Оглавление
Анализ первичного производства
ресурса 1
Введите название
главы (уровень 2)2
Введите название
главы (уровень 3)3
Введите название главы (уровень 1)4
Введите название
главы (уровень 2)5
Введите
название главы (уровень 3)6
Анализ
первичного производства ресурса
Энергетические ресурсы играют ведущую
роль в современной экономике. Уровень
развития производительных сил каждого
государства определяется в значительной
степени масштабам», потребления энергоресурсов.
О важной роли энергоресурсов свидетельствует
то обстоятельство, что более 70 % добываемых
в мире полезных ископаемых относится
к источникам энергии.
Основные виды энергоресурсов — уголь,
нефть, природный газ, гидроэлектроэнергия
и ядерная энергия.
Нефть с середины 60х годов нашего столетия
начинают играть ведущую роль в мировой
энергетике. В таких странах, как ФРГ, Великобритания,
иа долю нефти приходится 55—60 % от общего
потребления энергоресурсов, в США и Японии
75—80 %.
К достоинствам нефти как источника энергии
относятся сравнительно невысокая стоимость
добычи, возможность безотходной переработки
с получением многообразных видов топлива
и химического сырья. Однако ресурсы нефти
ограничены. Они значительно меньше, чем
запасы угля, горючих сланцев и битуминозных
песков. В то же время добыча нефти значительно
превышает добычу других горючих ископаемых.
Высокий уровень потребления нефти в
мире служит основанием для высказываемого
рядом ученых и специалистов предположения
о неизбежности скорого истощения нефтяных
запасов. Наиболее часто высказывается
точка зрения об исчерпании мировых нефтяных
запасов к концу XXI века.
В условиях, когда нефть стала основным
видом энергетического сырья, возросло
ее экономическое и политическое значение
в мире. Наличие собственных ресурсов
нефти, возможность организовать экспорт
нефти и нефтепродуктов позволяют различным
государствам добиваться значительных
успехов в экономическом и социальном
развитии. Вместе с тем колебание мировых
цен на нефть, конъюнктура на нефтяном
рынке приводят к серьезным изменениям
в экономической политике как нефтедобывающих
стран, так и государств, промышленность
которых базируется на привозной нефти.
Проблемы
Рассмотрим три основные направления
проблем: экологические, экономические
и технические.
Экологические проблемы
В первую очередь необходимо понимать,
процесс добычи, транспортировки, переработки
нефти наносит глобальный экологический
урон, который берет свое начало глубоко
под землей и следует вплоть до стратосферы.
В процессе освоения нефтяных и газовых
месторождений наиболее активное воздействие
на природную среду осуществляется в пределах
территорий самих месторождений, трасс
линейных сооружений (в первую очередь
магистральных трубопроводов), в ближайших
населенных пунктах (городах, поселках).
При этом происходит нарушение растительного,
почвенного и снежного покровов, поверхностного
стока, срезка микрорельефа. Такие нарушения
приводят к сдвигам в тепловом и влажном
режимах грунтовой толщи и к существенному
изменению ее общего состояния, что обуславливает
активное, часто необратимое развитие
экзогенных геологических процессов.
Добыча нефти и газа приводит также к изменению
глубоко залегающих горизонтов геологической
среды.
Происходят необратимые деформации земной
поверхности в результате извлечения
из недр нефти, газа и подземных вод, поддерживающих
пластовое давление. В мировой практике
достаточно примеров, показывающих, сколь
значительным может быть опускание земной
поверхности в ходе длительной эксплуатации
месторождений. Перемещения земной поверхности,
вызываемые откачками из недр воды, нефти
и газа, могут быть значительно большими,
чем при тектонических движениях земной
коры.
Неравномерно протекающее оседание земной
поверхности часто приводит к разрушению
водопроводов, кабелей, железных и шоссейных
дорог, линий электропередач, мостов и
других сооружений. Оседания могут вызывать
оползневые явления и затопление пониженных
участков территорий. В отдельных случаях,
при наличии в недрах пустот, могут происходить
внезапные глубокие оседания, которые
по характеру протекания и вызываемому
эффекту мало отличимы от землетрясений.
Предприятия по добыче и переработке
газа загрязняют атмосферу углеводородами,
главным образом в период разведки месторождений
(при бурении скважин). Иногда эти предприятия,
несмотря на то, что газ экологически чистое
топливо, загрязняют открытые водоемы,
а также почву. (см. приложение №5)
Природный газ отдельных месторождений
может содержать весьма токсичные вещества,
что требует соответствующего учета при
разведочных работах, эксплуатации скважин
и линейных сооружений. На участках с нарушенным
растительным покровом, в частности по
трассам дорог, магистральных газопроводов
и в населенных пунктах, увеличивается
глубина протаивания грунта, образуются
сосредоточенные временные потоки и развиваются
эрозионные процессы. Состояние грунтов
не менее существенно изменяется и при
усилении их промерзания. Развитие этого
процесса сопровождается формированием
пучинных форм рельефа. Скорость пучения
при новообразовании многолетнемерзлых
пород достигает 10-15 см в год. При этом
возникают опасные деформации наземных
сооружений, разрыв труб газопроводов,
что нередко приводит к гибели растительного
покрова на значительных площадях.
