Способы добычи нефти¶

Способы добычи нефти — совокупность технологических методов извлечения нефти из недр, применяемых на различных стадиях разработки нефтяных месторождений. Классифицируются по механизму воздействия на пласт, степени использования естественной энергии и техническим средствам. В России основная часть нефти добывается подъёмниками (штанговыми и электропогружными насосами) с применением вторичных и третичных методов воздействия на пласт.

¶Классификация

Способы добычи делятся на три группы в зависимости от стадии разработки:

• Первичные (фонтанные и газлифтные) — используют естественную энергию пласта.
• Вторичные (механические) — применяют насосное оборудование для подъёма жидкости из скважины.
• Третичные (методы повышения нефтеотдачи, МПН) — воздействуют на пласт химическими, термическими или физическими методами для извлечения остаточной нефти.

¶Первичные способы

¶Фонтанный способ

Фонтанный способ основан на использовании энергии нефтяного пласта: давление в пласте выталкивает нефть по стволу скважины на поверхность. Применяется на начальной стадии разработки, пока пластовое давление достаточно высоко. Требует герметичной скважины и устьевой арматуры, способной выдерживать высокое давление. По мере истощения пласта давление падает, и фонтанирование прекращается.

¶Газлифт

Газлифт — способ, при котором в скважину закачивается сжатый газ (обычно азот или попутный газ), снижающий плотность столба жидкости и облегчающий её подъём. Применяется там, где пластовое давление недостаточно для фонтанирования, но ещё сохраняется возможность циркуляции газа. Газлифтные скважины часто работают в комплексе с насосными установками.

¶Вторичные способы

¶Штанговый глубинный насос (ШГН)

Штанговый глубинный насос — наиболее распространённый способ добычи в России, на который приходится свыше половины добываемой нефти. Работает за счёт возвратно-поступательного движения штанговой колонны, приводимой в движение скважинным подъёмником («качалкой») на поверхности. Простота конструкции, надёжность и возможность работы в сложных условиях (низкие температуры, высокая вязкость нефти) обеспечивают широкое применение. Недостатки — ограниченная глубина подъёма (до 3000 м), невысокая производительность и износостойкость.

¶Электропогружной насос (ЭЦН)

Электропогружной центробежный насос — второй по распространённости способ. Насос опускается в скважину на глубину и приводится в действие погружным электродвигателем. Обеспечивает высокую производительность (до нескольких сотен кубометров в сутки) и глубину подъёма (до 4000 м и более). Широко применяется на крупных месторождениях Западной Сибири. Чувствителен к песку, газу и механическим примесям в пластовой жидкости.

¶Винтовой насос (ВНС)

Винтовой скважинный насос работает по принципу винтового компрессора (винт Мува). Применяется для добычи вязкой нефти и высоковязких эмульсий, а также на скважинах с низкой производительностью. Относительно устойчив к абразивному износу.

¶Поршневой способ

Поршневой способ предполагает спуск в скважину поршня, который циклически перемещается вверх-вниз, вытесняя нефть на поверхность. Используется на малодебитных скважинах и при добыче вязкой нефти.

¶Третичные методы (МПН)

Когда первичные и вторичные методы исчерпаны, извлекается лишь 25–40 % исходной нефти. Для извлечения остаточной нефти применяют методы повышения нефтеотдачи:

• Термические — закачка в пласт горячей воды или пара (в России разработаны технологии парогенераторов, применяемые на тяжёлых нефтях Татарстана и Башкортостана).
• Гидродинамические — изменение режимов работы скважин, пульсация давления.
• Химические — закачка ПАВ, полимеров, кислот.
• Физические — воздействие электромагнитными полями, ультразвуком, ядерными технологиями.

¶Применение в России

Россия — один из крупнейших производителей нефти в мире. Основной фонд скважин работает на штанговых подъёмниках и электропогружных насосах. На стареющих месторождениях Татарстана, Башкортостана, Оренбургской области активно внедряются МПН. Разработка новых технологий ведётся в институтах РАН и отраслевых НИИ.

Источники: «Нефтегазовое дело» (ВНИИОЭНГ); учебник «Разработка нефтяных месторождений» (В.Н. Шереметьев); материалы Государственной комиссии по запасам полезных ископаемых (ГКЗ).