Архивная версия статьи, 2004 год (без графики и таблиц)

  Нефтегазовый комплекс десять лет спустя

Этим летом крупнейшая промышленная выставка страны «Нефтегаз» в десятый раз раскрыла для посетителей двери столичного Экспоцентра на Красной Пресне. Десять лет вполне достаточный срок для подведения некоторых итогов. Особенно если учесть, что деятельность выставки протекала параллельно со становлением и развитием нефтегазового комплекса в новой пореформенной России. Абсолютные цифры, безусловно, впечатляют. В этом году свыше 800 участников из 24 стран мира разместили свои павильоны и стенды на площади 18 000 м2. Ведущие машиностроительные предприятия, металлургические и трубные компании, производители электронного оборудования и научно-исследовательские институты пытались заинтересовать нефтяников и газовиков своей продукцией и технологиями. Беспрецедентный размах юбилейной экспозиции можно считать свидетельством престижного статуса самой выставки и признанием той ключевой роли, которую нефтегазовая отрасль продолжает играть в экономике России. Первыми избавившись от пут государственного регулирования, за 10 лет нефтяники сумели достичь заметных успехов. В минувшем году они вывели Россию на лидирующие позиции по объемам добычи нефти (421,35 млн т) и, по некоторым оценкам, принесли в бюджет около 40% экспортной выручки. Однако стремительный рост нефтяного производства не дал того умножающего эффекта, на который многие рассчитывали. На отрасли, обслуживающие нефтегазовый сектор, не обрушился «золотой дождь». Добывая 10% мировой нефти и 20% газа, Россия занимает лишь 3% рынка нефтегазового оборудования. Винить в сложившейся ситуации одних только нефтяников было бы не вполне корректно. Многие из них постарались выпустить к выставке специальные буклеты с подробными отчетами об участии в разработках новых видов оборудования и финансировании научно-исследовательских работ. А Газпром и вовсе разбил свой обширный павильон на отдельные стенды, на которых были представлены входящие в его структуру научно-производственные подразделения, занятые выпуском профильной промышленной продукции. Между тем многие трубные заводы вынуждены пересматривать свои производственные программы в сторону понижения из-за неясности, возникшей в вопросе о строительстве нефте- и газопроводов в Мурманске и Сибири. И это притом, что доля транспортных расходов составляет в себестоимости российской нефти недопустимо высокие 60%, а пропускная способность существующей трубопроводной системы не в состоянии удовлетворить потребности нефтяных компаний. Дефицит транспортных мощностей препятствует освоению новых месторождений. Поэтому темпы возобновления запасов катастрофически отстают у нас от уровня нефтедобычи. И если подобная тенденция сохранится, в перспективе страна может столкнуться с дефицитом энергоносителей. Похоже, после 10 лет самостоятельного существования нефтегазовый комплекс начинает испытывать серьезные затруднения из-за отсутствия общегосударственной стратегии развития, которая была бы нацелена не на то, чтобы отнять и поделить, а помогала исправить сложившиеся диспропорции и стимулировала рост обслуживающих нефтянку производств. Тем более, что на выставке было показано немало новых интересных разработок, которые ждут своего часа. Буровые растворы и инструменты Основным видом деятельности сервисной компании «Буртехнологии» (г. Пермь) является разработка составов для бурения и капитального ремонта скважин. Зачастую освоение наиболее перспективных месторождений связано с проводкой пологих и горизонтальных скважин, существенно меняющих технологию бурения. Например, при бурении скважин под эксплуатационную колонну через надпродуктивную толщу возникают проблемы, обусловленные неустойчивостью глинизированных пород и чрезмерной водопроницаемостью. В этих условиях наиболее эффективно применение буровых растворов со свойствами, снижающими водопроницаемость породы и в то же время обеспечивающими их переход в раствор для вскрытия продуктивного пласта. Такими способностями обладают полимер-эмульсионные буровые растворы ПЭБР плотностью до 1030 кг/м3 и ББР-ПМГ плотностью 1040-1230 м3, в состав которых входят полисахаридные реагенты в комплексе с гидрофобизаторами на основе калиевых солей. Раствор ПЭБР предназначен для бурения скважин под техническую колонну в разрезах, содержащих пресные и минеральные воды, раствор ББР-ПМГ — для проводки скважин, в разрезе которых присутствуют увлажненные глины, высокопроницаемые или слабосцементированные породы. При бурении по глине, песчаникам и песчано-гравийным отложениям раствор позволяет сохранить номинальный ствол