Новые технологии добычи газа

Стоимость газо- и нефтепродуктов определяет не только экономическую, но и политическую картину всех стран мира, поэтому к данному фактору постоянно приковано внимание общественности. Ценообразование этих продуктов регулируется двумя основными параметрами: спросом и общими тенденциями конкурентоспособных каналов на рынке, а также стоимостью процесса извлечения и переработки. По этой причине во всех странах ведутся непрекращающиеся поиски новых технологий в добыче нефти и газа.

Страна, в которой процессы нефтяной и газовой промышленности будут упрощены и удешевлены благодаря новым разработкам, сможет получить более высокие прибыли после реализации сырья. Это служит причиной постоянной поддержки и финансирования правительством исследований и разработок на данном поприще, что в конечном итоге приводит к быстрому прогрессу в сфере добычи газа и нефти во всём мире.

Инфразвуковая разведка месторождений

Высокая точность поиска месторождений – обязательное условие быстрого обнаружения и успешной добычи залежей нефти и газа. Технологии, используемые ранее, часто давали значительную погрешность или не позволяли адекватно определить присутствие сложноразрабатываемых пластов. Это затрудняло разработку скважин до этапа извлечения продукта на поверхность.

Современная технология АНЧАР, разработанная российскими сотрудниками РАО «Газпром», помогла обойти все подобные сложности. Метод считается самым рациональным, не требующим высоких затрат, а одним из его главных преимуществ является отсутствие негативного влияния на окружающую среду.

АНЧАР работает по следующей схеме:

• в залежи углерода при помощи специальной аппаратуры посылают поле упругих колебаний;
• углеродное вещество приходит в напряжённое состояние;
• возникает поле взаимодействия, после чего нефтегазовые залежи начинают генерировать собственные инфразвуковые волны;
• эти волны считываются специальными приборами.

Производительность этого метода можно считать приближенной к традиционным способам георазведки, но затраты при такой технологии снижаются минимум вдвое. К тому же, результаты можно получать мгновенно в полевых условиях.

Единственной сложностью является то, что персонал должен прекрасно ориентироваться в суточных колебаниях сейсмоактивности, чтобы не спутать периодические колебания с теми, которые генерируются углеродными месторождениями.

Бурение на шельфе

Применение новых технологий в нефтяной и газовой промышленности коснулось и методов бурения нагнетающих и откачивающих скважин. В сфере нефтегазовой добычи непреложным правилом является более результативная добыча из мест, расположенных возле береговой линии или в море.

Береговая добыча стала целым направлением, которое не останавливает своего движения. При разработке морских месторождений используются глубоководные аппараты, заменяющие работу людей в условиях морских глубин. Все подобные приборы очень чувствительны и реагируют на дистанционное управление, которое может проводится с пульта, расположенного за много десятков километров от разработок. Кроме того, людям передаётся идеальное изображение, полностью заменяющее эффект присутствия на месте и дающее возможность правильно оценивать ситуацию и принимать решения в реальном времени.

Помимо повышения скорости реакции и качества передачи информации, разработки направлены на увеличение глубины проводимых работ. На данный момент инновационные приборы для подводного бурения могут качественно выполнять свои функции на глубине 3 километров, а представленная немецкими разработчиками аппаратура спокойно выдерживает давление и продолжает безупречно функционировать на расстоянии в 3,6 км до поверхности воды.

Система измерений MWD

Во время бурения оператору, производящему управление и контроль за процессом, очень важно отслеживать точные данные о прохождении ствола бура и принимать решение о том, как необходимо изменять его направление.

Комплекс измерений во время бурения MWD позволяет оператору полномерно узнавать, что происходит во время внедрения ствола, как необходимо изменить траекторию его перемещения для нормального породоразрушения. Для этого отслеживается целый комплекс параметров: давление, пределы температуры, плотность породы, магнитный резонанс и гамма-излучение.

Получение всех этих данных в реальном времени позволяет предотвращать возможные неполадки и аварии, выбросы веществ на поверхность до нужного момента. При помощи такой системы можно отслеживать соответствие продвижения проектному замыслу.

Самое сложное в этой методике – эффективная передача информации из недр забоя к пульту. Применение кабеля в таких условиях не эффективно, кабельная связь часто нарушается и даёт сбои. Система MWD для этих целей использует телеметрическую передачу, основанную на пульсации бурового раствора. Эта жидкость выполняет функцию акустического канала, который передаёт звуковые волны в виде двойственного кода. Кодовая последоваельность расшифровывается специальными приборами в операторском пункте.