Загрязнение приземного слоя атмосферы
при добыче нефти и газа происходит также
во время аварий, в основном природным
газом, продуктами испарения нефти, аммиаком,
ацетоном, этиленом, а также продуктами
сгорания.
В отличие от средней полосы, загрязнение
воздуха в районах Крайнего Севера
при прочих равных условиях оказывает
более сильное воздействие на природу
вследствие ее пониженных регенерационных
способностей.
В процессе освоения нефтегазоносных
северных районов наносится ущерб и животному
миру (в частности, диким и домашним оленям).
В результате развития эрозионных и криогенных
процессов, механического повреждения
растительного покрова, а также загрязнения
атмосферы, почв и т. п.
Происходит сокращение пастбищных площадей,
в результате чего происходит вынужденная
миграция оленей.
Итак, нарушения окружающей среды, обусловленные
изменением инженерно-геологической обстановки
при добыче газа, возникают, по существу,
везде и всегда. Избежать их полностью
при современных методах освоения невозможно.
Поэтому главная задача состоит в том,
чтобы свести к минимуму нежелательные
последствия, рационально используя природные
условия.
Предприятия топливо - энергетического
комплекса дают основную массу загрязнителей
атмосферы, перенос загрязнителей на десятки
и сотни километров – осуществляют воздушные
массы. Из общего количества атмосферных
загрязнителей 99.6% выбрасываются в природную
среду без очистки. Среди загрязняющих
веществ промышленного происхождения
преобладают углеводороды, оксиды углерода
и оксиды азота. Масса твёрдых загрязнителей
атмосферы составляет 1.2 млн. т. Средняя
нагрузка атмосферы загрязнителями по
округу – 4.6 т. В Сургутском, Нижневартовском
и Нефтеюганском районах на каждый квадратный
километр из атмосферы выпадает 20 т. загрязнителей.
Технические проблемы
На столь крупном производстве как добыча
нефти, возникает огромное количество
проблем, но я хотел бы сказать о наиболее
важном осложнении. При добыче и промысловой
подготовке нефти, стоит очень серьезная
проблема связанная, с высоким содержанием
в нефти асфальтеносмолопарафиновых (АСПО)
веществ, солей, воды и механических примесей
и как следствие необходимость защиты
оборудования от АСПО.
Данная проблема актуальная на всех стадиях
разработки месторождения. Вред от ACПO
очевиден: они могут привести к порче нефтедобывающего
оборудования, затрудняют и замедляют
добычу нефти, загрязняют скважины.
Все используемые методы борьбы с АСПО
можно разделить на 2 группы:
1. В первую, самую большую, относятся
профилактические методы, основанные
на предупреждении отложений. Сюда
входят: футеровка НКТ, применение
ингибиторов отложений, использование
постоянных магнитов, электронагревателей
и микробиологические методы.
2. Ко второй группе относятся
методы удаления сформировавшихся
отложений. Сюда входят: применение
растворителей, пропарка НКТ при
ремонтах и применение механических
скребков.
Сейчас, чаще всего используется обработка
скважин спецтехникой, например, АДПМ
(чистка нефтью), АКС (кислотники) и ППУ.
Недостатком этого метода является необходимость
на время выводить скважину из эксплуатации,
а это прямые убытки, и затраты на такого
рода сервисные работы можно выразить
просто – они огромны.
Обработка скважин с помощью ингибитора
АСПО, применяя Установку Дозированной
Подачи Химреагента (УДПХ) производства
ООО «ПЗВО», является одной из наиболее
прогрессивных технологий, применяемой
для обеспечения эффективности в нефтедобывающей
отрасли.
Экономические проблемы
К счастью на данный момент в нефтегазовой
отрасли нету особо остро стоящих проблем.
Мне известно, что в некоторых случаях
себестоимость добычи 1 барреля нефти
может достигать 3-4 долларов, когда продажа
составляет около 100 долларов за 1 баррель.
Нефть обрела огромную власть над человечеством,
видь исходя из цены на нефть двигаются
очень многие биржевые индексы, валюты.
Нефть неотъемлемая часть экономики и
непосредственный ее двигатель.
Из всех мне известных проблем, касаемых
нефтянной экономики, стоит отметить недостаточную
изученность шельфовых месторождений
и месторождений крайнего севера, на изучение
и освоение которых требуются огромные
инвестиции. Вероятно, когда цена на нефть
станет еще выше, человечество активно
начнет осваивать и разрабатывать морские
месторождения и месторождений крайнего
севера.
Потери
при производстве
Потери нефтепродуктов наносят большой
вред народному хозяйству и частному бизнесу,
поэтому борьба с потерями- актуальная
задача.