скважины и снизить проницаемость водоносных пластов. Входящий в состав раствора реагент «Синтал-БТ» играет роль стабилизатора неустойчивых отложений, а также гидрофобизирующей и смазывающей добавки. Дополнительное упрочение стенок скважины достигается при помощи водорастворимых силикатов натрия и калия. А применение полианионной целлюлозы обеспечивает раствору необходимые реологические характеристики. При вскрытии продуктивных пластов очень важно, чтобы дисперсная фаза бурового раствора не проникла в глубь пласта. Поэтому была разработана оригинальная рецептура безглинистого раствора «Реогель», который при определенном сочетании реагентов проявляет вязко-упругие свойства, что придает ему необходимую выносную и удерживающую способность. Наличие в рецептуре гидрофобизатора с неионогенными группами обеспечивает инертность раствора по отношению к пластовым флюидам и породам разреза. Низкие значения показателя фильтрации обеспечивают минимальное проникновение раствора в пласт. Одновременно «Реогель» обеспечивает незначительную смачиваемость выбуренной породы и не создает на стенках скважины толстой фильтрационной корки. Для цементирования эксплуатационной колонны используются тампонажные составы. При строительстве нефтяных, газовых и водяных скважин, если они пробурены с промывкой технической водой или безглинистым буровым раствором и имеют высокопроницаемые пласты, более всего подходит облегченный тампонажный раствор с низкой фильтрацией. Он разработан на основе тампонажного портландцемента с алюмосиликатными добавками. Добавки обеспечивают повышенную прочность цементного камня, регулирование реологических свойств и низкую фильтроотдачу. Плотность раствора регулируется водоцементным соотношением, при этом свободная вода находится в связанном состоянии, и раствор не расслаивается. Низкая фильтрация раствора позволяет предотвратить его загустение и способствует сохранению проницаемости коллектора продуктивного пласта, а пониженная плотность обеспечивает подъем тампонажного раствора до проектной высоты. Для ликвидации негерметичности колонны и заколонных перетоков, отключения отработанных пластов и изоляции пластов в бурящихся скважинах используется нетвердеющий тампонажный состав. Для его приготовления применяют специальные химреагенты, обеспечивающие хорошую прокачиваемость состава в течение длительного времени. Структурообразование состава начинается только при доставке его в изолируемый интервал. Образование прочного экрана происходит сначала в наиболее проницаемой части пласта, а по мере нарастания сопротивления тампонажному составу в крупных каналах начинается его проникновение в каналы с меньшим раскрытием. Специальные технологические приемы дают возможность регулировать глубину проникновения и скорость нарастания структурных характеристик состава. Это позволяет добиться полноценной изоляции пластов, снижения обводненности продукции и повышенного качества цементирования скважин. Компания «Буртехнологии» имеет все лицензии, необходимые для технологического сопровождения работ при бурении и цементировании нефтяных и газовых скважин. Компонентный состав предлагаемых растворов дополнительно уточняется по результатам исследования кернового материала и шламов конкретного месторождения. Научно-производственное предприятие «Азимут» (г. Уфа) было создано на базе Уфимского нефтяного института для ускоренного внедрения на объектах нефтяной промышленности современной буровой техники. Предприятие занимается производством буровых долот с твердосплавным и алмазным вооружением, расширителей скважин, фрезерующего и ловильного инструмента. Для бурения сплошным забоем нефтяных и газовых скважин в мягких и средних малоабразивных горных породах разработаны особо прочные долота, армированные алмазными твердосплавными пластинами, с диаметрами 115-149,4 и 81-292,7 мм. Долота выпускаются двух типов: стандартные (РСА) и лопастные (Л-РСА) для увеличения площади проходки. А для разбуривания цементных мостов и песчаных пробок предлагаются долота диаметром 73-214,3 мм с твердосплавным вооружением. Специальные долота — пикобуры — применяют для расширения ствола скважины, разбуривания низа обсадной колонны, а также для проработки забоя перед проведением ловильных работ по удалению металлических предметов из скважины. Их диаметр составляет 215 или 295 мм, и в зависимости от назначения они изготавливаются как с твердосплавным, так и с алмазным вооружением. Кольцевые фрезеры ФК предназначены для фрезерования бурильных и насосно-компрессорных труб. Для работы по цементному камню, шламу и породе с отдельными металлическими включениями их оборудуют