorban a lerakódások kialakulásakor nyilvánul meg a tartály nyomásának állandó csökkenése mellett.

Az összenyomhatósági együttható jellemzi az olajtérfogat relatív növekedését, ha a nyomás egy egységgel változik.

Hőtágulási együttható megmutatja, hogy az eredeti térfogat mekkora részével változik az olaj térfogata, ha a hőmérséklet 1 °C-kal változik

Dimenzió -- 1/°C. A legtöbb olaj esetében a hőtágulási együttható értéke (1-20)*10-4 1/°C.

Az olaj hőtágulási együtthatóját figyelembe kell venni, amikor instabil termohidrodinamikai körülmények között képződnek lerakódások, amikor a képződmény különböző hideg vagy meleg anyagok hatásának van kitéve. Befolyása más paraméterek befolyásával együtt mind az aktuális olajszűrés feltételeit, mind a végső olajvisszanyerő tényező értékét befolyásolja. Az olaj hőtágulási együtthatója különösen fontos szerepet játszik a képződést befolyásoló termikus módszerek tervezésénél.

A tartályolaj térfogati együtthatója megmutatja, hogy 1 m3 gázmentesített olaj mekkora térfogatot foglal el a tartály körülményei között:

hol az olaj mennyisége a tartály körülményei között; -- azonos mennyiségű olaj térfogata légköri nyomáson és t=20°C-on történő gáztalanítás után; - olajsűrűség tározókörülmények között; - az olaj sűrűsége szabványos körülmények között.

Olaj mennyisége tározói körülmények között növeliösszehasonlítva térfogat normál körülmények között a megnövekedett hőmérséklet és az olajban oldott nagy mennyiségű gáz miatt. A tartály nyomása bizonyos mértékig csökkenti a térfogati együtthatót, de mivel az olaj összenyomhatósága nagyon alacsony, a nyomás ezt az értéket kevéssé befolyásolja.

Az összes olaj térfogati együtthatója nagyobb, mint egy, és néha eléri a 2-3-at. A legjellemzőbb értékek az 1,2-1,8 tartományban vannak.

Konverziós tényező

Alatt tározó olajsűrűsége érthető az altalajból kinyert olaj tömege a tározó körülményeinek fenntartása mellett, térfogategységenként.Általában 1,2-1,8-szor kisebb, mint a gáztalanított olaj sűrűsége, ami azzal magyarázható, hogy a tározó körülményei között megnő a térfogata az oldott gáz miatt. Ismertek olyan olajokat, amelyek sűrűsége a tartályban mindössze 0,3-0,4 g/cm3. Értékei tározói körülmények között elérhetik az 1,0 g/cm3-t.

A sűrűség alapján a tartályos olajokat a következőkre osztják:

0,850 g/cm3-nél kisebb sűrűségű fény;

nehéz, sűrűsége meghaladja a 0,850 g/-t.

A könnyű olajokat magas, a nehéz olajokat alacsony gáztartalom jellemzi.

A tartály olaj viszkozitása, amely meghatározza a mobilitás mértékét tározói körülmények között, szintén lényegesen kisebb, mint a viszkozitása felszíni körülmények között.

Ennek oka a megnövekedett gáztartalom és a tartály hőmérséklete. A nyomás kis mértékben befolyásolja az olaj viszkozitásának változását a telítési nyomás feletti tartományban. Tartályos körülmények között az olaj viszkozitása tízszer kisebb lehet, mint a gáztalanított olaj viszkozitása. A viszkozitás az olaj sűrűségétől is függ: a könnyű olajok kevésbé viszkózusak, mint a nehézolajok. Az olaj viszkozitását mPas-ban mérjük.

Az olajokat viszkozitásuk szerint osztályozzák:

alacsony viszkozitású - mPa Val vel;

alacsony viszkozitású - mPa Val vel;

megnövelt viszkozitással -- mPa Val vel;

nagyon viszkózus -- mPa Val vel.

Az olaj viszkozitása nagyon fontos paraméter, amelytől jelentősen függ a fejlesztési folyamat hatékonysága és a végső olajvisszanyerési tényező. Az olaj- és vízviszkozitás aránya a kutak öntözési sebességét jellemző mutató. Minél magasabb ez az arány, annál rosszabbak a feltételek az olajnak a tározóból való kinyerésére különféle típusú vízelöntéssel.

