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El petróleo extraído a la superficie del pozo se llama crudo. Principales regiones petrolíferas. Récord histórico de producción de petróleo

Los principales métodos de producción de petróleo.

Existen 3 métodos principales de producción de petróleo: flujo, levantamiento artificial por gas y mecanizado, incluidos varios tipos de producción por bombeo: bomba de varilla de bombeo (SRP), bombas sumergibles eléctricas sumergibles (ESP), bombas eléctricas de diafragma (EDP), bombas eléctricas de tornillo (EVP). ). En el extranjero, las unidades de bomba de pistón hidráulico (GPPU) están bastante extendidas.

Fuente: la forma más fácil y económica de operar. Sin embargo, no todos los pozos pueden fluir durante mucho tiempo. En este caso, se transfieren a métodos mecanizados producción de petróleo. Al mismo tiempo, el método de flujo, manteniendo la presión del yacimiento, también puede clasificarse como mecanizado. Si calculamos la potencia consumida para bombear agua durante el mantenimiento de la presión del yacimiento y la atribuimos al stock de pozos productores, obtendremos una potencia adicional específica por 1 pozo de 13,5 kW, que es bastante acorde con la potencia utilizada para bombear la producción de petróleo.

El método de operación de gas-lift también se refiere a mecanizado, porque. para la operación de estos pozos es necesario bombear gas comprimido, lo que consume energía adicional. El método de levantamiento artificial por gas, que en 1946 proporcionó el 37% de la producción de toda la Unión, se extendió principalmente a los campos de la asociación Azneft. El stock de pozos de levantamiento artificial por gas, que en ese momento ascendía al 10,8%, disminuyó posteriormente debido a la naturaleza antieconómica de la operación de levantamiento artificial por gas. Para 1980, la producción de petróleo era del 3,73% y el stock de pozos del 2,87%.

Participación de métodos operativos por producción de petróleo (% anual) y stock de pozos (% del stock total)

Método de funcionamiento
Fuente
elevador de gas

Como puede verse en la tabla, el método de operación con varillas hasta 1950 proporcionó hasta el 45 % de la producción de petróleo de toda la Unión, mientras que el stock de pozos alcanzó el 85 %. Con el tiempo, el papel y la importancia de este método disminuyeron debido a la alta intensidad de mano de obra y la baja productividad hasta el 13,23 % de la producción de toda la Unión. Sin embargo, el uso generalizado de este método (63% del stock de pozos) se debe a la gran cantidad de pozos pequeños.

Desde 1955, los PETsN se han ido extendiendo. La producción de petróleo por este método creció de año en año y en 1975 alcanzó el 34% de toda la Unión en el 14,4% de los pozos. Este método de operación proporciona tasas de flujo más altas (>40 m 3 /día) de los pozos en comparación con SRP.

Actualmente (en 2010) recolección de pozos: PETsN - 49%, SRP - 43%, método de levantamiento artificial por gas - 1%, método de fuente - 6%, Otros - 1%

Características geológicas y físicas de los yacimientos.

T
La tecnología de producción de petróleo es un proceso hidromecánico de movimiento de petróleo con sus transformaciones de fase desde el fondo de un pozo hasta su boca.

Un pozo es una mina que trabaja con un diámetro de tierra mucho menor que su longitud.

- la fórmula de entrada de petróleo al fondo del pozo. Donde, es el factor de productividad. El petróleo, el gas y el agua se encuentran en la corteza terrestre a una profundidad de varias decenas de metros a varias decenas de kilómetros, acumulándose en huecos y grietas llamados poros. Geológicamente, estos fluidos se acumulan principalmente en rocas sedimentarias, a diferencia de las rocas ígneas. Las rocas sedimentarias son arcillas, arenas, areniscas, calizas y dolomitas, que se depositaron en diferentes épocas geológicas en diferentes cuencas. En épocas posteriores y más allá, estas capas, como resultado de procesos tectónicos (esto es un cambio en la estructura de la capa: flexión o desplazamiento), adquirieron formas favorables para la acumulación de estos fluidos en ellos en forma de pliegues anticlinales.