твердосплавными пластинами или зубками. Для фрезерования металлических предметов высокой твердости по специальному заказу изготавливаются кольцевые фрезеры с зубками из материала «Славутич». Он представляет собой твердый сплав с армированием природными и синтетическими алмазами. Торцевые фрезы ФТ диаметром 56-375 мм служат для разрушения цементного камня и металлических предметов по всему сечению скважины при проведении ремонтно-восстановительных работ. Для вырезания участков обсадной колонны с целью последующего забуривания вторых стволов выпускаются раздвижные гидравлические фрезы диаметром 92-185 мм. Они представляют собой гидравлическое устройство, в котором за счет перепада давления выдвигаются в рабочее положение режущие лопасти, а полное закрытие лопастей фиксируется падением давления на манометре напорной линии. По такому же принципу устроены гидравлические раздвижные расширители скважин. Они предназначены для увеличения диаметра ствола в необсаженной части скважины с целью увеличения ее продуктивности. Для извлечения во время ремонтных работ аварийных колонн, состоящих из насосно-компрессорных, обсадных и бурильных труб, выпускаются труболовки с наружными и внутренними механизмами захвата. Труболовка наружная ТМОм-89-116 с захватом за муфту замка извлекает целиком или по частям колонны диаметром 60 или 73 мм. Ее конструкция обеспечивает передачу крутящего момента аварийной колонне труб и исключает возможность ложного срабатывания в процессе спуска труболовки в скважину и в момент ловильной операции. Труболовки внутренние плашечного типа ТВ производят захват за внутреннюю поверхность трубы. Они изготавливаются правого и левого исполнения, удлиненной конструкции (чтобы увеличить количество плашек и улучшить сцепление с трубой), с промывочным отверстием для восстановления циркуляции через аварийную колонну. Обслуживание скважин В настоящее время до 70% нефти добывается путем механизированного способа эксплуатации скважин с использованием штангового скважинного насоса, привод которого выполнен в виде станка-качалки, расположенной на поверхности. В задачу наземного привода входит преобразование вращательного движения электродвигателя в возвратно-поступательное движение ходовой траверсы, передающей посредством колонны штанг движение плунжеру штангового насоса. Таким образом, станок-качалка является генератором возвратно-поступательных колебаний, от амплитуды которых зависит величина хода насосного плунжера. Широко использовавшиеся до недавних пор балансирные станки-качалки обеспечивали длину хода в пределах 3 м, что не позволяло вести откачку пластовой жидкости в оптимальном режиме. С целью увеличения длины хода кривошипно-шкивного механизма на предприятии «Оснастка» (г. Краматорск, Украина) были выпущены безбалансирные станки-качалки ПНКШ с барабанным приводом и наматывающимся тяговым канатом. Длина их хода может достигать 4,5-6 м, а габариты и масса значительно ниже, чем у балансирных качалок. Увеличение длины хода в 1,5-4 раза ведет к повышению КПД насоса. Кроме того, имея длину хода 6 м, можно без сокращения дебита откачки уменьшить число ходов кривошипно-шкивного механизма. Это ведет к снижению циклов действия динамических нагрузок и значительно продлевает срок службы станка-качалки и межремонтный интервал эксплуатации. Вспомогательные операции, такие как перемещение противовесов, настройка длины хода, отвод стойки от устья скважины при ремонтных работах, тоже полностью механизированы. В результате значительно упрощается технология монтажных работ, сокращается время простоя скважины и затраты электроэнергии. Общая экономия от внедрения безбалансирных качалок составляет 30-50% затрат на добычу. Длинноходовые безбалансирные станки-качалки ПНКШ весьма эффективны на малодебитных и высокообводненных скважинах. В первом случае благодаря широкому диапазону регулирования — от 3 до 100 м3/сут. — они позволяют согласовывать скорость откачки со скоростью притока пластовой жидкости без периодической остановки работы качалки. Во втором случае благоприятным фактором является тихоходность качалок ПКШМ (число качаний — не более 1,8 в минуту), поскольку невысокая скорость откачки позволяет уменьшить процент содержания воды в пластовой жидкости. Компания «ИНЕФ» (г. Москва) является создателем уникальной технологии акустической реабилитации скважин и пластов (АРСиП), которая позволяет добиться повышения добычи за счет устранения физических явлений, возникающих в процессе фильтрации нефти и препятствующих ее интенсивному извлечению. В процессе бурения и работы скважины коллекторские свойства пласта ухудшаются за счет