Потери
происходят от утечек, испарения,
смешивания различных сортов
нефтепродуктов, примерно 75% потерь
происходит от испарения.
Потери
от утечек происходят через
неплотности резервуаров, трубопроводов,
задвижек, при случайном разливе и т.д.
и предотвращаются проведением профилактических
ремонтов и специальных мероприятий.
Потери
от смешивания происходят при
последовательной перекачке нескольких
нефтепродуктов и при случайном
их смешивании в резервуарах.
Потери
от испарения. В резервуаре, имеющем
некоторое количество продукта,
газовое пространство заполнено
паровоздушной смесью. Всякое выталкивание
паровоздушной смеси из газового
пространства резервуара в атмосферу
сопровождается потерями нефтепродукта-
это и есть потери от испарения, они происходят
по нескольким причинам:
Потери от вентиляции газового пространства.
Если в крыше резервуара имеются в двух
местах отверстия, расположенные на некотором
расстоянии по вертикали, то более тяжелые
бензиновые пары будут выходить через
нижнее отверстие, а атмосферный воздух
будет выходить через верхнее отверстие;
установится естественная циркуляция
воздуха и бензиновых паров в резервуаре,
образуются так называемые газовые сифоны.
Потери от вентиляции могут происходить
через открытые люки резервуаров путем
простого выдувания бензиновых паров
ветром, поэтому люки необходимо тщательно
герметизировать.
Потери от больших дыханий- от вытеснения
паров нефтепродуктов из газового пространства
закачиваемым нефтепродуктом. Нефтепродукт,
поступая в резервуар, сжимает паровоздушную
смесь до давления, на которое установлена
арматура.
Как только давление станет равным расчетному
давлению дыхательного клапана, из резервуара
будут выходить пары нефтепродукта, начнется
«большое дыхание» («выдох»).
При откачке нефтепродукта из резервуара
происходит обратное явление: как только
вакуум в резервуаре станет равным вакууму,
на который установлен дыхательный клапан,
в газовое пространство начнет входить
атмосферный воздух- происходит «вдох»
резервуара.
Потери от «обратного выдоха». Вошедший
в резервуар воздух начнет насыщаться
парами нефтепродукта; количество газа
в резервуаре будет увеличиваться, поэтому
по окончании «вдоха» спустя некоторое
время из резервуара может произойти «обратный
выдох»- выход насыщающейся газовой смеси.
Потери от насыщения газового пространства.
Если в пустой резервуар содержащий только
воздух залить небольшое количество нефтепродукта-
последний начнет испарятся и насыщать
газовое пространство. Паровоздушная
смесь будет увеличиваться в объеме и
часть её может уйти из резервуара- произойдут
потери насыщения.
Потери от малых дыханий происходят в
результате следующих причин:
Из-за повышения температуры газового
пространства в дневное время (при нагреве
солнечными лучами), паровоздушная смесь
стремится расширится, концентрация паров
нефтепродукта повышается, давление растет.
Когда давление в резервуаре станет равным
давлению на которое установлен дыхательный
клапан, он откроется и из резервуара начинает
выходить паровоздушная смесь- происходит
«выдох». В ночное время из-за снижения
температуры часть паров конденсируется,
паровоздушная смесь сжимается, в газовом
пространстве создается вакуум, дыхательный
клапан открывается и в резервуар входит
атмосферный воздух- происходит «вдох».
Из-за снижения атмосферного давления,
при этом разность давлений в газовом
пространстве резервуара и атмосферного
воздуха может превысить перепад давлений
на который установлен дыхательный клапан,
он откроется и произойдёт «выдох» (барометрические
малые дыхания), при повышении атмосферного
давления может произойти «вдох».
Баланс
первичного производства ресурса
| |
Экспорт |
Импорт |
Производство |
Запасы |
Россия |
5,0 млн. барр./сутки |
0 |
10,6 млн. барр./сутки |
12 млрд.тонн |
США |
12,6 млн барр/сутк |
10,3 млн. барр./сутки |
365,6 |
3 млрд.тонн |
Анализ
операций обслуживания ресурса
Транспортировка
Самым дешевым и экологически безопасным
способом транспортировки нефти являются
нефтепроводы. Нефть в них движется со
скоростью до 3 м/сек под воздействием
разницы в давлении, создаваемой насосными
станциями. Их устанавливают с интервалом
в 70-150 километров в зависимости от рельефа
трассы. На расстоянии в 10-30 километров
в трубопроводах размещают задвижки, позволяющие
перекрыть отдельные участки при аварии.
Внутренний диаметр труб, как правило,
составляет от 100 до 1400 миллиметров. Их
делают из высокопластичных сталей, способных
выдержать температурные, механические
и химические воздействия. Постепенно
все большую популярность обретают трубопроводы
из армированного пластика. Они не подвержены
коррозии и обладают практически неограниченным
сроком эксплуатации.