![](/user_photo/_userpic.png)
книги / Нефтегазовое дело. Полный курс
.pdfП ереходные поры имеют эф ф ективны е радиусы в интервале от 0,002 до 1 мкм и удельную поверхность до 40 м2/г. Эти поры полностью за полняю тся м олекулам и адсорбируемой неф ти.
С редние радиусы микропор находятся в области ниж е 0,002 мкм и соизмеримы с разм ерам и адсорбируемы х молекул. А дсорбция в микропорах приводит к их объемному заполнению . У дельный объем м ик ропор составляет примерно 0,2— 0,6 см3/г, а общ ая площ адь поверхно сти пористы х адсорбентов от 10 до 250 м2/г.
Н аибольш ее распространение получили микропористые сорбенты. Общим для всех материалов, используемых для сбора нефти и нефтепро дуктов с водной поверхности, является их гидрофобность. Это одно из важ ных свойств, определяю щ их способность материалов к различному уров ню поглощения нефти. Гидрофобные тела являю тся, как правило, олео фильными, то есть легко смачиваются нефтью и нефтепродуктами.
Д ля производства неф тяны х сорбентов используется больш ое чис ло материалов. И х классиф икация м ож ет быть осущ ествлена:
•по исходному сырью: неорганические сорбенты (цеолиты, диспер сные крем незем ы , керам зит, силикагель и др.); органические сор бенты (уголь, опилки, сапропель, полиуретан и др.);
•по пористой структуре: крупнопористы е с разм ером пор >200 нм;
среднепористы е — (1,5— 200) нм; м елкопористы е — <1,5 нм;
• по хар актеру см ачивания водой;
•по плавучести: высокой — > 7 2 часов; ограниченной — (3— 72) часа;
•по поглотительной способности (табл. 16.4).
Таблица 16.4. Поглотительная способность гидрофобных сорбентов (кг/кг) при толщине нефтяной пленки, мм
Материал |
0,2 |
0,4 |
0,6 |
0,8 |
1,0 |
>1,0 |
Полипропиленовое волокно |
10 |
19 |
23 |
27 |
20 |
31 |
Пенополиуретан |
8 |
11 |
13 |
16 |
18 |
19 |
Базальтовое волокно |
12 |
20 |
27 |
31 |
35 |
37 |
Целлюлозное волокно |
10 |
25 |
35 |
42 |
43 |
45 |
Н еф тепоглощ аю щ ая способность сорбентов на основе растительны х отходов и синтетических органических сорбентов с нарастанием тол щ ины слоя неф ти увеличивается. В се поглотители насы щ аю тся нефтью до предельной величины в течение первы х 10 минут взаимодействия.
На поглотительную способность сорбентов сущ ественное влияние оказы вает вязкость собираемых с водной поверхности нефтепродук тов: поглотительная способность возрастает с ростом вязкости. Поми мо этого ф актора на поглотительную способность сорбента влияет со держ ан ие в неф ти газа, легких ф ракц и й и эмульгированной воды: их повыш енное содерж ание в неф ти приводит к увеличению расхода сор бента д л я ее удаления с поверхности воды.
Поглощ ение неф ти при локализации и ликвидации разливов на по верхности воды и суш и гидрофобными порош ковыми материалами не сводится только к процессу поверхностной адсорбции. Этот процесс доминирует только в случае очистки поверхности воды от тонких моном олекулярны х пленок неф ти и неф тепродуктов. В случае примене ния порош ковых адсорбентов для очистки сильно загрязненной нефтью поверхности воды, н аряду с процессом адсорбции, происходит сгуще ние нефти. П ри контакте олеоф ильны х частиц с неф тью образуются мицеллы , образую щ ие своеобразную сетчатую структуру, увеличива ющую вязкость суспензии.
