Формирование стратегии инновационной добычи нефти на Баженовском месторождении

комплекс, в рамках которого ключевую роль играют предприятия нефтегазового комплекса.

Функционирование последнего, как показывают реалии сегодняшнего дня, сопряжено с наличием весьма серьезных проблем, связанных с истощением минерально-сырьевой базы, ростом удельных затрат на геологоразведочные работы, высокой степенью износа основных фондов в перерабатывающей промышленности, несоответствием глубины переработки нефтяного сырья мировому уровню.

на Баженовском месторождении.
Предмет исследования – перспективные технологии добычи нефти.
Объект исследования

– Баженовское месторождение.
Для достижения поставленных целей определены следующие задачи:
- дать общую характеристику ТЭК России и нефти, как ценного природного ресурса;
- проанализировать влияние и методы борьбы с вредными и опасными факторами, влияющими на человека и природу при нефтедобыче;
- проанализировать методы и технологии добычи нефти;
- разработать стратегические направления инновационного развития добычи нефти на Баженовских месторождениях.

ВВЕДЕНИЕ

практически половина доходов государственного бюджета формируется благодаря экспорту и валютным

поступлениям от деятельности топливно-энергетических компаний, при этом обеспечивается четверть производства внутренней валовой прибыли. Именно поэтому основной задачей экономики нашей страны является устойчивое развитие ТЭК.
На сегодняшний день требуется также комплексный подход в решении проблем топливно-энергетических компаний, который позволил бы привлечь их внимание к инновационным подходам разработки нефтегазовых месторождений и, как следствие, достичь большие стратегические цели по импортозамещению.
Несмотря на то, что в данный момент существует ряд проблем, препятствующих быстрому и стабильному развитию топливно-энергетического комплекса страны, несмотря на существенный износ материально-технической базы промышленных предприятий и недостаточный интерес к инновационной активности, в России в 2017 году было добыто 560 млн. тонн нефти, что составляет практически 13% от нефтедобычи во всем мире. Таким образом в 2017 году была сохранена бюджетообразующая роль топливно-энергетического комплекса России.

в основном из сложной смеси углеводородов различной молекулярной массы и

некоторых других химических соединений.

видов топлива:
Бензин
Авиационное топливо, ракетное топливо (керосин)
Дизельное топливо (солярка)
Судовое топливо (смесь

мазута и дизтоплива)
Топочный мазут

полимеров и резины: 
Пластмасса
Полимерные плёнки
Синтетические ткани
Резина

производство строительных материалов - гудрона, строительного и дорожного битумов. При

смешивании битума с минеральными веществами получается асфальт (асфальтобетон), используемый в качестве дорожного покрытия.
Битум
Асфальт

смазка
Смазочно-охлаждающая жидкость
Вазелин

Нефть

на человека и природу при нефтедобыче

для приготовления буровых и очистительных смесей и многих других технологических

жидкостей.
Постоянное нервно-эмоциональное напряжение
Плохое освещение

способ биотехнологического расклада, который основывается на использовании различных групп микробов

путем их заселения в почву. Ввиду того, что многие микроорганизмы обладают свойством утилизировать трудноразлагаемые препараты антропогенного происхождения, называемые ксенобиотиками, опыты показали высокую дееспособность к быстрой метаболической перестройке и обмену генетическим материалом, что дает возможность данному методу гарантировать высокую степень очистки почв от загрязнения нефтью и нефтепродуктами. Также есть Электрохимические методы отчистки почв от загрязнений и метод промывки.

называемые нефтеловушки предназначенные для улавливания из воды остатков нефти и

нефтепродуктов. Принцип работы таких автономных сооружений основан на использовании гравитационных сил, то есть сточные воды очищаются путем отстаивания.
Самый доступный и самый дешевый способ очистить водоемы от буровых сточных вод – это метод коагуляции, основанный на принципе оседания взвешенных частиц и химических веществ, свойства которых не позволяют удалить их обычными методами отстаивания и фильтрования. В качестве коагулянтов чаще всего используется сернокислый алюминий, что позволяет характеризовать сам процесс очистки действенным, так как вода при такой очистке считается не просто прозрачной, а практически чистой
 

с конца 20 века как хризотил-асбестовое. В нем отмечены находки

широкого перечня минералов многих редких и редкоземельных металлов. Относительно недавно, со второй половины 20 века, в этом районе стали добывать сланцевую нефть.
Среди пород-коллекторов – в основном кремнистые и карбонатные глинистые породы, которые присутствуют в качестве примесей в добытом сырье. В баженовской свите сконцентрирована большая часть горючих сланцев России, содержащих как твёрдое органическое вещество (кероген), так и жидкую легкую нефть низкопроницаемых коллекторов (чаще всего некорректно называемую сланцевой нефтью).
Запасы углеводородов в баженовской свите являются трудноизвлекаемыми.