El nivel dinámico en el pozo es la distancia medida desde la cabeza del pozo hasta el nivel del líquido cuando se retira del pozo. El nivel estático es la distancia desde la superficie hasta el líquido cuando el pozo está parado. Determina la presión del yacimiento a través de la densidad del fluido y el nivel dinámico, la presión del fondo del pozo.

– para un pozo que fluye.

El volumen del cubo de roca V arr, cm3. El volumen de granos cúbicos V granos, cm 3. Entonces el volumen de roca de la muestra es: , cm 3 . El coeficiente de porosidad es la relación entre el volumen de roca en la muestra y su volumen geométrico, expresado como porcentaje.

En el suelo arenoso natural, la forma y el tamaño de los granos de arena no son iguales. En condiciones naturales, las arenas consisten en granos de forma irregular y una amplia variedad de tamaños. La compactación de granos de arena en el suelo también puede ser diferente. Todo esto lleva al hecho de que la porosidad del suelo arenoso natural es mucho menor que la porosidad del suelo ficticio, es decir. suelo compuesto de partículas esféricas del mismo tamaño. En las calizas arenosas y otras rocas cementadas, la porosidad es incluso menor que en los suelos arenosos debido al llenado de los poros con diversas sustancias cementantes. La porosidad aumenta con la reducción de los granos que componen la roca. Este aumento de la porosidad se debe al hecho de que la forma de los granos suele volverse más irregular al disminuir el tamaño del grano, por lo que el empaquetamiento de los granos es menos denso. Las arenas y arcillas sedimentarias no consolidadas o débilmente cementadas tienen la mayor porosidad en condiciones naturales.

Con el aumento de la profundidad de la roca, la porosidad suele disminuir debido a su compactación bajo la presión de las rocas suprayacentes. La porosidad de las rocas carbonatadas es de lo más desigual, en las que, junto a grandes grietas y cavernas, existen bloques prácticamente desprovistos de poros.

Porosidad de yacimientos productores de petróleo industrial como porcentaje.


Areniscas
Carbonato

permeabilidad de la roca.

Una de las propiedades más importantes que determina el valor comercial de un campo petrolero es la permeabilidad de sus rocas, es decir su capacidad para atravesar un líquido o gas en presencia de una caída de presión. El movimiento de líquidos y gases en un medio poroso se denomina filtración. No hay rocas absolutamente impenetrables en la naturaleza. Si la presión coincide, los líquidos y los gases pueden atravesar cualquier roca. Sin embargo, con las caídas de presión existentes en los yacimientos de petróleo y gas, muchas rocas resultan prácticamente impermeables al líquido y al gas. Todo depende del tamaño de los poros y canales en las rocas. Los canales de poros en la naturaleza se dividen condicionalmente en 3 categorías:

Los canales supercapilares tienen un diámetro superior a 0,5 mm. El líquido se mueve en ellos, obedeciendo leyes generales hidráulica. Estos canales se encuentran en rocas con granos redondos, como las gravas.

Los canales capilares tienen un diámetro de 0,5 a 0,0002 mm. Cuando el líquido se mueve en ellos, aparecen fuerzas superficiales que surgen en la superficie de los cuerpos: tensión superficial, fuerzas de aplastamiento y cohesión, etc. Estas fuerzas crean una resistencia adicional al movimiento del fluido en el yacimiento, por lo que es posible un movimiento continuo en presencia de una caída de presión.

Los canales subcapilares tienen un diámetro inferior a 0,0002 mm. Las fuerzas superficiales en tales canales microscópicos son tan grandes que las caídas de presión disponibles en las condiciones del yacimiento no pueden superarlas.

Las rocas de los depósitos de petróleo y gas tienen principalmente canales capilares, estos son principalmente arenas, areniscas, dolomitas. Los sellos impermeables de las formaciones de petróleo y gas, generalmente compuestos de rocas arcillosas, tienen poros y canales subcapilares, y en ellos no ocurre movimiento de fluidos. Habitualmente, la filtración de líquidos y gases en depósitos obedece a la ley de Darcy, según la cual la tasa de filtración de un líquido en un medio poroso es proporcional a la caída de presión e inversamente proporcional a su viscosidad:

¿Dónde está la tasa de filtración lineal; - tasa de flujo volumétrico de fluido a través de la roca por unidad de tiempo; - área de filtración; - coeficiente de permeabilidad: - viscosidad dinámica; - diferencia de presión a lo largo de la muestra; - longitud del camino de filtración (longitud de la muestra). Según la fórmula (1), el coeficiente de permeabilidad se determina en el laboratorio sobre muestras de rocas petrolíferas.