В питы вание неф ти в абсорбент протекает в |
два этапа: начальная |
бы стропротекаю щ ая адсорбционная стадия, при |
которой неф ть смачи |
вает поверхность абсорбента; стадия медленного проникания нефти в поры абсорбента и заполнения пустот под действием капиллярны х сил.
Если представить структуру абсорбентов в виде системы олеофиль ных капилляров, то процесс абсорбции происходит в двух направлени ях. В о-первы х, р азл и тая н еф ть поднимается за счет капиллярного эф ф екта вы ш е ее свободной поверхности. Ч ем меньш е разм ер капилля ров в сорбенте, тем вы ш е уровень подъем а нефти. В о-вторых, в толстом слое разлитого неф тепродукта, контактирую щ его с абсорбентом, про исходит капиллярное перем ещ ение неф ти по горизонтали.
16.6. |
ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ЭКСП ЕРТИ ЗА |
|
О БЪ ЕК ТО В Н Е Д РО П О Л ЬЗО В А Н И Я |
|
Геоэкологический п а с п о р т явл яется необходимым природ |
но-охранным документом д л я предприятий, деятельность которых свя зана с недропользованием. В паспорте отраж ается структура и техно логия недропользования, х ар актер и степень воздействия техногенных объектов на окруж аю щ ую среду, м ероприятия по их экологизации.
Геологический паспорт м есторож дения на разведочны х стад и ях освещ ает следую щ ие вопросы:
• условия лицензирования прав на геологическое изучение объекта недропользования;
• х а р а к те р л и ц ен зи и на п ровед ен и е поисковы х и р азвед очн ы х работ;
• геоэкологическую экспертизу проекта, методов и технологий ве дения геолого-разведочны х работ;
• фоновую характеристику окруж аю щ ей среды;
• влияние геолого-разведочны х работ на природную среду и мероп ри яти я по рекультивации зем ель и очистке вод.
Геологический паспорт передаваемого в эксп л у атац и ю месторожде ния вклю чает ландш афтно-геохимические, горно-геологические, инж е нерно-геологические, гидрогеологические, сейсмологические и другие ф акторы , изученны е в процессе геолого-разведочных работ. В экономи ческой части паспорта приводится уровень затр ат на восстановление экосистемы относительно общ их затрат, а такж е себестоимость полез ного ископаемого, направляемого потребителю .
Геологический паспорт эксп луати руем ого м есто р о ж д ен и я состав л яется при достиж ении предприятием проектной производственной мощности.
Геоэкологическая э к с п е р т и за является разделом экологической эк спертизы , которая предусм атривает оценку уровня влияния (воздей ствий) человеческой деятельности на среду обитания и здоровье в ис числяемом времени. В соответствии с законом «Об охране окруж аю щ ей природной среды» Государственной экологической экспертизе подле ж ат все предпроектны е и проектны е м атериалы по намеченным к реа лизации объектам .
Л ю бая эксперти за — это р езу л ьтат исследования специалистам и предоставленны х экспортируем ы х м атериалов. Р езультатом исследо ваний являю тся э к с п е р тн ы е оценки. Экологическая экспертиза имеет следую щ ие п р и о р и т е т ы :
•право общества и человека на благоприятную окружаю щ ую среду — принцип экологической безопасности;
•гармоническое сочетание экологических и социально-экономичес
ких интересов общ ества;
• презум пция потенциальной экологической опасности любого объек та человеческой деятельности.
Э кологическая экспертиза вклю чает рассмотрение совместимости проектов предприятий в целом, а такж е технологии и техники отдель ных производств с экосистемами. Н аряду с принципом экологической безопасности, основанном на количественном ограничении содерж ания
токсикантов и других загрязняю щ их ф акторов, в экспертном заключе нии рассм атривается концепция природного и техногенного экологичес кого ри ска.
А нализ природного риска в недропользовании заклю чается в опре делении вероятности опасности или стихийного бедствия природного происхож дения. А нализ техногенного риска основан на концепции его приемлемости, предполагаю щ ей возмож ность управления риском, воз можность м инимизации негативных экологических последствий, свя занны х с недропользованием.