A tározóolajok fizikai tulajdonságait speciális laboratóriumokban vizsgálják, mély minták segítségével, amelyeket kutakból vettek, lezárt mintavevőkkel. A sűrűség és a viszkozitás a tartály kezdeti nyomásával megegyező állandó nyomáson található. A fennmaradó jellemzőket a kezdeti tartálynyomáson és fokozatosan csökkenő nyomáson határozzák meg. Ennek eredményeként a különböző együtthatók változásainak grafikonjait ábrázolják a nyomástól és néha a hőmérséklettől függően. Ezeket a grafikonokat geológiai problémák megoldására használják.

A tározó gázai

A természetes szénhidrogéngázok korlátozó jellegű szénhidrogének keverékei VAL VELnH2n+2 . A fő komponens a metán CH4. A metán mellett a földgázok közé tartoznak a nehezebb szénhidrogének, valamint a nem szénhidrogén komponensek: nitrogén N, szén-dioxid CO2, hidrogén-szulfid H2S, hélium He, argon Ar.

A földgázokat a következő csoportokba soroljuk.

Tiszta gázmezőkből származó gáz, amely száraz gáz, szinte nehéz szénhidrogénektől mentes.

A gázkondenzátummezőkből kivont gázok száraz gáz és folyékony szénhidrogén kondenzátum keverékei. A szénhidrogén kondenzátum C5+magas.

Az olajjal együtt keletkező gázok (oldott gázok). Ezek száraz gáz, propán-bután frakció (nedves gáz) és gázbenzin fizikai keverékei.

A legfeljebb 75 g/m3 szénhidrogéneket (C3, C4) tartalmazó gázt száraznak nevezzük. Ha nehezebb szénhidrogéneket tartalmaz (150 g/m3 felett), a gázt zsírosnak nevezzük.

A gázok fizikai tulajdonságai

A gázkeverékeket az összetevők tömege vagy moláris koncentrációja jellemzi. Egy gázelegy jellemzéséhez ismerni kell átlagos molekulatömegét, átlagos sűrűségét vagy relatív sűrűségét levegőben.

Molekulatömeg földgáz:

ahol az i-edik komponens molekulatömege; -- az i-edik komponens térfogati tartalma, mértékegységek töredékei. Valódi gázokhoz általában M = 16 - 20.

Gázsűrűség képlettel számolva:

ahol 1 mol gáz térfogata standard körülmények között. Az érték jellemzően a 0,73 - 1,0 kg/m3 tartományba esik. Gyakrabban használják a levegőben lévő gáz relatív sűrűségét, amely megegyezik a gáz sűrűségének és a levegő sűrűségének arányával azonos nyomáson és hőmérsékleten:

Ha standard körülmények között határozzák meg, akkor kg/m3 és kg/m3.

A tározógáz térfogati együtthatója amely a tározó körülményei között lévő gáz térfogatának aránya a normál körülmények között elfoglalt gázmennyiséghez viszonyítva, a Clayperon-Mendeleev egyenlet segítségével kereshető meg:

ahol a nyomás és a hőmérséklet rendre, tartályban és normál körülmények között.

Az érték nagy jelentőséggel bír, hiszen a gáz térfogata tározókörülmények között két nagyságrenddel (kb. 100-szor) kisebb, mint normál körülmények között.

Gáz kondenzátum

Kondenzátum folyékony szénhidrogén fázisnak nevezzük, amely a gázból a nyomás csökkenésekor felszabadul. A tartály körülményei között a kondenzátum általában teljesen feloldódik a gázban. Vannak kondenzátumok nyersÉs stabil.

Nyers kondenzátum olyan folyadék, amely a gázból közvetlenül a terepi szeparátorokban válik ki leválasztási nyomáson és hőmérsékleten. Szénhidrogénekből áll, amelyek normál körülmények között folyékonyak. azok. pentánokból és magasabbakból (C5 + magasabb), amelyekben bizonyos mennyiségű gáznemű szénhidrogén feloldódik - butánok, propán és etán, valamint H2S és más gázok.

A gázkondenzátum lerakódások egyik fontos jellemzője az kondenzátum-gáz tényező, amely a nyers kondenzátum tartalmát (cm3) mutatja 1 m3 leválasztott gázban.

A gyakorlatban jellemzőt is használnak, amit ún gázkondenzációs tényező, az a gázmennyiség (m3), amelyből 1 m3 kondenzátumot vonnak ki. A gázkondenzációs tényező értéke 1500 és 25 000 m3/m3 között változik.