A Los valores del sistema SI tienen dimensiones: - 1m, - 1Pa s, -m 3 / s, \u003d 1MPa. Luego el coeficiente de permeabilidad \u003d 1m 2. Por lo tanto, en el sistema SI, la unidad de permeabilidad de 1 m 2 se toma como la permeabilidad de dicho medio poroso, cuando se filtra a través de una muestra que tiene un área de 1 m 2 y una longitud de 1 m en un caída de presión de 1 Pa, el caudal de un líquido con una viscosidad de 1 Pa s es de 1 m 3 / s. El significado físico de la dimensión es que la permeabilidad, por así decirlo, caracteriza el área de la sección transversal de los canales del medio poroso a través del cual se produce la filtración. Si la porosidad de la roca determina en última instancia las reservas de petróleo, entonces la permeabilidad es la entrada (débito) de fluido del yacimiento al pozo. La unidad de 1m 2 es grande e inconveniente para los cálculos prácticos, por lo tanto, en el negocio de la pesca, utilizan una unidad práctica: darcy. 1D 12 \u003d 1m 2, entonces 1D \u003d 1 10 -12 m 2. 1D: la permeabilidad de dicho medio poroso, cuando se filtra a través de una muestra que tiene un área de 1 cm 2 y una longitud de 1 cm a una caída de presión de 1 kgf / cm 2, el caudal de un líquido con una viscosidad de 1 cP es 1 cm 3 / s. 1D = 1000 mD. La permeabilidad de la mayoría de las rocas que contienen petróleo y gas varía de 100 a 2000 mD. La permeabilidad de las rocas arcillosas es milésimas o menos de un midarcy.

Hoy en día, la principal fuente de energía del planeta es el petróleo. Las estadísticas de producción de petróleo son de aproximadamente 4.400 millones de toneladas, el 32,9% de todos los recursos energéticos consumidos. Según las previsiones, al ritmo actual, las reservas de los yacimientos petrolíferos ya explorados durarán solo hasta 2025.

Producción de hidrocarburos líquidos en la Federación Rusa

Si la producción de petróleo disminuye o hay nuevos campos de petróleo, tal vez, este período se extenderá durante varios siglos. Sin embargo, para la escala de la tierra, esto es muy pequeño. En poco tiempo, la humanidad está desperdiciando las reservas de minerales que la naturaleza ha acumulado durante cientos de millones de años. En 2016, el volumen de producción de petróleo en Rusia alcanzó los 547,6 millones de toneladas. La cifra es un 2,5% superior a la del año pasado, y la participación fue del 46,5% de este volumen - 254,8 millones de toneladas.

Al cierre de 2016, el precio de exportación por tonelada fue de $339,1. A partir de finales de los años 90, las estadísticas de producción de petróleo en Rusia mostraron un aumento constante en sus volúmenes a lo largo de los años. Aunque los precios han cambiado de manera desigual durante 10 años. La caída de las cotizaciones del oro negro en 2014 mostró la inadmisibilidad de la excesiva dependencia del país de los precios mundiales de los hidrocarburos.

Hoy, Rusia posee una parte significativa de la producción mundial de petróleo. A estructura organizativa más de 300 empresas operan en producción. En términos de producción de petróleo, Rusia es el mayor productor de oro negro. En el extranjero, Arabia Saudita, que es miembro de la OPEP y tiene enormes reservas de minerales, es tradicionalmente considerada líder.

En los países del Golfo Pérsico, las empresas extranjeras realizan principalmente exploración geológica y extracción de materias primas en condiciones de beneficio mutuo.