П роведение геоэкологической экспертизы объектов недропользова ния предусмотрено уж е на стадиях предварительной и детальной раз ведки. Это п р е д п р о ек тн а я э к с п е р т и за , которую проводят на все виды полезны х ископаемых. Основные экспертируем ы е м атериалы — про екты геолого-разведочны х работ, геоэкологические паспорта и норма тивны е документы по охране окруж аю щ ей среды .
О бязательной является экспертиза проектной документации на раз работку полезны х ископаемых. По ее результатам вы дается лицензия (разреш ение) на эксплуатацию месторождений. На стадиях строитель ства, ф ункционирования, консервации или ликвидации объектов недро пользования проводится экспертиза проектов каж дой стадии.
П роведение п р о е к тн о й геоэкологической э к с п е р ти зы основано на следую щ их принципах:
•тер р и тори ал ьн о -отрасл евая и экологическая целесообразность проектов;
•экологическая совм естим ость действую щ их и проектируемых объектов;
•соблюдение технологических норм проектирования и экологичес
ких норм природопользования.
Сроки проведения экспертизы зависят от сложности проектов и со ставляю т от 15 до 120 дней. П роведение экспертизы финансируется за счет средств заказчика. Р езу л ьтаты экспертизы отраж аю тся в переч не зам ечаний и экспертном заклю чении.
Г Л О С С А Р И Й
Абсорбция — поглощение отдельных компонентов из газовы х смесей всем объемом ж идкости или твердого тела с образованием раствора.
А варийны й выброс — поступление загрязняю щ их вещ еств в окру- ж аю щ ую среду в резул ьтате аварии или наруш ения технологического процесса.
Авуары — средства банков в иностранной валю те, находящ иеся на их счетах в иностранных банках. А вуары подчиняю тся ю рисдикции той страны , в которой разм ещ ены , и могут бы ть временно арестованы , кон
фискованы или заморож ены .
Азим ут — горизонтальное направление, изм еряем ое в градусах от клонения от севера по часовой стрелке.
Акустический кар о таж — запись изм ерений прохож дения ультра звукового сигнала ч ерез горную породу с целью вы явления пористости пород и насы щ ения их флю идами.
Акцизы — вид косвенных налогов, вклю чаем ы х в цену неф тепро дуктов и других товаров повышенного спроса и оплачиваем ы х покупа телем.
А кция — свидетельство о внесении п ая в капитал акционерного об щ ества, позволяю щ ее владельцу получать доход в виде дивидендов и формально участвовать в управлении обществом.
А лкилирование — процесс, обратный крекингу, суть которого со стоит в синтезе, превращ ени и небольш их м олекул углеводородов в крупны е молекулы . За счет увеличения плотности готовых продуктов их объем ум еньш ается по сравнению с объемом исходных веществ.
Амбар для бурового раствора — углубление в грунте для временно го хранения бурового раствора.
А нализ кернов — анализ образцов горных пород, вы резанны х в з а бойной зоне и подняты х на поверхность для исследования.
А ном ально вы сокое пластовое давление (АВПД) — пластовое дав ление флю идов, превы ш аю щ ее условное гидростатическое давление на 20% и более.
Антропогенное возд ей стви е — воздействие на окруж аю щ ую сре ду в р езу л ьтате производственной и хозяйственной деятельности в от расли.
Арматура — устройства, предназначенны е д л я отклю чения, вклю
чения и регулирования потоков ж идкости и газа в трубопроводе.
А сф альты — тверды е легкоплавкие продукты преобразования не ф ти плотностью 1,0— 1,1 г/см 3, содерж ащ ие 60— 75 % смоло-асфальтено- вы х вещ еств и 25— 40 % масел.