Stabil kondenzátum csak folyékony szénhidrogénekből áll - pentán és magasabb (C6 + magasabb) Nyers kondenzátumból nyerik az utóbbi gáztalanításával. A kondenzátum fő összetevőinek forráspontja 40-200 °C között van. Molekulatömege 90-160. A kondenzátum sűrűsége standard körülmények között 0,6-0,82 g/cm3, és közvetlenül függ a komponens szénhidrogén-összetételétől.

A gázkondenzátummezőkből származó gázokat alacsony kondenzátumtartalmú (150 cm3/m3-ig), közepes (150-300 cm3/m3), magas (300-600 cm3/m3) és nagyon magas (600 cm3 feletti) gázokra osztják. m3).

Nagy jelentősége van a kondenzlerakódásokból származó gáz jellemzőjének, mint pl kondenzációs indítónyomás, azok. az a nyomás, amelyen a kondenzátum folyadékként szabadul fel a képződményben lévő gázból. Ha a gázkondenzátum-lerakódás kialakulása során a benne lévő nyomást nem tartják fenn, akkor az idővel csökkenni fog, és kisebb értéket érhet el, mint az a nyomás, amelynél a kondenzáció megindul. Ugyanakkor a képződményben kondenzátum szabadul fel, ami értékes szénhidrogének elvesztéséhez vezet a mélyben.

Gázhidrátok

Gázhidrátok szilárd vegyületek (klatrátok), amelyekben a gázmolekulák meghatározott nyomáson és hőmérsékleten hidrogénkötéseken (gyenge kötéseken) keresztül töltik ki a vízmolekulák által alkotott kristályrács szerkezeti üregeit. Úgy tűnik, hogy a vízmolekulákat a gázmolekulák széttolják – a víz sűrűsége hidratált állapotban 1,26-1,32 cm3/g-ra nő (a jég sűrűsége 1,09 cm3/g).

Egy térfogatnyi víz hidratált állapotban a forrásgáz jellemzőitől függően 70-300 térfogatnyi gázt köt meg.

A hidrátok képződésének feltételeit a gáz összetétele, a víz állapota, a külső nyomás és a hőmérséklet határozza meg, és heterogén állapotdiagram fejezi ki. Adott hőmérsékleten az egyensúlyi görbének megfelelő nyomás feletti nyomásnövekedés a gázmolekulák vízmolekulákkal való összekapcsolódásával és hidrátok képződésével jár együtt. A nyomás fordított csökkenése (vagy állandó nyomáson a hőmérséklet emelkedése) a hidrát gázzá és vízzé bomlásával jár együtt.

A földgáz-hidrátok sűrűsége 0,9-1,1 g/cm3.

Gázhidrát lerakódások -- ezek részben vagy teljesen hidratált gázt tartalmazó lerakódások(a termodinamikai viszonyoktól és a képződés szakaszától függően).

...

Hasonló dokumentumok

    Az olaj- és gázkutak fúrásának technológiai folyamatainak tanulmányozása az NGDU Almetyevneft példáján. Objektumok földtani és fizikai jellemzői, olajmezők fejlődése. Módszerek a kút termelékenységének növelésére. Biztonsági intézkedések.

    gyakorlati jelentés, hozzáadva: 2012.03.20

    Az olaj- és gázmezők kutatásának és feltárásának módszerei. A kutatási és feltárási munka szakaszai. Az olaj- és gázlelőhelyek osztályozása. Problémák az olaj és gáz felkutatásában és feltárásában, kutak fúrása során. A kutató kutak lehatárolásának indoklása.

    tanfolyami munka, hozzáadva 2011.06.19

    Az üzemi létesítmények azonosításának kritériumai. Olajmező-fejlesztő rendszerek. A kutak elhelyezése a lelőhely szerint. A kút termelékenységének növelésére szolgáló módszerek áttekintése. A kutak jelenlegi és nagyjavításai. Olaj, gáz, víz gyűjtése és előkészítése.

    gyakorlati jelentés, hozzáadva: 2013.05.30

    Az olaj- és gázmezők kutatásának, feltárásának és fejlesztésének geológiai alapjai. Olaj: kémiai összetétel, fizikai tulajdonságok, telítési nyomás, gáztartalom, mezőgáz tényező. Az olaj- és földgáztermelés technológiai folyamata.

