Programa educativo para la industria del petróleo o el aceite en un lenguaje sencillo

Escribe vl-ad-le-na:

¿Qué es el petróleo?
Petróleo - una mezcla de hidrocarburos líquidos: parafinas, aromáticos y otros. De hecho, el aceite no siempre es negro - y es de color verde (Devónico, antes de que yo estaba en un frasco, lo siento, expulsado), marrón (el más común), e incluso blanco (transparente, como es habitual en el Cáucaso).
El aceite se divide por la calidad en varias clases en función de la composición química - respectivamente, sus cambios de precios. Incluso en el aceite muy a menudo asociada gas disuelto, que es tan brillantemente iluminado bengalas.

El gas puede ser diluido de 1 a 400 metros cúbicos por metro cúbico de aceite. Es decir dofiga. Sam, este gas se compone principalmente de metano, pero debido a la dificultad de su elaboración (debe estar seco, limpio y se preparan para llevar al índice de Wobbe - ser calorífico estrictamente definido) de gas asociado rara vez se utiliza con fines domésticos. En términos generales, si el gas desde el campo para poner en la estufa de gas en el apartamento, las consecuencias podrían ser de hollín en el techo antes de que las hojas de muerte contaminada y envenenamiento (por ejemplo, sulfuro de hidrógeno).

Ah, sí. Otra viento de cola en el lodo de aceite - sulfuro de hidrógeno disuelto (porque el aceite - materia orgánica). Es muy venenoso y altamente corrosivo actividad. Esto impone restricciones a la producción de petróleo. La producción de petróleo. Profesionalidad, que, por cierto, no bebo alcohol.

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¿Dónde está el petróleo?
En este punto hay dos teorías (para detalles - aquí). Uno - inorgánico. Se propuso por primera vez por Mendeleev y es que el agua caliente fluye más allá de los carburos metálicos, y de ese modo formar hidrocarburos. La segunda - la teoría orgánica. Se cree que el aceite "maduró", por lo general en las condiciones del mar y la laguna por la digestión de residuos orgánicos animales y plantas (fangos) en ciertas condiciones de temperatura y presión (alta presión y temperatura). De hecho, los estudios confirman esta teoría.

¿Por qué la geología?
Probablemente hay que mencionar la estructura de nuestra Tierra. En mi opinión, la imagen de todo agradable y clara.

Así, los geólogos del petróleo solamente tienen que ver con la corteza de la Tierra. Se compone de basamento cristalino (donde el aceite es increíblemente raro, ya que es rocas ígneas y metamórficas) y la cubierta sedimentaria. La cubierta sedimentaria se compone de rocas sedimentarias, pero no voy a entrar en la geología. Sólo puedo decir que la profundidad de los pozos de petróleo suele ser del orden de 500 -. 3500 m Aquí en esta profundidad y es el petróleo. Por lo general, justo por encima del agua, por debajo - el basamento cristalino. Cuanto más profunda es la roca - cuanto antes se deposita, lo cual es lógico.

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¿Dónde se encuentra el petróleo?
Contrariamente mitos comunes acerca de alguna manera los "lagos de petróleo" bajo el suelo, el aceite queda atrapado. Simplificación de trampas en la sección mirada vertical como (agua - el compañero eterno de aceite):

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(Tuck, arqueado "atrás" hacia arriba, llamado anticlinal Y si se ve como un plato -. Un sinclinal en aceite sinclinales no se retrasa)
. O esto: (. Ver Figura)

Un plan puede ser circular u oval levantado. Dimensiones - desde cientos de metros a cientos de kilómetros. Una o más de estas trampas cerca son el campo petrolero.

Dado que el aceite es más ligero que el agua, flota hacia arriba. Pero que el petróleo no se pierde en ningún otro lugar (derecha, izquierda, arriba o abajo), con su embalse debe limitarse rocas encima y por debajo del neumático. Esto por lo general arcilla o carbonatos densos sales.

¿Dónde están las curvas en la corteza terrestre? Se balancea en posición horizontal o casi horizontal? (si es que son depositados en grupos, estos montones se suelen empataron rápidamente por el viento y el agua). Y curvas - levantando, bajando - se deben a la tectónica. ¿Has visto la imagen de la Tierra con un corte de la palabra "de convección turbulenta"? Esta mayor convección mueve placas litosféricas que conduce a la formación de grietas en las placas, y por lo tanto el desplazamiento entre las grietas y los cambios en la estructura interna de la Tierra bloque.

