Добывающая скважина природного газа

Природный газ поднимается по скважине за счет естественной энергии. Его добычей занимаются в Америке, Европе, Африке и других регионах. Седьмая часть всей мировой добычи приходится на долю «Газпрома».

Добыча «вслепую»

Природный газ заключен в мельчайшие поры, которыми обладают некоторые горные породы. Глубина, на которой находится природный газ, колеблется от 1000 метров до нескольких километров. После проведения геологоразведочных работ, когда установлено, где именно находятся залежи, начинается процесс добычи газа, то есть его извлечения из недр, сбора и подготовки к транспортировке.

Главной особенностью добычи газа по сравнению с добычей твердых полезных ископаемых является то, что газ остается скрытым в герметичных конструкциях на всех этапах — с момента извлечения из пласта и до момента, когда попадает к потребителю.

Бурение скважин

Газ извлекается из недр при помощи специально пробуренных скважин, которые называются добывающими или эксплуатационными. Вообще разновидностей скважин существует множество — они используются не только для добычи, но и для изучения геологического строения недр, поиска новых месторождений, вспомогательных работ и так далее.

Зачем бурить «лесенкой»

Трубы для укрепления стенок скважин могут вкладываться одна в другую — по принципу подзорной трубы. Так они занимают гораздо меньше места и хранить их удобнее.

Давление должно распределяться равномерно.

Добывающие скважины располагаются по всей территории месторождения, чтобы пластовое давление спадало равномерно.

Глубина скважины может достигать 12 км. Такая глубина может быть использована для исследования литосферы.

После скважины

Природный газ поднимается на поверхность за счет естественной энергии — стремления в зону с наименьшим давлением. Поскольку газ, полученный из скважины, содержит множество примесей, его сначала отправляют на обработку. Недалеко от некоторых месторождений строятся установки комплексной подготовки газа, в некоторых случаях газ из скважин сразу попадает на газоперерабатывающий завод.

Объемы добычи

Сегодня на долю «Газпрома» приходится 74% российской и 14% мировой добычи газа.

В таблице, приведенной ниже, сопоставлены объемы добычи газа во всем мире, в России в целом и объемы добычи «Газпрома»:

Мир в целом, млрд куб. м	Россия, млрд куб. м	ОАО «Газпром», млрд куб. м
2001	2493	581	512
2002	2531	595	525,6
2003	2617	620	547,6
2004	2692	633	552,5
2005	2768	641	555
2006	2851	656	556
2007	2951	654	548,6
2008	3065	665	549,7
2009	2976	584	461,5
2010	3193	649	508,6
2011	3291,3	640	513,2
2012	3363,9	655	487

Данные о мировой добыче газа взяты из отчета BP.

Данные о российской добыче газа взяты из отчетов Федеральной службы государственной статистики, ЦДУ ТЭК и Минэнерго РФ.

Источник

Добыча

«Движение – это жизнь». Вот и газ согласен с этим постулатом. Газ движется по пласту к скважинам. Движется почему? Потому что в пласте и на забоях искусственно создают разность давлений. Эту разность называют депрессией на пласт . Ну всё, с «депрессией» справились, идем дальше.

2. Эксплуатация газовых скважин

На этом этапе газ снова движется, только теперь от забоев скважин до их устьев на поверхности. То есть газ из подземелья рвется на свежий воздух.

3. Сбор продукции скважин и подготовка газа к транспортировке потребителям

Финальный этап – время «собирать урожай». Этот «урожай» дяди в касках называют пластовая водогазовая смесь . Не очень аппетитно звучит?! Чтобы звучало привычнее, эту смесь нужно хорошенько обработать, довести «до ума», а потом и до потребителя. Отделить от смеси пары воды, балластные компоненты, механические примеси — это и значит «обработать».

Разработка нефтяных и газовых месторождений

Разработка газового месторождения – это комплекс мероприятий, направленных на приток газа из залежи к забою скважин . Для этого скважины на площади размещают в определенном порядке, выстраивают очередность бурения и начала добычи, устанавливают и поддерживают режим работы.

Конструкция газовых скважин

Скважина – цилиндрическая горная выработка в толще пород, глубиной от нескольких метров, до нескольких километров, диаметром не менее 75 мм.

Скважину условно делят на устье , ствол, забой . Любая скважина создается в процессе разбуривания горной породы и пласта с применением специального оборудования и инструментов.

буровая вышка
бурильная колонна
состоит из соединенных бурильных труб и инструментов (турбобур, центратор, долото)

Первую обсадную колонну, опускаемую в скважину, называют направлением.
Направление защищает от размыва промывочным раствором рыхлых пород вблизи устья скважины на глубине 5—10 м.

Кондуктор — второй ряд обсадных труб — перекрывает и изолирует до глубин 50—500 м трещиноватые и кавернозные пласты , которые всегда встречаются в верхней части разреза скважины и осложняют бурение, если их не перекрыть.

Техническая или промежуточная колонна опускается и цементируется только в тех случаях, когда пласты, пройденные долотом – буровым инструментом — поглощают промывочную жидкость, обваливаются или из них поступает много жидкости или газа в скважину. Спуск и цементирование такой колонны необходим для успешного бурения, но не для дальнейшей эксплуатации скважины.

Эксплуатационная колонна предназначена для использования скважин.
Газ, как правило, двигается из пласта по фонтанной колонне, опускаемой внутри эксплуатационной. Диаметр эксплуатационной колонны должен обеспечить также спуск оборудования ствола скважины, проведение исследовательских, ремонтных и работ других видов. Применяют эксплуатационные колонны диаметром от 127 до 273 мм.