    teszt, hozzáadva 2012.01.22

    Statikus és dinamikus állapotú szénhidrogén-készletek tanulmányozása és értékelése; földtani támogatás a hatékony terepfejlesztéshez; geológiai és terepi ellenőrzési módszerek. Az altalaj és a természet védelme a kutak fúrása és üzemeltetése során.

    előadások tanfolyama, hozzáadva 2012.09.22

    Olajmezők fejlesztése. Az olajtermelés berendezései és technológiája. A kutak átfolyó üzemeltetése, földalattija és nagyjavítása. Olaj begyűjtése és előkészítése a mezőn. Biztonsági óvintézkedések a kutak és berendezések karbantartási munkái során.

    gyakorlati jelentés, hozzáadva: 2011.10.23

    Az olaj- és gázmezők fejlesztésének elsődleges, másodlagos és harmadlagos módszerei, azok lényege és jellemzői. No és a fajtái. Irányított (vízszintes) fúrás. A kutak mesterséges eltérése. Olaj- és gázkutak fúrása.

    tanfolyami munka, hozzáadva 2014.12.18

    Az olaj és gáz fizikai tulajdonságai és lelőhelyei. A földtani munka szakaszai és fajtái. Olaj- és gázkutak fúrása és üzemeltetése. A tározó energia fajtái. Az olaj- és gázlelőhelyek fejlődési módjai. Olaj és gáz helyszíni gyűjtése és előkészítése.

    absztrakt, hozzáadva: 2011.07.14

    Az olaj- és gázüzletág fejlődésének rövid története. A kutak fogalma és célja. Termőképződmények földtani és terepi jellemzői. Az olaj- és gázmezők fejlesztésének és üzemeltetésének alapjai. Az olajkinyerést fokozó módszerek mérlegelése.

    gyakorlati jelentés, hozzáadva: 2014.09.23

    Olajlelőhely-fejlesztési folyamatok, mint modellező objektumok elemzése. A mezőfejlesztés technológiai mutatóinak számítása az olaj rétegelt heterogén képződésének és dugattyús vízkiszorításának modelljei alapján. Az olaj mennyisége a tartály körülményei között.

Az olajmező fogalma. A kőzetek tározói tulajdonságai. A porozitás és permeabilitás fogalma. A tartály nyomása. Az olajok fizikai tulajdonságai tározó és felszíni körülmények között. A képződményben ható erők, képződményvíznyomás, sűrített gáznyomás, stb. Az olajmező fejlesztés fogalma. Kút elhelyezési séma, a képződés befolyásolásának módszerei - áramkörön belüli és perifériás elárasztás. A terepfejlesztés feletti ellenőrzés fogalma.

Az olajkinyerést fokozó módszerek fogalma. Termikus módszerek.

Olajmezők

A föld rétegeit alkotó kőzeteket két fő típusra osztják - magmás és üledékes.

· Magmás kőzetek- akkor keletkeznek, amikor a folyékony magma megszilárdul a földkéregben (gránit) vagy a vulkáni lávák a föld felszínén (bazalt).

· Üledékes kőzetek - különböző eredetű ásványi és szerves anyagok kicsapódásával (főleg vízi környezetben) és ezt követő tömörödésével jönnek létre. Ezek a kőzetek általában rétegesen fordulnak elő. Egy bizonyos időszakot, amely alatt a kőzetkomplexumok kialakulása bizonyos geológiai körülmények között zajlott, geológiai korszaknak (erathema) nevezzük. E rétegek egymáshoz viszonyított kapcsolatát a földkéreg metszetében a STRATIGRAPHY tanulmányozza és egy rétegtani táblázatban foglalja össze.

Rétegtani táblázat



Az ősibb lelőhelyek a kriptozoikum eonotémához tartoznak, amely ARCHAI és PROTEROZOIKUSRA oszlik. A prekambriumi lerakódásokhoz taxometriai skálát nem dolgoztak ki.

Minden kőzetben vannak pórusok, szabad terek a szemcsék között, pl. van porozitás. Az olaj (gáz) ipari felhalmozódását főként üledékes kőzetek - homok, homokkő, mészkő - tartalmazzák, amelyek jó tározók a folyadékok és gázok számára. Ezeknek a fajtáknak van áteresztőképesség, azaz a folyadékok és gázok átengedése a kőzet üregeit összekötő számos csatorna rendszerén.