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Este es el núcleo - perforó un pedazo de roca. Arenisca apretado. La profundidad de 1.800 m. De aceite no es así.
Otra adición importante - la naturaleza aborrece el vacío. Prácticamente la totalidad de la roca porosa y permeable normalmente está saturado con agua, es decir, en sus poros es el agua. Sal, a medida que fluye a través de una gran cantidad de minerales. Y es lógico que algunos de estos minerales se lleva lejos con el agua en forma disuelta, y luego las condiciones de temperatura y presión cambiante, cae en la mayoría de estos poros. Por lo tanto, los granos se convierten en sales de roca en condiciones de servidumbre y de un proceso llamado cementación. Es por ello que, en general, así no caer inmediatamente en el proceso de perforación - porque las rocas se cementan.

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¿Cómo encontrar petróleo?
Por lo general, primero sísmica: que las fluctuaciones en la superficie (la explosión, por ejemplo) y medir el tiempo de su regreso por los receptores
.
La próxima vez que la onda de retorno se calcula la profundidad de un horizonte en diferentes puntos de la superficie y construir mapas. Si la tarjeta se detecta elevación (= trampa anticlinal), se comprueba la presencia de la extracción de petróleo. No todas las trampas tienen petróleo.

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Como se perforan pozos?
Bueno - se trata de una excavación vertical con una longitud varias veces mayor que la anchura
. Dos hechos acerca de los pozos: 1. Ellos son profundos. 2. Ellos son estrechas. El diámetro medio del pozo en la entrada al depósito -. Alrededor de 0, 2-0, 3 m es decir, a una persona no encaja de forma inequívoca. Profundidad media - como ya se mencionó, 500-3500 m
. Bien está siendo perforado con la plataforma de perforación. No es una herramienta para la trituración de la roca como un cincel. Tenga en cuenta, no el taladro. Y no es en absoluto similar a la mayoría del dispositivo helicoidal de "Teenage Mutant Ninja Turtles».

Cincel suspendido el tubo de perforación e hilatura - se presiona hasta el fondo del pozo el peso de estos mismos tubos. Hay varios principios para conducir la broca en movimiento, pero en general todo gire la sarta de perforación de la broca y giraban sus dientes fresados ​​roca. También se inyecta continuamente en el pozo (dentro de la tubería de perforación) y es evacuado (entre la pared del pozo y la pared exterior del tubo) de fluido de perforación -. Con el fin de enfriar toda la estructura y llevar a distancia partículas de roca triturada
¿Cuál es la torre? Para colgar en él la mejor tubería de perforación (de hecho en el proceso de la perforación del extremo superior de la columna se baja, y debe ser atornillando los nuevos tubos) y para elevar la sarta de tubería para reemplazar la broca. La perforación de un pozo tarda aproximadamente un mes. A veces un poco anillo especial que cuando la perforación sale de la columna central de la raza - mojón. Kern es llevado a estudiar las propiedades de las rocas, aunque es caro. Más pozos están inclinados y horizontales.

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¿Cómo puedo saber donde una capa de mentiras?
Una persona no puede ir hacia abajo en el pozo. Pero también tenemos que saber que hemos perforado allí? Cuando se perfora un pozo, se hace descender sobre las sondas geofísicas cable. Estas sondas están trabajando en un principio físico completamente diferente - la polarización intrínseca, inducción, medición de la resistencia, la radiación gamma, radiación de neutrones, la medición del diámetro del pozo, etc. Todas las curvas registradas en los archivos, resulta que es una pesadilla:

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Ahora entre el trabajo en geofísica. Conocer las características físicas de cada raza, segregan capas de litología - areniscas, carbonatos, arcilla - y de estaca el corte en la estratigrafía (es decir, hasta qué edad y el tiempo que el depósito). Pienso en Jurassic Park escuchó todo (ver. Tab.)

De hecho, hay mucho más detallada partición cortado en capas, horizonte, bandas, etc. - Pero eso no importa a nosotros ahora. Es importante que el depósito de aceite (embalses capaces para dar un aceite) son de dos tipos: los carbonatos (piedra caliza, tiza, por ejemplo) y clastic (arena, cementado solamente). Los carbonatos - es CaCO3. Terrígeno - SiO2. Es decir, si áspera. Decir que es mejor, es imposible, son diferentes.