кольматации (засорения) порового пространства нефтеносной породы частичками цементирующего материала, глиной, механическими примесями, асфальто-парафинистыми отложениями и т. д. При этом образованные структуры обладают в основном небольшой прочностью. При воздействии на них значительных звукоколебательных нагрузок, положенных в основу метода АРСиП, на контактах частиц создаются напряжения, превышающие предел прочности наносных структур, что ведет к их разрушению и удалению из прискважинной зоны при запуске скважины. В состав комплекса для проведения работ по технологии АРСиП входят скважинные излучатели, скважинные генераторы, наземные генераторы и источники питания, а также контрольно-измерительная аппаратура. Для проведения работ излучатель жестко фиксируется со скважинным генератором через резьбовое соединение. А генератор подсоединяется к геофизическому кабелю. Источник питания или наземный генератор (если работы проводятся без скважинного генератора) располагаются в лаборатории или на подъемнике геофизической станции и тоже соединены с коллектором геофизического кабеля. Метод АРСиП можно применять как на единичных добывающих и нагнетательных скважинах, так и на группе гидродинамически связанных скважин. В последнем случае применение технологии позволяет эффективно и оперативно регулировать разработку целого пласта или его участка и поддерживать темпы добычи на стабильном уровне. Это достигается за счет восстановления гидродинамической связи между нагнетательными и добывающими скважинами и активации дренирования, особенно по пропласткам с повышенной остаточной нефтенасыщенностью. Средний прирост дебита жидкости в добывающих скважинах составляет 90%, а в отдельных случаях он может достигать 500%. При этом акустическая реабилитация не оказывает никакого вредного воздействия на обрабатываемую скважину, околоскважинное пространство и окружающую среду в целом. С применением технологии АРСиП уже обработаны 1300 скважин и получены 2 млн т дополнительной нефти. Насосы Насосы разных типов широко применяются на всех этапах нефтегазового производства — от бурения скважин до доставки готовой продукции потребителям. Новое поколение трехплунжерных насосов типа РТ с дезаксиальным кривошипно-шатунным механизмом представило на выставке Научно-производственное объединение «Гидромаш» (г. Москва). Насосы РТ предназначены для бурения и ремонта скважин, законтурного заводнения и перекачки нефти по внутрипромысловым нефтепроводам. Они же являются одним из основных элементов установок для повышения нефтеотдачи пластов и депарафинизации нефти. Трехплунжерные насосы способны перекачивать нефть, воду и агрессивные жидкости вязкостью до 10 м2/с с наличием 0,2% твердых частиц и температурой до 150 °С. В основу их конструкции положена принципиально новая концепция дезаксиального кривошипно-шатунного механизма, который обеспечивает увеличенный ход плунжера и, как следствие, увеличение рабочего объема насоса. В насосах с дезаксиалом линейный габарит вдоль оси коленчатого вала, т. е. ширина насоса, снижается на 30-35%, при этом жесткость коленчатого вала увеличивается, позволяя понизить диаметр вала на 15-20% без изменения прогиба. Уменьшение линейного габарита и диаметра вала ведут к снижению массы насоса. Одновременно уменьшаются приведенный момент инерции, неравномерность приводного момента и пусковые нагрузки. Это позволяет понизить установленную мощность насоса без снижения его КПД. Оригинальное строение гидравлической и приводной частей, в основном состоящих из тел вращения, гарантирует долговечность работы стационарных установок, построенных на базе насосов РТ. Переход большого количества ранее освоенных месторождений в фазу пониженной отдачи пласта и стремление нефтяных компаний минимизировать потери повысили интерес к многофазным насосным станциям. При эксплуатации истощенных месторождений многофазные насосы позволяют добиться максимально полной откачки пластов, снизить энергетические затраты и обеспечить подачу нефтегазовой смеси непосредственно с месторождений к местам переработки. Торгово-сервисная компания «Гидромаш» (г. Москва) занимается комплексными поставками и обслуживанием оборудования нефтегазового сектора и предлагает своим клиентам многофазные насосы, созданные Научно-производственным объединением им. М. В. Фрунзе (г. Сумы, Украина). Эти насосы способны устойчиво работать при содержании в откачиваемой смеси до 95% газа. Многофазный насос имеет горизонтальную двухвинтовую конструкцию с синхронизирующими вращение шестернями. Всасывающий и напорный патрубки направлены вертикально вверх. Цельносварной корпус выполнен из стали