теплового воздействия теплоносителем (перегретой водой, паром или горячим газом) используются

подземные горные выработки и сетка скважин, ориентированных в продуктивном пласте. Для использования гравитационной энергии скважины бурятся из горных выработок, расположенных под продуктивным пластом. В настоящее время успешно применяются горизонтальные скважины и скважины, пробуренные параллельно простиранию коллектора.
Нагнетание пара состоит из циклов, каждый отдельный цикл состоит из трех основных этапов: нагнетание пара, выдержка скважин и последующая эксплуатация.

из анализа научной литературы и практического опыта нефтедобывающих компаний, в

настоящей работе предложено применять блочно-циклический способ в сочетании с призабойным прогревом скважин по схеме

1 – добывающая скважина; 2 – нагнетательная скважина; 3 – наблюдательная скважина

разогрева по эксплуатационным затратам на 1 тонну добытой нефти принимается

производственная мощность шахты 1 миллион тонн в год; разогреваемый объем коллектора при паровом способе равен 600 тысяч метров; ожидаемая добыча нефти с этого объема составляет 35107,0 тонн в месяц; разогреваемый объем при электрическом способе составляет 125000,0 м; ожидаемая добыча нефти с этого объема 12500 т в месяц. Соответственно рассчитываются затраты тепла и определяется расход пара и электроэнергии на 1 тонн добытой нефти. На практике производительность предприятия может быть принята по соображениям потребности государства и затраты рассчитаны по приведенной методике.

и электроэнергии)

прироста температур

Потери тепла в почву и кровлю для градиентов температур

Удельная

и суммарная выделяемая мощности в 1 м3 объема коллектора

на добычу 1 тонны нефти для различных градиентов температур

Потребные мощности

генерирующих установок мини-ГЭС при годовой производительности добычного предприятия

пара на добычу тяжелой нефти экономически оправдано. Внутренняя норма рентабельности

при расчетах составила 17,07 %, период окупаемости 9 лет, индекс доходности инвестиций 1,34, индекс доходности затрат 1,09.

нефти на Баженовском месторождении предложен термошахтный (термогазовый) способ – способ,

при котором для теплового воздействия теплоносителем (перегретой водой, паром или горячим газом) используются подземные горные выработки и сетка скважин, ориентированных в продуктивном пласте. Для использования гравитационной энергии скважины бурятся из горных выработок, расположенных под продуктивным пластом. Помимо высокой степени нефтеизвлечения отмечаются такие преимущества данного метода, как возможность использования традиционного оборудования горной промышленности, невысокая стоимость подземного бурения скважин и низкая степень технического риска.
2. Для проведения экономического сравнения способов разогрева для применения термошахтного способа по эксплуатационным затратам на 1 тонну добытой нефти принимается производственная мощность шахты 1 миллион тонн в год; разогреваемый объем коллектора при паровом способе равен 600 тысяч метров; ожидаемая добыча нефти с этого объема составляет 35107,0 тонн в месяц; разогреваемый объем при электрическом способе составляет 125000,0 м; ожидаемая добыча нефти с этого объема 12500 т в месяц. Соответственно рассчитаны затраты тепла и определен расход пара и электроэнергии на 1 тонну добытой нефти. Суточная потребность в тепле составила 2625752 ккал, часовая 109406 ккал и секундная 30,39 ккал/с.

предложен электрический способ разогрева нефтяного коллектора, при котором на получение

1 тонны нефти потребуется энергии от 121,8 до 325,0 кВт·ч/т в зависимости от установленного прироста технологической температуры (ΔТ от 30 до 80 0С).
4. Сроки окупаемости при термошахтном методе добычи, как показали расчеты, составят 9 лет.
5. Для реализации пароциклической технологии добычи тяжелой нефти Баженовского месторождения предлагается провести три последовательных технологических этапа. На практике период нагнетания пара обычно равен одной неделе, редко - более трех недель, а период выдержки длится 1-4 сут, иногда больше, в зависимости от характеристик пласта. Последующая добыча с повышенным дебитом может длиться от 4 до 6 месяцев, после чего цикл работ повторяется.
6. При рассмотрении вопросов экологии при добыче нефти определено, что эффективным способом борьбы с загрязнениями нефтью и нефтепродуктов является биорекультивация почв. Самый доступный и самый дешевый способ очистить водоемы от буровых сточных вод – это метод коагуляции, основанный на принципе оседания взвешенных частиц и химических веществ, свойства которых не позволяют удалить их обычными методами отстаивания и фильтрования. В качестве коагулянтов чаще всего используется сернокислый алюминий, что позволяет характеризовать сам процесс очистки действенным, так как вода при такой очистке считается не просто прозрачной, а практически чистой.