Как добывают нефть под водой?
Нефть и беда – старые подружки. С аварии началась история мировой «нефтянки». Первая в мире скважина глубиной 21 м, пробуренная легендарным Эдвардом Дрейком в 1859 году, была затоплена грунтовыми водами, а через месяц после начала эксплуатации сгорела вместе с вышкой и насосами.
Как известно, техногенные катастрофы не случаются сами по себе. Их устраивают люди. В нефтегазовой отрасли последствия некомпетентности ужасны. Трагедия платформы Deepwater Horizon на месторождении Макондо и выброс нефти на шельфовой скважине Монтара в Тиморском море в 2009 году наглядно продемонстрировали дьявольский потенциал «человеческого фактора». Уже почти не осталось мест, где сочащуюся из песка нефть можно черпать ведрами. Зато технологически сложных углеводородов в толще геосферы еще предостаточно. Каких-то 30 лет назад бурение на дне океана, в вечной тьме и холоде, под давлением, сминающим титановые корпуса подлодок, как пивные жестянки, было фантастикой. Впрочем, это и сегодня чрезвычайно опасно. И потому запредельно дорого.
К примеру, первые 15 скважин глубоководного месторождения Тупи бассейна Сантоса «влетели консорциуму Petrobras и BP в $1 млрд. Для того чтобы добраться до этого нефтеносного пласта с извлекаемыми запасами в 8 млрд баррелей, буровикам пришлось преодолеть 2 км воды, сотню метров разъедающих металл солевых отложений и еще 5 км «слоеного пирога» из скальных пород с большими перепадами пластового давления. Столь же тяжелые геофизические условия и у берегов Анголы, где бурение производится на глубинах от 1,5 до 2,5 км, и в Мексиканском заливе, где работу морских платформ и буровых судов-дриллшипов осложняют частые ураганы. В западных районах Северного моря, где не так давно были открыты месторождения North Uist (глубина 1,3 км) и Rosebank (1,1 км), а также на Восточном побережье Канады, жестокие шторма с пятиметровой волной бушуют более 250 дней в году. В Охотском море и особенно в Арктике нефтяникам противостоят тяжелые льды, морозы и перепады температур в рабочей зоне от -1°C в устье скважины до 130 °C в забое.
На дне
Перед бурением глубоководной скважины буровое судно (на профессиональном жаргоне «дриллшип») «зависает» над заданной геофизиками точкой дна, непрерывно корректируя свое положение тягой винтовых движителей системы динамического позиционирования на основе GPS. После этого через сквозную буровую шахту в корпусе судна на буровой колонне спускается первое звено будущей скважины — кондуктор. Это стальной толстостенный трубный фундамент массой 200 и более тонн и высотой до 27,5 м с фланцем для соединения с устьевой арматурой.
Под внимательным взором телекамер подводных аппаратов гидромониторное долото, находящееся внутри кондуктора, мощнейшими струями размывает на дне колодец, и гигантская конструкция соскальзывает в него под давлением воды. Кондуктор намертво бетонируется в колодце цементным тестом, которое подается по буровой колонне и через специальную головку выдавливается в затрубное пространство.
Тестом называется масса, образующаяся при соприкосновении вяжущих минеральных веществ с морской водой. Она превращается в искусственный камень не более чем через 18 часов. Сразу после этого в скважину спускается долото, вращающееся под напором морской воды, как турбина, и буровики проходят еще около сотни метров для установки первой секции обсадной трубы. Для изоляции от водоносных пластов и для противодействия давлению породы скважина вновь заливается цементным раствором. Тампонаж — так профи называют этот процесс — критически важная процедура в бурении. Низкое качество «брони», противостоящей колоссальному давлению пластов (до 1000 атм), может привести к потере скважины ценой около $100 млн и даже к экологическому бедствию (как это случилось в Макондо).
Затем на устье с борта платформы опускается блок противовыбросовых превенторов (ПВП) массой около 100 т. Именно эти мощнейшие автоматические затворы призваны спасти акваторию от загрязнения нефтью в случае аварии. Сверху к ПВП присоединяется вертикальный трубопровод, или райзер. Райзер, состоящий из десятков и иногда сотен отдельных секций, соединяет буровую установку со стволом скважины. По райзеру, как по дороге жизни, в скважину доставляется все необходимое — буровая колонна с гидравлическим долотом, буровой раствор, обсадные трубы, цементное тесто, измерительная аппаратура и специнструмент. По нему же отработанный буровой раствор выносит наверх обломки породы. После установки райзера начинается рутинный процесс бурения, длящийся несколько месяцев: проходка отрезка, спуск очередной секции обсадной трубы, тампонаж, опрессовка, тесты на герметичность, смена долота, снова проходка Но по мере приближения к нефтеносному пласту обстановка в прямом смысле слова накаляется: на глубине свыше 5 км температура подскакивает до 130 °C, а давление — до 900−1000 атм.