Баланс запасов неф ти или газа — государственны й документ о ко личестве, качестве, степени изученности и промыш ленного освоения этих полезны х ископаемых.
Балл асти ровка трубопроводов — способ закреп лен и я трубопрово дов с помощью утяж еляю щ их грузов при прокладке их на заболочен ных или обводненных грунтах.
Бен зи н — ф ракц и я неф ти плотностью 0,70— 0,78 г /с м 3. Смесь лег ких углеводородов с тем пературой кипения 30— 160 аС, получаем ая пе регонкой или крекингом.
Бен тон ит — глинистый м инерал, используемы й для приготовления бурового раствора.
Би зн ес н еф тян о й — д еятельн ость, осущ ествл яем ая неф тяны м и компаниями по добыче, переработке и реали заци и неф ти и неф тепро дуктов с целью получения прибыли.
Биом аркеры — реликтовы е вещ ества, являю щ иеся носителями при знака органического происхож дения нефти. О садочные породы и нефть содерж ат остатки, позволяю щ ие идентиф ицировать исходное вещество
ипроводить корреляцию «органическое вещ ество— нефть». В частно сти, обнаруж енны е остатки «окаменелостей бактерий» в кремнистых сланцах позволяю т сделать вывод о том, что врем енная граница «жизнь-
предж изнь» на планете Зем ля л еж и т в пределах 3,1— 3,7 м лрд лет.
Би осф ера — совокупное ж изненное пространство Земли, включаю
щее в себя всю гидросф еру и те области атм осф еры и литосф еры , в ко
тор ы х постоянно или п ери оди чески и м еет м есто ж и зн ен н ы й цикл. Н еф ть, как продукт преобразования органического вещ ества, цирку ли рует в границах биосферы .
Би р ж а — организатор рынка, обеспечиваю щ ий заклю чение сделок на основе публичных торгов.
Битум ы — тверды е или ж идкие черного цвета водонерастворимые смеси углеводородов и их кислородных, сернисты х и азотисты х произ водных. С одерж ат масла, смолы и асф альтены .
Б и тум ы искусственны е — продукты , получаем ы е из остатков пе регонки неф ти, крекинга и очистки масел.
Б итум ы природные — продукты природного преобразования нефти, подвергш ейся выветриванию . В зависимости от условий формирования различаю т мальты, асф альты , кериты и другие разновидности битумов.
Б л о к противовы бросовы х превенторов — набор плаш ек и катуш ек, смонтированных над устьем скваж ины под полом буровой установки, предназначенны й для закры ти я скваж ины в процессе бурения.
Бонус — дополнительное вознаграж дение, предоставляемое продав цом покупателю в соответствии с условиям и сделки.
Бурение — процесс сооруж ения скваж ины путем разруш ения гор ных пород на забое с удалением продуктов разруш ения.
Б у р и л ьн ая колонна — ступенчаты й полый вал, соединяю щ ий при бурении скваж ин долото с наземны м оборудованием.
Буровая вы ш ка — металлическое сооружение, устанавливаемое над устьем скваж ины для спуска и подъема бурильного инструмента, за бойного двигателя и обсадных труб.
Буровая лебедка — механизм, предназначенный для спуска и подъе ма бурильных труб, подачи долота на забой, спуска обсадных труб, пе редачи мощности на ротор.
Бу р о в а я у стан овка — ком плекс располож енны х на поверхности маш ин, агрегатов, м еханизм ов и сооруж ений, предназначенны х д л я бурения и крепления скваж ин.
Буровой насос — гидравлическая маш ина для нагнетания промы
вочной ж идкости в буровую скваж ину.
Б уровой раствор — многокомпонентная дисперсная система суспен зионных, эмульсионных, аэрированны х ж идкостей, прим еняем ы х для промывки скваж ин в процессе бурения.