марки 09Г2С, а цельнокованые рабочие винты — из корозионно-стойкой хромированной стали. Подшипниковые узлы выносные, они крепятся к крышкам корпуса с картерной смазкой воздушного охлаждения. Со стороны привода применены шариковые двухрядные радиально-упорные подшипники качения, со стороны синхронизирующей шестерни — роликовые однорядные подшипники. Между напорной и всасывающей магистралями установлен встроенный предохранительный клапан. Частота вращения базовой модели составляет 1500 об/мин., подача нефтеводогазовой смеси — 485 м3/ч. Производительность может быть увеличена в 1,5 раза за счет изменения шага и диаметра рабочих винтов. Многофазная насосная станция в стандартном исполнении состоит из двух насосных модулей, объединенных в единое укрытие, и модуля управления. Станция управления автоматически поддерживает заданное давление на входе в насосную станцию или заданный перепад давлений на входе и выходе путем частотного регулирования числа оборотов электродвигателя. При перепаде давления в пределах 0,5 МПа производительность насосной станции меняется в диапазоне от 200 до 80 м3/ч, а при разности давлений в пределах 2,8 МПа — от 80 до 1050 м3/ч. Компрессоры и газоразделительные установки На предприятиях нефтегазовой отрасли широко используется азот. Будучи по природе химически инертным газом, он обеспечивает пожаро- и взрывобезопасную среду при проведении загрузочно-разгрузочных работ и хранении нефти в резервуарах. Кроме того, азот применяется для испытания систем трубопроводов и продувки технологических емкостей на газоводах. Уральский компрессорный завод (г. Екатеринбург) совместно с фирмой «Грасис» (г. Москва) разработал модель передвижной компрессорной станции ПКСА-9/200, которая позволяет получать азот непосредственно из воздуха. Станция представляет собой автономную установку, смонтированную на шасси автомобиля «Урал» или КАМАЗ и закрытую металлическим кузовом. Основными узлами, определяющими надежность ее работы, являются два компрессорных агрегата и газоразделительный блок, построенный на основе поволоконной мембранной технологии. Конструктивно поволоконная мембрана выполняется в виде цилиндрического картриджа, который представляет собой катушку с намотанным на нее особым образом полимерным волокном. Разделение воздушной смеси происходит за счет разницы парциальных давлений на внешней и внутренней поверхностях мембраны. Газы, легко проникающие через мембрану, поступают внутрь волокон и выходят из мембранного картриджа через один из патрубков. Газы, не проникающие сквозь мембрану, выходят через другой патрубок. В газоразделительных блоках полностью отсутствуют движущиеся части, что обеспечивает исключительную надежность работы установок. Мембраны устойчивы к вибрациям и ударам, инертны к воздействию масел и нечувствительны к влаге. При соблюдении условий эксплуатации ресурс газоразделительного мембранного блока составляет 100 000 часов непрерывной работы. Производимый установкой газ содержит 90% азота и не более 10% примеси кислорода, что полностью отвечает стандартам взрывобезопасности. После разделения газовая смесь сжимается компрессорами до давления 20 МПа (200 кгс/см2). Управление и контроль за рабочими параметрами станций осуществляются системой автоматики, не требующей постоянного присутствия обслуживающего персонала. Охлаждение компрессора жидкостное. Производительность станции составляет 9 м3/мин. Для обеспечения сжатым воздухом пневмосистем буровых установок Уральский завод выпускает компрессорные агрегаты АВШ-6/10. Агрегат АВШ-6/10 состоит из компрессора, электродвигателя, блока холодильников, системы продувки водомаслоразделителей, установленных на общей раме и обеспечивающих очистку сжатого воздуха от капельной влаги и масла. Система управления и аварийной защиты обеспечивает автоматическое и ручное управление агрегатом, визуальный контроль основных параметров и отключение электродвигателя при отклонении от заданного режима. W-образный двухступенчатый шестицилиндоровый компрессор с воздушным охлаждением сжимает воздух до 1 МПа (10 кгс/см2). Производительность агрегата — 6 м3/мин., потребляемая мощность —55 кВт, диапазон рабочих температур — от -45 до +45 °С. Продолжение см. на с. 34. Марина Народовая, фото Александра Ануфриенко

 Важно:
  ДЛЯ ОБМЕНА КНОПКАМИ - возьмите наш код, поставьте его на Ваш сайт и добавьте Ваш ресурс ЗДЕСЬ

Код кнопки:


Главная | Рубрикатор | Размещение рекламы | Рекламные агентства | Обзор выставок
Строчная реклама | Рынок металлов | Статьи и анонсы | Адреса фирм из статей
Содержание справочника ЛКМ | Анкета для посетителей | Доска объявлений | Страница ссылок