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¿Qué tan bien preparados para trabajar?
Una vez que el pozo se perfora, entubado ella. Esto significa - defraudado una larga columna de carcasa de acero (diámetro casi como un pocillo), y luego en el espacio entre la pared del pozo y la pared exterior del tubo se bombea cemento ordinario. Esto es para asegurar que el pozo no recibió una lluvia (después de todo, no todas las razas son bien cementadas). El pozo ahora se ve así:

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Pero cerramos la capa de revestimiento y el cemento que nos quiere! Por lo tanto, la perforación se realiza en frente de la formación de la columna (y la forma de saber dónde formación? Geophysicist!). Abajo, una vez más, a martillar en el cable colocado en una carga explosiva. Hay cargos se activan y forman agujeros de perforación y canales. Ahora no nos preocupamos por el agua de los embalses cercanos - hemos perforado el pozo justo al otro lado de la derecha.

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¿Cómo extraer el aceite?
La parte más interesante, creo. El aceite es mucho más viscoso que el agua. Creo que es una fortaleza - entendida intuitivamente. Algunos de betún de petróleo, por ejemplo, similar en mantequilla viscosidad.
Zayd desde el otro extremo. Los líquidos en el depósito bajo presión - que están empujando las capas de roca suprayacente. Y cuando perforamos el pozo - desde el pozo no está presionando nada. Es decir, en la zona de los pozos de baja presión. Se crea una presión diferencial, llamada la depresión, y que conduce al hecho de que el aceite comienza a fluir hacia el agujero y a aparecer en el mismo.
Describir el flujo de petróleo, hay dos ecuaciones simples que necesitan saber todo el aceite.
Ecuación de Darcy para un chorro directo:

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Dupuis ecuación de flujo radial plano (sólo en caso de entrada a la fuente):
De hecho, para ellos y ponerse de pie. Entonces ahondar en la física y escribir la ecuación de flujo inestable no es necesario.

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Desde un punto de vista técnico, los más comunes son tres formas de producción de petróleo.
Trevi. Esto es cuando la presión del depósito es muy alta, y fluye no sólo el aceite en el pozo, pero también sube a la cima y lo derramó (bueno, en realidad no brilla y la chimenea - y aún más).
Bomba SRP (bombas de varillas de bombeo) y ESP (bomba centrífuga eléctrica). El primer caso - es una unidad de bombeo regular.

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La segunda superficie no es totalmente visible:

Nota torres allí. La torre se necesita sólo para el tubo de descenso / ascenso en el pozo, pero no para la extracción.

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La esencia de las bombas es simple: crear una presión adicional al fluido recibida por el pozo, el pozo se elevaría a la superficie de la tierra
. Vale la pena recordar el vaso normal de agua. Como bebemos de ella? No puedo, ¿no? Pero bueno inclinación fallar. Pero en un vaso de agua puede ser omitido y la paja de beber a través de él, tirando el líquido por la boca. Aproximadamente tan bien y trabajo: sus paredes - las paredes del tubo de vidrio y en vez bajado en la cadena así de tubo (NKT). Petróleo sube en las tuberías.

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En el caso de la unidad de bombeo SRP mueve su "cabeza" de arriba abajo, respectivamente, impulsando el puesto. El auge en ascender arrastra la bomba (válvula de fondo abierto), y cuando se conduce la bomba se baja hacia abajo (se abre la válvula superior). Así, poco a poco, el líquido se eleva.

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ESP opera directamente sobre la electricidad (con el motor, por supuesto). Dentro de la rueda de giro de la bomba (horizontal), que tienen ranuras, por lo que el aceite y se eleva a la cima.

Debo añadir que el aceite chorro abierto, que gustan de mostrar en los dibujos animados - no es sólo una situación de emergencia, sino también un desastre ecológico y millones en multas.

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¿Qué hacer cuando se extrae el aceite es malo?
Con el tiempo, el aceite deja de ser exprimido en la roca bajo el peso de los estratos suprayacentes. Entonces el trabajo entra en el sistema RPM - para mantener la presión del yacimiento. Los pozos de inyección se perforan, y el agua se bombea en ellos bajo alta presión. Naturalmente, bombea o agua producida, tarde o temprano caen en los pozos de producción y tendrá subir junto con el aceite.
Sin embargo, debe tenerse en cuenta que cuanto mayor sea la proporción de aceite en el flujo, más rápido fluye, y viceversa. Por lo tanto, más agua fluye junto con el aceite, más difícil el aceite fuera de los poros y en el pozo. La dependencia de la proporción de la permeabilidad de aceite de la proporción de agua en la corriente se presenta a continuación y se llama las curvas de permeabilidad relativa. Concepto para el aceite de Demasiada-necesario.