Б уровой ротор — м еханизм буровой установки, предназначенны й для вы полнения следую щ их операций: вращ ения бурильной колонны в процессе проходки скваж ины роторным способом; восприятия реактив ного крутящ его момента и обеспечения продольной подачи бурильной колонны при использовании забойных двигателей; удерж ан ия буриль ной или обсадной колонны над устьем скваж ины при наращ ивании или спускоподъемны х операциях.
Валовы й внутренний продукт (ВВП ) — общ ая стоимость произве денных в стране всех товаров и услуг.
Вертлю г — ш арнирное соединительное звено двух м еханизм ов, обеспечиваю щ их их относительны е повороты, предназначенное для
подвода бурового раствора во вращ аю щ ую ся бурильную колонну, ис пы ты ваю щ ее осевые статические и динамические нагрузки со стороны бурильной колонны.
Верхний привод — гидравлический или электрический двигатель, осущ ествляю щ ий движ ение бурильной колонны на вертлюге. Я вляет ся заменой бурового ротора и ведущ ей бурильной трубы .
Винтовой забойный двигатель — гидравлический забойный двигатель объемного типа, характеризую щ ийся наличием винтовых рабочих камер.
Вязк о сть н еф ти — свойство неф ти оказы вать сопротивление отно сительному перемещ ению частиц при действии внеш них сил. Одна из главных ф изических характеристик нефти. В зависимости от состава
неф ти вязкость может меняться в ш ироких пределах от 0,1 до 100 мПа *с. Ч ем тяж ел ее неф ть, тем она более в я зк ая и менее подвиж ная. С повы ш ением тем пературы неф ти вязкость ум еньш ается.
Газгольдер — стационарная емкость для приема, хранения и выда чи газа в газораспределительны е сети.
Г азовая ш ап ка — скопление свободного газа в наиболее приподня той части нефтяного пласта, над неф тяной залеж ью .
Газовы е гидраты — тверды е кристаллические соединения, образу ющие при определенны х терм обарических условиях из воды и низко м олекулярны х газов.
Газовы й бензин — смесь легких ж идких углеводородов, извлекае м ая из природного газа или получаем ая на устье скваж ины в виде кон денсата.
Газовы й ф ак тор — отнош ение объемов полученного из скважины газа и добытой за то ж е врем я неф ти, приведенны х к атмосферному давлению и тем пературе 2Ü °С.
Газойль — ф рак ц и я неф ти с пределам и вы кипания 230— 400 °С, сы рье для каталитического крекинга и получения дизельного топлива.
Газоконденсат — смесь углеводородов с тем п ературам и кипения 150— 200 С, конденсирую щ ихся при добыче природны х газов на газо
конденсатных месторож дениях. И спользуется для получения моторного топлива.
Г азоп ерекачи ваю щ ий агрегат — энергетическая установка, состо ящ ая из теплового или электрического привода, компрессора и вспомо гательного оборудования, предназначенная д л я сж ати я газа в различ ны х технологических процессах газовой и неф тяной отраслей.
Геодинам ика — наука, изучаю щ ая движ ения, происходящ ие в зем ной коре, мантии, и причины этих движ ений.
Геодинамические процессы — изменение напряженно-деформирован ного состояния горных пород, вмещающих и окружаю щ их месторождение.
Геофон — детектор вибраций, используемы й для улавливания эха подземных колебаний в процессе сейсморазведки.
Г идравлический разры в пласта — способ создания трещ ин в при легаю щ их к неф тяной скваж ине породах за счет увеличения давления жидкости на забое скважины . П рим еняется для увеличения продуктив ности неф тяны х скважин.
Гидравлический удар — повыш ение давления в трубопроводе, вы з ванное резким тормож ением потока ж идкости.
Гидравлический уклон — безразм ерн ая величина, характеризую щ ая темп падения напора вдоль потока ж идкости или газа.
Г линистая корка — слой бурового раствора и обломков выбуренных частиц, отклады ваю щ ихся на стенках скваж ины .