Источник
Морские гиганты: 7 крупнейших нефтяных платформ в мире
Морские нефтяные платформы представляют собой выдающиеся инженерные решения. Ценой миллиардных инвестиций эти исполинские сооружения возводятся в течение нескольких лет, а по завершению строительства они позволяют добывать нефть и газ в наименее доступных местах на планете. Без морских платформ средние цены на нефть, вероятно, были бы существенно выше, ведь почти 30% мировой добычи приходится на месторождения, расположенные под морской водой. Вот 7 наиболее крупных нефтяных платформ в мире.
Draugen
Вес надводной части нефтяной платформы Draugen достигает 22 тыс. тонн. Название переводится с норвежского как «Дракон». Платформа расположена в 150 км от норвежского побережья, глубина в этом месте составляет 250 м.
Draugen возвели в 1993 году, размеры платформы составили 78 x 48 метров. Производственная мощность Draugen оценивается в ~ 140 000 баррелей в сутки.
Perdido
Название этой буровой платформы в переводе с испанского означает «Потерянный». Она расположена в Мексиканском заливе в месте, где глубина достигает 2450 метров — это рекордное значение среди всех сооружений этого типа.
Масса надводной части — 31.5 тыс. тонн. Добыча нефти на данной платформе началась в 2010 году, объемы оцениваются в 100 000 баррелей в сутки.
Mars B
Это ещё одна буровая платформа в Мексиканском заливе, но глубина здесь поменьше, «всего» 896 метров. Платформа также известна как Olympus. Вес надводной части оценивается в 36.5 тыс тонн, диаметр каждой из 4 колонн в основании — 20 метров.
Работы на Mars B начались в июле 1996 года, а суточный объем добычи составляет 220 000 баррелей нефти и 6.2 миллиона кубометров газа.
Hibernia
Следующая платформа располагается в 315 км к юго-востоку от канадского острова Ньюфаундленд. Высота платформы — 50 метров, а глубина воды под ней — 80 метров. Её строительство завершилось 17 ноября 1997 года, в процессе было занято 5800 рабочих.
Численность экипажа в данный момент — около 280 человек. Масса надводной части составляет 37 тыс. тонн. Средний объем добычи — 126 000 баррелей в сутки.
Troll A
Эта норвежская платформа 1995-го года постройки находится в Северном море в 80 км к северо-западу от Бергена, её опоры достигают морского дна на глубине 303 метра и уходят в грунт на 36 метров. Общая высота конструкции — 472 метра.
Troll A считается крупнейшим когда-либо транспортированным объектом и входит в число самых крупных и сложных инженерных проектов в истории. Масса надводной части — 39 тыс. тонн.
Petronius
Морскую платформу Petronius начали строить в 1997 году и закончили в 2000 году. Она располагается в Мексиканском заливе в 210 км к юго-востоку от Нового Орлеана. Высота надводной части — 75 метров, а её масса составляет 50.5 тыс. тонн.
Размеры верхней палубы — 64 x 43 метра. Ежедневно на Petronius’е добывают 60 тыс. баррелей нефти и 3 млн кубометров природного газа.
Беркут
Беркут принято считать крупнейшей в мире морской буровой установкой. Её можно найти на шельфе в Охотском море, в 25 км от побережья северной части острова Сахалин. Глубина воды в этом месте составляет 33.6 метра. Деятельность на Беркуте ведется с июня 2014 года.
Основанием для платформы служит железобетонная конструкция внушительных размеров: 134 х 101.4 метра, это почти как 2 футбольных поля. Вес основания — более 156 тыс. тонн, а масса верхнего строения ~ 42 тыс. тонн при высоте в 75 м. Объемы добычи оцениваются в 90 тыс. баррелей нефти ежедневно.
Надеюсь, вам было интересно узнать побольше об этих необычных сооружениях. Спасибо за внимание.
Об авторе
Пожаловаться на комментарий
3 комментария
Добавить комментарий
Рядом с Беркутом стоит Орлан, которая уникальна своими шарнирными ногами, так стоит в сейсмоопасной зоне.
И, я так понимаю, на 2км платформа не стационарная?
А чё не указали что Беркут спроектировала и построила американская, крупневшая в мире нефтегазовая компания Exxon, в рамках проекта Сахалин-1, и что после ухода данной компаний из России, платформой владеет РосНефть. И то что в рамках проекта Сахалин-1 америкосы построили ещё одну аналогичную платформу Кречет (названия у них придумывает какой-то орнитолог). Так же надо было указать что в Охотском море есть ещё больше морские нефтегазовые платформы построение компанией SEIC-SakhalinEnergy (компания SEIC принадлежала на момент строительства этих платформ буржуйской (сей час американской) Royal Dutch Shell) в рамках проекта Сахалин-2. Платформы называются LUN-A, и PA-B, и эти платформы больше всех упомянутых в статье). В настоящее время SEIC переименовали в ООО «Сахалинскую Энергию» и она принадлежит Газпрому.
Источник