Países líderes en producción de petróleo:

País - productor de petróleo	Reservas de petróleo, miles de millones de toneladas	Producción por día, millones de barriles	Participación mundial en la extracción de materias primas de exportación
Venezuela	46,0	2,5	3,65%
Emiratos Árabes Unidos	13,0	2,7	3,81%
Kuwait	14,0	2,8	3,90%
Irak	20,0	2,8	4,24%
Irán	21,0	3,0	4,25%
Canadá	28,0	Más de 3.0	4,54%
Porcelana	2,5	Más de 4.0	5,71%
EE.UU		9,0	11,80%
Arabia Saudita	36,7	10,0	13,23%
Rusia	Más de 14,0	Más de 10,0	13,92%

Las estadísticas de los países sobre producción de petróleo no siempre permiten identificar un líder excepcional. Esto se debe a algunos factores:

volúmenes iguales de obtención de materias primas;
falta de información confiable sobre los volúmenes reales de producción;
la diferencia en los métodos para determinar el volumen de materias primas extraídas utilizadas por las agencias analíticas.

Según las estadísticas de producción de petróleo en los Estados Unidos, el país estuvo a la cabeza en 2014, superando a Arabia Saudita y la Federación Rusa en términos de volumen. El estado de la industria petrolera en América del Norte se evalúa extraoficialmente por el número de plataformas de perforación operativas. Después de la caída, su número comenzó a disminuir drásticamente. Sin embargo, desde el año pasado su número ha ido en aumento y a principios de junio de 2017 alcanzaba las 747 unidades.

Costo de producción

Hoy, los líderes en producción de petróleo son una lista de diez países que abastecen el mercado con más del 69% del total. En primer lugar está Rusia y Arabia Saudita. Un criterio importante para evaluar la rentabilidad es el costo de producción de petróleo:

Arabia Saudita tiene la tasa más baja - $4 por barril e Irán - $5 por barril;
en Rusia, en campos probados, el costo de producción de petróleo es bajo: $ 6 por barril. Sin embargo, en depósitos nuevos, aumenta a 16;
El petróleo de esquisto estadounidense es el más caro de obtener. Sin embargo, gracias a la mejora de las tecnologías, el precio de la producción de petróleo en el país se ha reducido cinco veces en 4 años, de $100 por barril en 2012 a $20 en 2016.

Aumento de volúmenes

De enero a octubre de 2016, Rusia produjo 454,12 millones de toneladas de condensado de petróleo y gas, un 2,2% más que el año pasado. De estos, 1/3 recayó en Rosneft. La producción de petróleo se refleja sin tener en cuenta el Bashneft adquirido: 167,09 millones de toneladas. Durante este período, las exportaciones también aumentaron un 4,6%, mientras que el suministro de materias primas a las plantas procesadoras disminuyó un 1,6%.

Las estadísticas de producción de petróleo de octubre de 2016 mostraron un exceso de 11,2 millones de barriles sobre el volumen promedio diario de materias primas producidas, lo que ocurrió por primera vez desde la década de los 90. Esto confirmó el pronóstico de producción de petróleo publicado por los expertos de Goldman Sachs. De acuerdo con él:

la producción por día aumentará en 2017 a un nivel de 11,41 millones de toneladas;
en 2018 - hasta 11,65, que superará la cifra más alta para el período de 1985 a 2015.

Según el acuerdo de noviembre entre los países de la OPEP y otros 11 productores, la producción mundial de petróleo debía disminuir para estabilizar los precios de las materias primas de hidrocarburos e igualar la dinámica de la oferta y la demanda. En enero-junio de 2017 debería haber disminuido en 1,2 millones de barriles por día. Rusia se ha comprometido a reducir los volúmenes diarios promedio en 300.000 barriles.

Los problemas con la producción de petróleo están asociados con colosales los costos de materiales. Por ejemplo, la producción de petróleo en Canadá se caracteriza por la minería a cielo abierto en un 50% de arenas bituminosas.

utilizado en la Federación Rusa diferentes tipos producción de petróleo en los campos de materias primas pesadas demasiado viscosas en la República de Komi. Los resultados indican la necesidad de mejorar las tecnologías.

Nuevas fuentes de materias primas.

Ya se han recibido más de 200 mil toneladas de materias primas pesadas en el campo Ashalchinskoye. La producción de petróleo en Tatarstán avanza activamente en dos direcciones:

aumentar la rentabilidad de los pozos antiguos;
incrementar la producción de hidrocarburos superviscosos, cuyas reservas se espera sean de 1.500 a 7.000 millones de toneladas.