Г лобальны й углеродн ы й ц и кл — эволю ция состояний углерода. Д лящ ийся миллионы лет переход углерода в различны е формы по сле дую щ ей природной цепочке: переход атмосферного диоксида углерода с помощью ф отосинтеза в состав живого вещ ества; ж изнь и отмирание органического вещ ества (ОВ); захоронение и накопление ОВ в осадках; превращ ение и сущ ествование ОВ в ф орме неф ти и других горючих полезных ископаемых; разруш ение неф ти и других горючих полезных ископаемых до состояния м етана и граф ита; окисление м етана и гра ф ита, после чего диоксид углерода вступает в новый углеродны й цикл.
Процессы превращ ения и перехода углерода из одной формы в дру гую где-то замедляю тся, где-то ускоряю тся, но никогда не замираю т со всем. И стория ф ормирования горючих полезных ископаемых, и нефти в том числе, является частью общего глобального углеродного цикла.
Г луш ение скваж и н — прекращ ение ф онтанирования пластового ф лю ида из скваж ины путем закачки в нее специальной жидкости.
Горный отвод — блок недр, который предоставляется пользовате лю для разработки м есторож дений углеводородов.
Г орячая перекачка неф ти — перекачка с предварительны м подо гревом неф ти для улучш ения ее реологических свойств.
Гравийный ф ильтр — заполненная гравием полость вокруг забоя сква жины для предупреж дения попадания песка в добываемые флюиды.
Грифон — внезапны й прорыв на поверхность ф лю ида по затрубному пространству буровой скважины .
Гудрон — черная см олистая масса, остаток после отгонки из неф ти топливных и м асляны х ф ракций. И спользуется как сы рье для крекин га и как строительно-дорож ны й м атериал.
Дебит скваж и н ы — количество газа или ж идкости, поступаю щ ее из вскрытого пласта в единицу времени.
Депрессорны е присадки — реагенты, незначительное содерж ание которых улучш ает реологические свойства вы сокозастываю щ их неф тя ных смесей.
Диагностика трубопроводов — получение инф ормации о состоянии
стенок трубы в целях обнаруж ения дефектов.
Дивиденды — часть общей суммы чистой прибыли компании, рас пределяем ая м еж ду акционерами в соответствии с имею щ имися у них акциями.
Дизельное топливо — ж идкое неф тяное топливо. В зависимости от назначения представляет собой смесь в различны х пропорциях керо синовой и газойлевой ф ракций неф ти, солярового масла и остаточных неф тепродуктов. По тем пературам засты ван ия и пом утнения р азл и ча
ют два сорта топлива: зим нее и летнее.
Д и н ам и ческое п ози ц и о н и р о ван и е — корректи р овка полож ения бурового судна с помощью компью тера для удерж ан и я его на точке бу рения.
Долото — инструмент, при помощи которого при бурении скваж ин разруш ается горная порода.
Д ы хание резервуаров — процессы выброса паров неф ти и неф те продуктов в атм осф еру за счет испарения при их хранении и заполне нии резервуаров.
Заводнение — нагнетание воды с добавками и без таковы х в про дуктивны й пласт для вы теснения флю идов в сторону скваж ины и под
держ ан ия пластового давления.
За л е ж ь — пригодное для промыш ленного использования скопление углеводородов в природной ловуш ке, все части которого гидродинами чески связаны . Под действием гравитационны х сил в зал еж ах проис
ходит разделение флю идов на газовую , неф тяную и водную части.
И нклинометрия — регистрация отклонений скваж ины от вертикали.
Кави тац и я — образование пузы рьков, заполненны х парами пере качиваем ой ж идкости, в р езу л ьтате ум еньш ения давлен ия в потоке жидкости.
Кап и тализация ком пании — произведение цены акции, установлен
ной на фондовой бирж е, на количество вы пущ енны х в обращ ение ак ций компании.