Az olaj és a gáz a természetben a földfelszíntől több tíz métertől több kilométeres mélységben található felhalmozódások formájában található.

A porózus kőzetrétegeket, amelyek pórusait és repedéseit olaj tölti ki, nevezzük olajtározók (gáz) vagy horizontok.

Azokat a rétegeket, amelyekben olaj (gáz) halmozódik fel, nevezzük olaj (gáz) lelőhelyek.

Olaj- és gázlelőhelyek halmaza ún. olaj (gáz) mező .

Az olaj (gáz) lelőhely jellemzően egy bizonyos tektonikus szerkezetre korlátozódik, ami a kőzetek alakjára utal.

Az eredetileg vízszintesen fekvő üledékes kőzetrétegek nyomás, hőmérséklet, mély repedés hatására egészben vagy egymáshoz képest emelkedtek vagy süllyedtek, és különböző formájú redőkbe is hajlottak.

A felfelé konvex hajtásokat nevezzük antiklinikák , és domborúan lefelé hajtva - szinkronok .


Anticline Syncline

Az antiklinális legmagasabb pontját annak nevezzük tetejére, és a központi rész boltozat. A redők ferde oldalsó részei (anticlines és synclines) alakulnak ki szárnyak. Olyan antiklinát nevezünk, amelynek szárnyainak dőlésszöge minden oldalon azonos kupola.

A világ olaj- és gázlelőhelyeinek nagy része antiklinális redőkben található.

Jellemzően egy hajtogatott rétegrendszer (rétegek) konvexitások (antiklínák) és homorúságok (szinklinák) váltakozása, és az ilyen rendszerekben a szinklinok kőzetei vízzel vannak feltöltve, mert a szerkezet alsó részét foglalják el, míg az olaj (gáz), ha előfordul, kitölti az antiklinális kőzetek pórusait. A rétegek előfordulását jellemző főbb elemek a

esés iránya;

· leborulás;

· hajlásszög

Lehulló rétegek- ez a földkéreg rétegeinek a horizonthoz viszonyított dőlése A képződmény felszínének vízszintes síkkal alkotott legnagyobb szöge ún kialakulásának dőlési szöge.

A képződmény síkjában fekvő és beesési irányára merőleges egyenest nevezzük nyújtással képződés

Az olajfelhalmozódás szempontjából kedvező szerkezetek az antiklinák mellett monoklinok is. Monoklin- ez az egyik irányban azonos lejtésű kőzetrétegek padlója.

Amikor ráncok alakulnak ki, a rétegek általában csak összetörődnek, de nem szakadnak el. A hegyépítés során azonban függőleges erők hatására a rétegek gyakran felszakadnak, repedés keletkezik, amely mentén a rétegek egymáshoz képest elmozdulnak. Ilyenkor különböző struktúrák alakulnak ki: hibák, fordított hibák, lökések, gereblyék, égések.

· Visszaállítás- a kőzettömbök egymáshoz viszonyított elmozdulása tektonikus szakadás függőleges vagy meredeken lejtős felülete mentén.

· Ha ugyanazon a síkon nem esés, hanem rétegfelemelkedés történik, akkor ilyen szabálysértést nevezünk fordított hiba(fordított visszaállítás).

· Tolóerő- olyan hiba, amelyben egyes kőzettömegek mások fölé szorulnak.

· Grabel- a földkéreg törések mentén lesüllyedt szakasza.



Égő- a földkéreg törések mentén megemelkedett szakasza.

A geológiai zavarok nagy befolyást gyakorolnak az olaj (gáz) eloszlására a Föld beleiben - egyes esetekben hozzájárulnak annak felhalmozódásához, máshol éppen ellenkezőleg, útjai lehetnek az olajjal, gázzal telített képződmények, ill. olaj és gáz felszabadulása a felszínre.

Az olajlerakódás kialakulásához a következő feltételek szükségesek:

§ A tározó rendelkezésre állása

§ Át nem eresztő rétegek jelenléte felette és alatta (a réteg alsó és felső része), hogy korlátozzák a folyadék mozgását.

Ezen feltételek halmazát ún olajcsapda. Megkülönböztetni

§ Boltozatcsapda

§ Litológiailag átvilágított

§

Tektonikusan árnyékolt

§ Rétegtanilag átvilágított



Hasonló cikkek