Сшитые полимерные системы (СПС-технология)

Второе название технологии – вязко-упругие системы. Она даёт прекрасные результаты в случае добычи из пластов на последних стадиях разработки. Поскольку нефтегазовые запасы в большинстве своём были разведаны некоторое время назад, то именно с такими месторождениями приходится работать всё чаще. При этом структура залежей в остаточных слоях постепенно ухудшается, качество добытых ресурсов падает, а затраты на добычу неуклонно возрастают.

СПС направлена на облегчение трудноизвлекаемых пропластков продуктивного слоя, она резко сокращает расход воды по проницаемым зонам с высоким уровнем выработки и извлечения залежей.

В добывающих скважинах увеличивается перепад давления между нагнетанием и отбором. Фильтрационные протоки труднодоступных пластов открываются в общий забой и выносят нефтенасыщенные запасы, которые до этого не охватывались заводнением с нужной интенсивностью.

В результате применения сшитых полимерных систем происходит эффективное извлечение добавочных объёмов нефти, что позволяет более полно выработать ресурс каждой скважины.

ГОС-1

Технология ГОС-1 базируется на использовании композитных наполнителей. Продуктивность метода подтверждена не только в тестовых условиях, но и прошла апробирование на производственных площадках.

В нагнетательную скважину закачиваются композитные наполнители, после чего туда же помещается дисперсная фаза с форсированной подачей подтоварной воды. После закачки раствор рассосредотачивается согласно плотности, проницаемости и размеров частиц композитного агента.

Применение композитных наполнителей позволяет включать в работу пропластки, которые ранее считались отработанными, и повышать ресурсоотдачу из скважины до 20%.

Применение вязко-упругих составов (ВУС)

Данная технология подразумевает добавление в продавочную жидкость вязко-упругих составов, которые в условиях высокой проницаемости образуют гель усиленной прочности и изоляции. Это приводит к добавочной добыче нефти из пласта, откуда её ранее откачивали всеми традиционными методиками.

Вязко-упругие составы имеют невысокую стоимость, но позволяют полномасштабно разработать месторождения на последних этапах разработок.

АСП

Высокий уровень нефтеотдачи возможен благодаря применению инновационной технологии АСП. Название возникло из начальных букв основных агентов: А – анионные ПАВ (поверхностно-активные вещества) и С – сода.

Каждая из составляющих частей раствора выполняет определённую функцию. Анионные поверхностно-активные вещества ослабляют натяжение на стыке двух фаз между водой и нефтью, что помогает нефти беспрепятственно выходить из отдалённых зон пластов. Это вещество по принципу поршня разжижает углероды и вытесняет их в поверхностные слои раствора. Сода дополняет полимер и выполняет другую роль: она меняет электрический заряд слоя, что препятствует испарению анионных ПАВов.

Сейчас для подтверждения эффективности технологии АСП построена промплощадка, где оборудовано 4 нагнетательных и 1 добывающая скважина. Добыча в этой зоне ведётся по остаточному принципу, то есть, основные резервы месторождения уже изъяты. Приготовление раствора на основе анионных ПАВ и соды производится на этой же территории, в сутки готовится минимум 600 кубов реагента.

Предполагается, что с распространением этого метода добычи можно будет дать второе дыхание местам, где традиционно вырабатывались нефтегазовые месторождения.

Гидроразрыв пласта

Технология гидравлического разрыва в процессе строительства площадок начала применяться во второй половине прошлого столетия. Сейчас она доработана, что позволяет извлекать максимум нефти и газа из прежних месторождений.

Новая технология позволяет получить дополнительный приток из самых низкопроницаемых пластов, где классическое бурение становится нерентабельным. После гидравлического разрыва в пласте появляется разветвлённая сеть мелких трещин, которые могут простираться на километры в структуре породы. Для того, чтобы препятствовать их обратному смещению, в эти трещины закачивают реагенты, состоящие из воды и специальных гранул – проппанта.

Искусственно созданная сеть трещин и мелких разломов способствует быстрому и объёмному притоку нефтегазовой смеси к месту добычи, откуда она беспрепятственно будет передана на поверхность.

Все инновационные технологии, касающиеся добычи нефти и газа, требуют поэтапного внедрения, поскольку для полномасштабной замены традиционных способов необходимы огромные финансовые затраты, для окупаемости которых понадобится много времени. Эту проблему могли бы решить различные программы государственной поддержки или льготного налогообложения.

Новые методы, разрабатываемые во всём мире, направлены также на уменьшение пагубного влияния на окружающую среду, которую оказывает нефтеперерабатывающая сфера. Изобретение современных технологий неуклонно повышает стандарты добычи нефти и газа, от чего в выигрыше оказывается всё человечество.