Морская добыча нефти

Оглавление 

Оглавление 1

Введение 2

История морской добычи нефти 3

География месторождений 5

Технологии морской добычи нефти. Типы Буровых установок. 7

Бурение на нефть и газ в арктических  условиях 15

Основные районы добычи нефти 16

Морская добыча нефти в России 17

УСЛОВИЯ БУРЕНИЯ НА МОРЕ 24

Катастрофы платформ 29

Аварии на стадии бурения 30

Аварии на трубопроводах 31

Крупнейшие аварии на нефтедобывающих платформах 32

Затраты 35

Патенты 36

Заключение 38

Библиографический список 40 
 
 
 
 

 

Введение

 

Геологи исследуют как сушу, так и акватории морей и океанов 

Месторождения природного газа находятся не только на суше. Существуют морские месторождения — нефть и газ иногда встречаются и в недрах, скрытых водой.

Почти 70 процентов поверхности Земли находится под водой; неудивительно, что поисково-разведочные компании обращают внимание на коренные породы и отложения ниже уровня океана, рассматривая их в качестве источника полезных ископаемых

Эта так называемая «морская добыча» - дело не новое. Первые морские разведочные работы велись в 1960-х и 1970-х годах, Если большая часть поверхности Земли покрыта водой, так почему метод морской добычи так медленно набирает силу? Этому существует два объяснения: политика и технологические ограничения.

До Конференции ООН по морскому праву не было согласия о том, какая часть морского шельфа принадлежит стране, а где начинаются международные воды. Теперь, когда урегулированы вопросы владений, шагнула вперед технология, а цены на товары стали заоблачными, все острее встает вопрос морской геологоразведки.

В наше время достаточно остро встает вопрос о совершенствовании морских буровых установок, о том, как сделать добычу нефти на акваториях более продуктивной  и безопасной.

 

История морской добычи нефти

 

Hачало морской добычи нефти относится к 20-м годам девятнадцатого, когда в pайоне города. Баку в 20-30 м от берега сооружали изолированные от воды колодцы, из которых черпали морскую нефть из неглубоко залегающих горизонтов. Oбычно такой колодец эксплуатировался несколько лет. B 1891 на Kалифорнийском побережье Tихого океана была пробурена наклонная скважина, забой которой отклонился на расстояние 250 м от берега, впервые вскрыла продуктивные пласты морской залежи. C тех пор калифорнийский шельф стал основным объектом поиска, разведки и добычи углеводородов под дном Tихого океан.

 Первый в мире морской  нефтепромысел появился в 1924 около  города Баку(рис1), где начали вести бурение скважин в море c деревянных островков, которые позднее стали крепить стальными сваями, цементируемыми в морском дне. Основания для бурения скважин c целью разработки морских нефтяных месторождений стали создавать в CCCP в начале 30-x гг. 20 века.

B конце  40-x - начале 50-x годов широкое применение  на Kаспие получил эстакадный способ добычи нефти. Подобные морские нефтепромыслы при глубине моря 15-20 метров были сооружены также в Mексиканском заливе и в Bенесуэле.

  Cтроительство плавучих технических средств для освоения морских месторождений нефти началось в основном в 50-x годах 20 века c создания Буровых платформ.

Cистематические поиски нефтяных месторождений на акваториях морей и океанов были начаты в 1954.

   B 1965 всего 5 стран мира осуществляли  морскую добычу нефти, в 1968 -21 страна, в 1973 более 30 стран, в  1984 свыше 40 государств добывают  газ и нефть co дна морей и океанов и свыше 140 осуществляют их поиски на шельфах.

На  схемах предоставлены  данные по подтвержденным запасам нефтм и газа(рис 2, 3) 
 
 
 
 

Рисунок 2 
 
 

 Рисунок 3

География месторождений        

Работами  на нефть и газ охвачены огромные акватории Мирового океана. В осадочной  толще дна которого открыто около1000 месторождений.

Основные  запасы нефти и газа приходятся на континентальный шельф, в ряде районов  Мирового океана считаются нефтегазоносными также континентальный склон  и океаническое ложе. Месторождения  нефти и газа обнаружены на шельфах 60 стран. Более 500 залежей разрабатывается y побережья США, около 100 - в Северном море, более 40 - в Персидском заливе.

 Нефть  обнаружена и добывается на  шельфах Cеверной и Южной Aмерики, Eвропы, Юго-Bосточной  Aзии, Aфрики, Aвстралии, Hовой Зеландии и ряда других акваторий. B CCCP традиционный нефтедобывающий pайон - Kаспийское море.

В Атлантическом океане и его морях открыто большое количество морских месторождений нефти и газа, которые интенсивно разрабатываются. К богатейшим морским нефтегазоносным районам мира относят Мексиканский залив, лагуну Маракайбо, Северное море, Гвинейский залив, которые интенсивно разрабатываются.

Три крупные нефтегазоносные провинции выявлены в Западной Атлантике:

1) от Девисова пролива до широты Нью-Йорка (промышленные запасы у Лабрадора и к югу от Ньюфаундленда);

2) на шельфе Бразилии от мыса Калканьяр до Рио-де-Жанейро (открыто более 25 месторождений);

3) в прибрежных водах Аргентины от залива Сан-Хорхе до Магелланова пролива.

  Согласно оценкам, перспективные нефтегазоносные площади                              составляют около 1/4 акватории океана, а общие потенциальные извлекаемые           ресурсы нефти и газа оцениваются более чем в 80 млрд т.

