Содержание:

1. Введение…………………………………………………2

2. География изучена………………………………………8

3. Существующие технологии разработки месторождений тяжелых нефтей и природных битумов……………….10

4. Карьерный и шахтный способы разработки…………..11

5. «Холодные» способы добычи………………………….14

6. Тепловые методы добычи………………………………16

7. Технологические перспективы………………………...23

8. Заключение………………………………………………25

9. Список литературы……………………………………..26

Введение

• связи с истощением активно разрабатываемых в настоящее время месторождений нефти, нефтегазодобывающие компании уделяют всё большее внимание развитию методов разработки месторождений тяжелых нефтей (ТН) и природных битумов (ПБ). Совершенствование технологий добычи ТН и ПБ приобретает всё большую актуальность, поскольку запасы этих ресурсов уже превышают запасы обычной (легкой) нефти (рис.1), а по мере продолжающегося роста добычи лёгкой нефти доля тяжелой в структуре запасов углеводородов будет только возрастать. На данный момент разрабатываются меньше 1% запасов ТН и ПБ.

Битум

3 2%

Легкая нефть

47%

Тяжелая нефть

21%

Рис.1. Соотношение разведанных запасов нефти, тяжелой нефти и природного битума.

По наиболее широко используемой в мировой практике классификации тяжелыми нефтями считаются углеводородные жидкости с плотностью 920-1000 кг/м³ и вязкостью от 10 до 100 мПа·с, а природными битумами - слаботекучие или полутвердые смеси преимущественно углеводородного состава с плотностью более 1000 кг/м³ и вязкостью выше 10000 мПа·с. Промежуточную группу между битумами и тяжелыми нефтями образуют так называемые сверхтяжелые нефти с вязкостью от 100 до 10000 мПа·с и плотностью около или несколько более 1000 кг/м³. Тяжелые и сверхтяжелые нефти многие авторы объединяют под общим названием - тяжелые нефти или высоковязкие нефти.

На территории России основными районами, где сосредоточено подавляющее большинство залежей ТН, являются Западная Сибирь, Республика Коми, Архангельская область. Также существуют месторождения высоковязких нефтей на территории Сахалина, Республики Удмуртия и Краснодарского края и др.

Вязкость в пластовых условиях для месторождений тяжелой нефти варьируется от относительно небольших значений 20 мПа. до величин вязкости близких к значениям природного битума (9000 мПа.с). При этом большинство месторождений имеют вязкость в пределах 1000 мПа.с.

Обычно коллекторы месторождений ТН характеризуются довольно высокими емкостными свойствами. Значения пористости могут лежать в пределах от 20% до 45%. При этом для коллекторов характерна расчлененность и значительная неоднородность фильтрационных свойств (проницаемость может изменяться от сотых долей до нескольких единиц мкм²).

Залежи ТН встречаются на всех диапазонах глубин от 300 метров до глубин свыше 1500 метров. При этом доля балансовых запасов высоковязких нефтей расположенных на глубинах свыше 1500 метров составляет только 5% всех запасов. Наиболее значимые по запасам месторождения расположены в диапазонах глубин 1000 – 1500 метров. Очень часто месторождения высоковязкой нефти представляют собой сложную многопластовую систему, в которой различные этажи нефтеносности имеют не только различные емкостно-фильтрационные свойства, но и отличные друг от друга свойства пластового флюида.

В России основные перспективы поиска ПБ, связаны с породами пермских отложений центральных районов Волго-Уральской битумонефтегазоносной провинции, т.е. как раз на той территории, где запасы обычной нефти выработаны в наибольшей мере по сравнению с другими нефтедобывающими регионами России. Почти 36% запасов битумов России находятся на территории Татарстана, который по этому показателю занимает ведущее место в стране. Большая часть скоплений битумов в пермских отложениях Татарии приурочена к пластам, залегающим на глубине от 50 до 400 м и охватывающим почти весь разрез пермской системы. Битумы тяжелые (плотность 962,6—1081 кг/м³), высоковязкие (до десятков и сотен тысяч мПа.с), высокосмолистые (19,4-48,0%) и сернистые (1,7-8,0%). Битумная часть пермских отложений представляет собой сложнопостроенную толщу карбонатных и терригенных коллекторов, образующих природные резервуары с широким диапазоном коллекторских свойств. Другие регионы сосредоточения ПБ представлены территориями Самарской, Оренбургской областей, Северного Сахалина, Северного Кавказа, Республики Коми и некоторыми областями Сибири.

Географическое распределение залежей ТН и ПБ в мире представлены на рис.1 и в табл.1. Россия, Канада и Венесуэла обладают наибольшими запасами этого сырья и в будущем, по истощении мировых запасов обычной нефти и при условии эффективного применения методов разработки ТН и ПБ, смогут играть ещё большую роль в формировании рынка энергоресурсов.

Рис.2.Распределение запасов битума и “тяжелой” нефти по странам

Регион		“Тяжелая” нефть		Битум
Северная Америка		35.3		530.9
Южная Америка		265.7		0.1
Африка		7.2		43
Европа		4.9		0.2
Средний Восток		78.2		0.0
Азия		29.6		42.8
Россия		13.4		33.7 + 212.4?

Таблица 1. Запасы нефти и «тяжелой» нефти.