К конструкции газовых скважин предъявляются особые требования. Скважины должны быть герметичными, долговечными, надежными в эксплуатации.

Технология эксплуатации скважин

Основной метод добычи газа и газового конденсата — фонтанный. А теперь более детально о том, что такое эксплуатация скважины.

1. Пуск и остановка

Пуск и остановка скважины проводятся вручную или автоматически при помощи открытия или закрытия задвижек на устье или УКПГ . До пуска скважины обязательно проверяют исправность оборудования и приборов технологической линии, в которую будет подаваться газ. Только убедившись в исправности, можно приступить к пуску скважины в работу.

При включении любой газовой линии соблюдают следующее правило: задвижки открывают последовательно по ходу движения газа, начиная с ближайшей к источнику газа. На скважине первой открывают коренную задвижку, затем межструнную, далее на верхней рабочей струне. Одновременно наблюдают за показаниями манометров и термометров . Через некоторое время показания стабилизируются и можно считать, что скважина выведена на режим эксплуатации.

При остановке скважины задвижки закрывают в строго обратной последовательности: на рабочей струне, межструнную и коренную. Коренную задвижку не всегда закрывают, поскольку для ее замены надо «задавливать» скважину, поэтому работать коренной задвижкой стремятся как можно реже.

2. Установление заданного режима и контроль

Это делается после пуска скважины при помощи регулируемых или нерегулируемых штуцеров, установленных на устье. После установления заданного режима скважина должна нормально работать.

Обычно при эксплуатации скважины все задвижки (коренная, межструнная, рабочая и резервная на рабочей струне) должны быть полностью открыты. Это необходимо, чтобы предохранить их от разрушения струёй газа, в которой всегда имеются твердые и жидкие частицы.

3. Нормальная работа в усложненных условиях

Коррозия оборудования, обводнение, вынос на забой твердых частиц, растепление вечномерзлых пород

4. Надежная работа контрольно-измерительных приборов и автоматики

Контроль за технологическим режимом ( дебит , давления на устье и входе в УКПГ ) осуществляется автоматически. Когда это необходимо, оператор, обслуживающий скважину, один или несколько раз за смену записывает показания расходомера и манометров в специальный журнал.

Всё это осуществляется с помощью наземного оборудования скважины – обвязки .

Источник

Газовая скважина

По назначению газовые скважины подразделяются на эксплуатационные (добывающие), нагнетательные, наблюдательные (контрольные и пьезометрические ), специальные. Эксплуатационные газовые скважины предназначены для вскрытия газового пласта и извлечения газа . Нагнетательные газовые скважины служат для закачки в пласт различных агентов для поддержания пластового давления и повышения степени извлечения газа из пласта. Наблюдательные скважины используются для наблюдения за изменением пластового давления в отдельных частях газовой залежи и водоносной области (пьезометрические скважины), а также для наблюдения и контроля (контрольные скважины) за перемещением газоводяного контакта, изменением газонасыщенности (водонасыщенности) в отдельных частях продуктивной толщи. Специальные скважины предназначены для проведения исследовательских работ (опытно-экспериментальные скважины). К категории специальных относятся также скважины технического назначения, предназначенные для ликвидации открытых фонтанов, сброса промысловых вод в поглощающие пласты и добычи технической воды.

Оборудование газовых скважин включает обсадные, технические и эксплуатационные колонны (для крепления ствола скважины ), внутрискважинное и технологическое оборудование ( насосно-компрессорные трубы , пакерные и клапанные подземные системы и др.), устьевое оборудование. В зависимости от конструкции забоя (ствола скважины в пределах вскрытой продуктивной толщи) различают газовые скважины с открытым забоем, закрытым перфорированным забоем и с забойными фильтрами.

Газ из продуктивного пласта поступает на поверхность (устье скважины) за счёт пластового давления. Поэтому, в отличие от нефтяных скважин, эксплуатация газовых скважин являются «фонтанирующими» в течение всего периода промышленной эксплуатации. Конструкция газовой скважины должна обеспечивать безопасное (для окружающей среды) извлечение газа из недр и его поставку в систему сбора.

Эксплуатация газовой скважины регулируется технологическим режимом, назначаемым в общей системе газодобычи. Ликвидация и консервация скважины производится и оформляется в соответствии с действующими положениями и инструкциями государственных органов горного надзора.

Научно-образовательный портал «Большая российская энциклопедия»
Свидетельство о регистрации СМИ ЭЛ № ФС77-84198,
выдано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор) 15 ноября 2022 года.
ISSN: 2949-2076
Учредитель: Автономная некоммерческая организация «Национальный научно-образовательный центр «Большая российская энциклопедия»
Главный редактор: Кравец С. Л.
Телефон редакции: +7 (495) 917 90 00
Эл. почта редакции: secretar@greatbook.ru

Условия использования информации. Вся информация, размещенная на данном портале, предназначена только для использования в личных целях и не подлежит дальнейшему воспроизведению.
Медиаконтент (иллюстрации, фотографии, видео, аудиоматериалы, карты, скан образы) может быть использован только с разрешения правообладателей.
Условия использования информации. Вся информация, размещенная на данном портале, предназначена только для использования в личных целях и не подлежит дальнейшему воспроизведению.
Медиаконтент (иллюстрации, фотографии, видео, аудиоматериалы, карты, скан образы) может быть использован только с разрешения правообладателей.

Источник