• ООО «Русь-Турбо» является независимой компанией, осуществляющей сервис газовых и паровых турбин, комплексный ремонт, восстановление и техническое обслуживание основного и вспомогательного оборудования тепловых электростанций.

    Реклама. ООО «Русь-Турбо», ИНН 7802588950
    Erid: F7NfYUJCUneP5zm94oJk
    Узнать больше
  • Фонтанная добыча нефти
    22 января 2025

    Фонтанная добыча нефти: прошлое, настоящее и будущее

    Методы нефтедобычи постоянно совершенствуются: углеводороды залегают глубоко под поверхностью земли, из-за чего добраться до них обычными способами получается далеко не всегда. Однако по всему миру в ходе геологоразведок по-прежнему находят новые месторождения с высоким пластовым давлением, содержимое которых можно экономически выгодно извлекать при помощи фонтанной добычи нефти. 

    Историческая справка

    Прежде всего стоит упомянуть тот факт, что на сегодняшний день существует два основных метода эксплуатации скважин: 

    • фонтанный, о котором и пойдёт речь в данной статье;
    • механизированный, который принято разделять на газлифтный и насосный способы.

    Назвать наиболее предпочтительный метод не получится, поскольку для каждой скважины он подбирается отдельно. Выбор этот напрямую зависит от величины пластового давления и глубины залегания нефтеносного пласта. Также нефтедобытчики должны учитывать состав самой нефти, включая процентное содержание в ней воды и т. д. Факторов, влияющих на выбор способа  эксплуатации, много, и они далеко не всегда очевидны. 

    Фонтанная добыча нефти

    Первое промышленное использование фонтанной добычи было зафиксировано в середине XIX века в США. В России же этот метод активно начал применяться в конце XIX — начале XX века на нефтяных месторождениях Бакинского региона. За десятилетия технологии фонтанной добычи прошли значительную эволюцию, позволив оптимизировать процесс и снизить риски, связанные с неконтролируемыми выбросами.

    Фонтанная добыча нефти — что это?

    Фонтанная добыча нефти — это метод извлечения нефти из недр, при котором она самостоятельно поднимается на поверхность под воздействием внутреннего давления пластов. Этот способ считается одним из самых экономически выгодных и эффективных, поскольку минимизирует использование оборудования для подъёма углеводородов.

    С помощью данного способа, к слову, в XXI веке добывают не только «чёрное золото», но и природный газ, который является близким родственником нефти и частым спутником нефтяных месторождений. Сегодня существует два способа эксплуатации месторождений газа: компрессорный и фонтанный, являющийся основным. Подъём газа происходит из-за перепада давления у устья скважины и в пласте, а также за счёт расширения самого газа.

    Своё название такая добыча нефти получила благодаря, что неудивительно, фонтанам — первоначально разрабатываемые таким способом скважины дейтсвительно «фонтанировали». Сегодня устремившийся в небо столб нефти непременно взбудоражит экологов и нанесёт репутационные потери предприятию, но когда-то под такими фонтанами люди стояли без всяких опасений. 

    Выбросы углеводородов происходят из-за того, что нефть под поверхностью находится под сильнейшим давлением. При бурении скважины она стремительно поднимается наверх и буквально «выстреливает». Отметим, что по большей части месторождения «фонтанируют» на первых этапах освоения, а после — успокаиваются, поскольку давление под землёй постепенно снижается.  

    Принцип работы и методы фонтанной добычи

    Фонтанная добыча основывается на использовании естественного пластового давления. Основные факторы, обеспечивающие успешность этого метода:

    • пластовое давление: чем выше давление в пласте, тем больше вероятность самоизвлечения нефти;
    • физико-химические свойства нефти: фонтанированию способствуют низкая вязкость и высокий газовый фактор;
    • инженерные решения: правильно рассчитанная конструкция скважины обеспечивает стабильную работу.