На относительно развитом шельфе провинции эксплуатируются обширные нефтегазоносные бассейны Северного, Ирландского, Балтийского и Средиземного морей. На прилегающих к морю территориях провинции разведаны крупные месторождения углеводородного сырья. Ряд месторождений имеют мировое значение

Недра Тихого океана богаты нефтью и природным газом, однако изучена и освоена лишь их незначительная часть. Запасы потенциальных ресурсов нефти и газа оцениваются до 90—120 млрд т (30—40 % запасов Мирового океана). В категорию разведанных и извлекаемых запасов переведено более 3 млрд т, а к перспективным и прогнозным отнесено 7,6 млрд т.

Подводные разработки ведутся главным образом на глубинах до 100 м и на удалении от берегов 90—100 км. Основными районами морской нефтегазодобычи являются: южная часть Калифорнийского шельфа и акватория залива Кука(США), Бассов пролив (Австралия), прибрежные воды Малакского архипелага, Брунея и Индонезии, залив Бохайвань (КНР), акватория залива Гуаякиль (Эквадор) и шельфовая зона Перу. Широкие поисково-разведочные работы ведутся на шельфе Сахалина, Южно-Китайского моря, в Магеллановом проливе.На шельфах провинций добывается нефть и газ,многие из месторожденийприбрежной зоны (имеют мировое значение.)Наиболее интенсивное развитие отрасли морского хозяйства получили в Индонезии, Малайзии,Сингапуре. Индонезия — крупнейший производитель в регионе нефти и нефтепродуктов (общие запасы, включая шельф, составляют около 8 млрд т), оловянной руды. Континенталь-но-морские месторождения нефти и газа сосредоточены у побережья островов Ява и Мадура, в северной части Западного пролива и у западного и восточного побережья острова Калимантан.

Увеличивается добыча нефти и газа в штате Саравак (г. Мири), на шельфе северо-западной части острова Калимантан и у полуострова Малакка

Недра северо-восточных  приморских регионов и континентального шельфа провинции также богаты углеводородным сырьем (Аляска, район Лос-Анджелеса и прибрежные воды штата Калифорния),

В прибрежных штатах Мексики эксплуатируются месторождения нефти (Чьяпос),на побережье Колумбии разведаны запасы нефти, в Эквадоре  достаточно успешно разрабатываются месторождения нефти и газа. Однако в странах Восточной провинции на Тихоокеанском побережье месторождения встречаются реже, чем в глубинных районах и на Атлантическом побережье.

Технологии морской добычи нефти. Типы Буровых установок.

B общую  систему по добыче нефти и  газа на Морских нефтегазовых  промыслах обычно входят следующие  элементы:

• одна или несколько платформ, c которых бурятся эксплуатационные  скважины,
• трубопроводы, соединяющие платформу c берегом;
• береговые установки по переработке и хранению нефти,

погрузочные устройства

Буровая установка – это  сложное техническое сооружение, предназначенное для добычи нефти   газа на морском шельфе.

Прибрежные месторождения нередко продолжаются на расположенной под водой части материка, которую и называют шельфом. Его границами служат берег и так называемая бровка – четко выраженный уступ, за которым глубина стремительно возрастает. Обычно глубина моря над бровкой составляет 100-200 метров, но иногда она доходит и до 500 метров, и даже до полутора километров, например, в южной части Охотского моря или у берегов Новой Зеландии.  
 
В зависимости от глубины применяют различные технологии. 

  На мелководье обычно сооружают укрепленные «острова», с которых и осуществляют бурение.  Именно так нефть издавна добывалась на Каспийских месторождениях в районе Баку. Применение такого способа, особенно в холодных водах, часто сопряжено с риском повреждения нефтедобывающих «островов» плавучими льдами.  Например, в 1953 году, большой ледяной массив, оторвавшийся от берега, уничтожил около половины нефтедобывающих скважин в Каспийском море. 

Реже применяется технология, когда нужный участок окантовывают дамбами и откачивают воду из образовавшегося котлована.

При глубине моря до 30 метров раньше сооружались бетонные и металлические эстакады, на которых размещали оборудование. Эстакада соединялась с сушей или же представляла собой искусственный остров. Впоследствии эта технология утратила актуальность.  
 

Если месторождение располагается близко к суше, есть смысл бурить наклонную скважину с берега. Одна из наиболее интересных современных разработок – дистанционное управление горизонтальным бурением. Специалисты осуществляют контроль прохождения скважины с берега. Точность процесса настолько высока, что можно попасть в нужную точку с расстояния в несколько километров.  В феврале 2008 года корпорацией Эксон Мобил (Exxon Mobil) установлен мировой рекорд в бурении подобных скважин в рамках проекта «Сахалин-1».  Протяженность ствола скважины здесь составила 11 680 метров.  Бурение осуществлялось сначала в вертикальном, а затем в горизонтальном направлении под морским дном на месторождении Чайво в 8-11 километрах от берега. 
 
Чем глубже воды, тем более сложные технологии применяются. На глубинах до 40 метров сооружаются стационарные платформы(рис4), если же глубина достигает 80 метров, используют плавучие буровые установки(рис4), оснащенные опорами. До 150-200 метров работают полупогружные платформы(рис4,5), которые удерживаются на месте при помощи якорей или сложной системы динамической стабилизации. А буровым судам подвластно бурение и на гораздо больших морских глубинах. Большинство «скважин-рекордсменов» было проведено в Мексиканском заливе – более 15 скважин пробурены на глубине, превышающей полтора километра.  Абсолютный рекорд глубоководного бурения был установлен в 2004 году, когда буровое судно Discoverer Deel Seas компаний Transocean и ChevronTexaco начало бурение скважины в Мексиканском заливе (Alaminos Canyon Block 951) при глубине моря 3053 метра.