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Si el sucias zona de formación del fondo del pozo (partículas de roca finas arrastradas con el aceite, o cayeron parafinas duras), se lleva a cabo el tratamiento ácido (el pozo se detuvo y se bombea en una pequeña cantidad de ácido clorhídrico) - este proceso es bueno para las formaciones de carbonato ya que se disuelven. Para clástica ácido (gres) no me importa. Por lo tanto, se llevaron a la fractura - pozo en gel de roca bajo presión muy alta, de modo que el depósito comienza a agrietarse en el entorno de la agente de sostén así, entonces bombeado (bolas de cerámica o arena gruesa para no agrietarse está cerrado). Después de eso, el pozo empieza a funcionar mucho mejor, ya que evita el flujo de liquidación.

¿Qué pasa después con el aceite cuando se extrae?
En primer lugar, el aceite sube a la superficie en un tubo que va desde cada pocillo. 10-15 pozos que rodean a estos tubos están conectados a un dispositivo de medición, que se mide por la cantidad de aceite que se produce. A continuación, el aceite va a los niveles de formación de los huéspedes: de ella se extraen sal, agua, impurezas mecánicas (finas partículas de roca), si es necesario, y sulfuro de hidrógeno, así como razgaziruetsya aceite por completo a la presión atmosférica (te acuerdas de que el petróleo puede ser gas dofiga?). Aceite de Trading entra en la refinería. Pero la planta puede estar muy lejos, y luego en el caso entra en la compañía "Transneft" - tuberías para el aceite final (a diferencia de las tuberías comerciales de crudo y agua). El Oleoducto balancea exactamente el mismo ESP-s, sólo la posición de uno de los lados. Sólo impulsores de rotación.
El aceite separado del agua se bombea de vuelta al depósito, el gas se quema o ir a la planta de procesamiento de gas. Y el petróleo se vende bien (tuberías en el extranjero o petroleros), o se va a una refinería, donde se destila por calentamiento: fracciones ligeras (gasolina, queroseno, nafta) son combustibles, parafínico pesado - materia prima para plásticos, etc. y el aceite pesado de combustible con un punto por encima de 300 grados de ebullición suele servir como combustible para las calderas.

Cómo regular?
Para la producción de petróleo tiene dos documentos principales del proyecto: un proyecto de cálculo de las reservas (no se justifica que el aceite en el depósito tanto y ni más ni menos) y el desarrollo del proyecto (no se describe la historia del campo y demostrar que es necesario diseñar de esa manera, en lugar de de lo contrario).
Para el cálculo de las reservas incorporadas modelos geológicos, y para el proyecto de desarrollo - hidrodinámica (se calcula que el campo va a funcionar en un modo particular)
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¿Cuánto todos estos costos?
Debo decir, todos los precios suelen ser confidenciales. Pero lo que puedo decir acerca de: Samara bien vale 30-100 million. dependiendo de la profundidad. Una tonelada de producto (no reciclado) de aceite es diferente. Una vez considerado el primer grado, dio un valor de alrededor de 3000 p, Cuando el segundo -. 6000 r, La diferencia en el tiempo -. Un año, pero esto no puede ser los valores reales. Ahora - No lo sé. Los impuestos representan al menos el 40% de los beneficios, además de la contribución territorial (en función del valor en libros de la propiedad), más el impuesto sobre la minería. Añadir el dinero necesario para pagar a los empleados de la electricidad, para reparar pozos y desarrollo de campos - construcción de tuberías y equipos para el sistema de recolección y tratamiento. Muy a menudo, los proyectos de desarrollo de la economía va a la negativa, por lo que deben ingeniárselas para trabajar a más.
Añado una cosa tal como el descuento - tonelada de petróleo extraído en el próximo año, menos valiosa que una tonelada de petróleo extraído en este. Por lo tanto, la recuperación mejorada de petróleo (que también cuesta dinero).

Por lo tanto, he esbozado brevemente lo estudió durante 6 años. Todo el proceso, desde la aparición del aceite en el depósito, la exploración, perforación, producción, refinación y transporte a la venta - se puede ver que esto requiere un completamente diferentes especialistas perfiles. Espero que por lo menos alguien leerá este mismo post largo -. Y estoy conciencia limpia y dispersar al menos algunos mitos de aceite que rodea

a través vl-ad-le-na.livejournal.com

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