Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

книги / Нефтегазовое дело. Полный курс

.pdf
Скачиваний:
31
Добавлен:
19.11.2023
Размер:
43.22 Mб
Скачать

П 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.