Первинне відновлення
Що таке первинне відновлення?
Первинне відновлення, також відоме як «первинне видобуток», є початковою стадією процесу видобутку нафти та газу. При видобутку сирої нафти можуть застосовуватися різні методи первинного видобутку.
Як правило, процес первинного видобутку передбачає посилення тиску на нафту в свердловинах з метою витіснення нафти на поверхню. Також іноді застосовуються такі механічні системи, як штокові насоси.
Ключові винос
- Первинне видобуток – це перший етап видобутку нафти та газу.
- Він покладається на природну різницю тиску між поверхнею та підземним водосховищем, тому вимагає відносно обмежених капіталовкладень.
- Подальші етапи процесу видобутку, такі як вторинне та третинне відновлення, є більш дорогими і можуть бути неекономічними, залежно від ціни на нафту та газ.
Як працює первинне відновлення
Ключем до первинного видобутку є той факт, що порожнистий ствол свердловини, пробурений для доступу до нафти, спроектований таким чином, щоб мати нижчий тиск, ніж нафта, яка знаходиться глибоко в землі. Цю різницю в тиску можна додатково збільшити різними методами, наприклад, перекачуванням води в свердловину. Цей метод, відомий як “водяний привід”, досягає успіху, витісняючи масло далі в землю, збільшуючи його тиск.
Іншим популярним методом є так званий “газовий привід”, при якому енергія розширення підземного газу використовується для витіснення нафти на поверхню. Зрештою, тиск нафти може досягти точки, коли нафта швидко тече вгору через свердловину та з поверхні, створюючи нафтовий гейзер.
Використання сили тяжіння
У деяких випадках, наприклад, коли нафтові родовища особливо мілкі та круті, нафта може стікати на поверхню під дією сили гравітації.
У міру поступового видобування нафти із свердловини тиск під землею буде повільно зменшуватися, що призведе до зменшення обсягів видобутку нафти. Щоб пом’якшити це, нафтовидобувні компанії можуть використовувати штучні підйомні системи, такі як штоковий насос, для продовження виробництва. Цей метод, відомий своєю відмінною конструкцією конячої голови, використовує балочно-кривошипний вузол для створення зворотно-поступального руху, який використовує вертикальний підйом для викачування нафти з свердловини за допомогою ряду плунжерів і клапанів. Згодом тиск під землею стане настільки низьким, що первинне відновлення стане неможливим, навіть із застосуванням штучних підйомних систем.
Первинне проти вторинного та третинного відновлення
Як тільки ця точка досягнута, слід застосовувати вторинні методи відновлення, такі як додаткові закачування води, які прагнуть змусити олію на поверхню безпосереднім тиском. Таким прикладом може служити гравітаційний дренаж з допомогою пари (SAGD), який є вторинним способом видобутку, що використовується для видобутку важкої сирої нафти, яка закопана занадто глибоко або іншим чином занадто обтяжлива для доступу первинними методами. Також відомий як процес затоплення парою, SAGD використовує парогенератори для виробництва пари під тиском, яка надходить по трубопроводах до свердловин. Оскільки пара конденсується у рідку гарячу воду, вона нагріває масло, щоб зробити його менш в’язким, дозволяючи самопливу текти на дно свердловини. Потім нафта по трубі надходить із видобувної свердловини на дні на установку для очищення.
Останній і третій етап називається третинним видобутком в процесі видобутку нафти, також відомим як посилений видобуток нафти (EOR). Ця стадія передбачає зміну властивостей олії для сприяння її видобутку. Існує три основні методи вищого відновлення, що включають використання тепла, газу та хімічних ін’єкцій відповідно. Хоча методи первинного та вторинного видобутку залежать від перепаду тиску між поверхнею та підземною свердловиною, посилені функції відновлення нафти шляхом зміни хімічного складу самої нафти з метою полегшення видобутку.
Оскільки методи первинного видобутку використовують існуючу різницю тиску між поверхнею та підземним резервуаром для витіснення нафти на поверхню, має сенс, що первинна стадія видобутку є більш економічною, ніж вторинна або підвищена стадія. З цієї причини нафтогазові компанії повинні розрахувати очікуваний кінцевий видобуток (євро) даного родовища, щоб визначити, чи вигідно видобувати ресурси з цього водосховища, використовуючи певний метод видобутку.