    Для освоения месторождения требуется специальное оборудование. Так, в скважину погружают колонну насосно-компрессорных труб (НКТ), а на её поверхности устанавливают фонтанную арматуру, при помощи которой специалисты регулируют нефтедобычу. 

    Классический фонтанный метод включает использование естественного давления без дополнительного оборудования. Однако иногда для максимальной отдачи нефти используется газлифт — для повышения давления в пласт подаётся газ.

    Также при фонтанной нефтедобыче зачастую требуется применение ингибиторов, которые предотвращают образование парафина и гидратов, что увеличивает срок службы скважины.

    Со временем скважина иссякнет, давление в ней упадёт, отдача станет минимальной. В таком случае специалисты переходят на другой метод эксплуатации. 

    Современные разработки в фонтанной добыче

    Развитие технологий позволяет повысить эффективность и безопасность фонтанной добычи. На сегодняшний день в России активно применяются автоматизированные системы управления процессом добычи. Например, ПАО «Лукойл» внедряет цифровые двойники скважин, что позволяет прогнозировать производительность и минимизировать риски.

    Фонтанная добыча нефти

    Одной из ключевых инноваций последних лет стало использование дронов и роботизированных систем для мониторинга состояния оборудования и окружающей среды.

    Такие подходы снижают затраты на обслуживание и повышают экологическую безопасность.

    Перспективы развития фонтанной добычи

    С увеличением глубины залегания пластов и изменением свойств нефти (высокая вязкость, низкий газовый фактор) фонтанная добыча сталкивается с новыми вызовами. Однако разработки в области новых ингибиторов, насосных технологий и автоматизации процессов открывают ряд перспектив:

    • увеличение срока службы фонтанных скважин;
    • повышение эффективности добычи на месторождениях с низким пластовым давлением;
    • минимизация воздействия на окружающую среду.

    Заграничный опыт в нефтедобыче

    За рубежом, например, в Саудовской Аравии, фонтанная добыча активно используется на месторождениях с высокой проницаемостью пластов. Так, компания Saudi Aramco внедряет технологии интенсификации добычи, включая горизонтальное бурение и гидроразрыв пласта. 

    В Канаде, несмотря на преобладание тяжёлой нефти, фонтанный метод применяется в сочетании с методами термической стимуляции.

    Последние исследования

    Исследования в целях повышения эффективности нефтедобычи ведутся во всём мире, включая, конечно же, и Россию. В качестве примера можно привести последние данные Института проблем нефти и газа РАН. 

    Так, российские специалисты выяснили, что современные ингибиторы парафинообразования позволяют увеличить производительность фонтанных скважин на 15%.

    Что касается деятельности зарубежных учёных, то интерес представляет одно из последних исследований, опубликованных на сайте Society of Petroleum Engineers. В нём рассматриваются перспективы использования нанотехнологий для повышения эффективности фонтанной добычи.

    Большие цели

    В декабре 2024 года Министерство энергетики РФ представило презентацию, согласно которой к 2050 году наша страна должна будет достичь уровня добычи нефти в 540 млн тонн.

    Задачи перед отраслью ставятся, вне всяких сомнений, амбициозные. Впереди у предприятий сектора годы напряжённой работы: такое наращивание нефтедобычи говорит о том, что страна стремится оставить за собой место на мировом рынке, а также закрепить ведущую роль в энергетическом секторе.

    Фонтанная добыча нефти — это уникальное сочетание естественных процессов и современных технологий. Россия, обладая богатым опытом и огромными запасами, продолжает лидировать в этой области, активно развивая новые подходы и решения. В ближайшие годы, вероятно, можно ожидать появления инновационных методов, которые сделают этот способ ещё более эффективным и экологичным.

    Добыча
    Рекомендуем
    Подпишитесь на дайджест «Нефтегазовая промышленность»
    Ежемесячная рассылка для специалистов отрасли
    Популярное на сайте
    Новости
    Что было на выставке "Нефтегаз 2024"? Читайте в нашей подборке!