LUKOIL ha adquirido recientemente un nuevo depósito con materias primas pesadas. El petróleo se extraerá de yacimientos mexicanos. El nivel de producción de hidrocarburos líquidos se ve afectado negativamente por factores internos y externos. factores externos, reduciendo significativamente los ingresos por la producción de petróleo:

caída de los precios de las materias primas;
sanciones contra el país;
disminución de la calidad de las materias primas extraídas;
disminución de los volúmenes de producción;
falta de mejora en las tecnologías de producción de petróleo, y el impuesto existente sobre la producción de petróleo no contribuye a estimular el proceso.

Desarrollo del Ártico

La plataforma de los mares árticos se ha estudiado muy poco. Los datos geológicos disponibles apuntan a grandes perspectivas para la producción de petróleo en el Ártico. Sin embargo, se requerirán enormes costos de perforación.

Hoy, el único campo operativo en la plataforma ártica es el campo Prirazlomnoye, propiedad de una subsidiaria de Gazprom. La producción de petróleo comenzó en 2014. En 2016 produjo 2.154 millones de toneladas.

Se prevé que para mediados de siglo hasta 1/3 de la producción de petróleo en la Federación Rusa provendrá del Ártico. Según las estadísticas de producción de petróleo, las tres regiones del Ártico produjeron en 2016 un total de 57,6 millones de toneladas. El aumento fue del 17% con respecto al año anterior.

Principales regiones petrolíferas

Principal región productora de petróleo, como muestra el mapa de producción de petróleo, es el oeste de Siberia. Aquí se extrae hasta el 65% de las materias primas líquidas. Un poco más de un tercio se extrae en la parte europea. Antes del descubrimiento de los yacimientos siberianos, los sitios de producción de petróleo más ricos se encontraban en la región del Volga. El más antiguo en el mapa de las regiones petroleras exploradas desde el siglo pasado fue el Cáucaso del Norte: Chechenia, Adygea.

Mercados

Según las estadísticas de producción de petróleo, la mayor parte de las materias primas rusas (alrededor del 90%) son compradas por países europeos, incluida Ucrania. La producción de petróleo en Europa ha provocado el agotamiento de sus propios recursos energéticos, por lo que necesitan un suministro estable de materias primas importadas.

Anteriormente, Noruega era el mayor productor de petróleo. Sus suministros cubrieron hasta el 20% de las necesidades de Europa. Sin embargo, la producción de petróleo en Noruega disminuyó un 9,5% en agosto del año pasado en comparación con julio del mismo año, lo que indica el agotamiento de las materias primas.

Las estadísticas de producción de petróleo muestran un aumento paulatino en el suministro de materias primas a los países de la región Asia-Pacífico, entre los cuales China ocupa el lugar principal. Desde principios de 2016, la producción de petróleo en China comenzó a disminuir: en los primeros siete meses cayó un 5,1%. Los analistas pronosticaron un mayor descenso debido al agotamiento de los yacimientos antiguos y una reducción de la inversión en exploración. Desde 2011, las entregas a China a través del nuevo oleoducto ya han ascendido a más de 100 millones de toneladas.

Creciente producción de petróleo en Kazajstán. Para 2020, el país tiene previsto entrar en el top ten de los líderes mundiales en la exportación de oro negro con una producción anual de 130 millones de toneladas. Se espera que Azerbaiyán reduzca el volumen de materias primas extraídas en 2017 en 14 millones de barriles en comparación con 2016.

Clasificación de los países productores

Las estadísticas anuales de producción de petróleo de 2016 muestran volúmenes récord de producción, a pesar del cumplimiento por parte de Rusia de sus obligaciones de reducirlos. En promedio ascendieron a 10.111,7 miles de barriles diarios. La producción mundial de petróleo en barriles alcanza los 84951 mil, de los cuales el 14,05% corresponde a la Federación Rusa.

Arabia Saudita produce hoy el 13% de la producción mundial de oro negro. Por lo tanto, el lugar de Rusia en términos de producción de petróleo se encuentra en la primera línea de la clasificación para 2016. El segundo lo ocupan los saudíes, y el tercero pertenece a Estados Unidos con el 12% de los volúmenes globales. Los lugares 4 y 5 son compartidos por China y Canadá; juntos proporcionan el 10% de la producción total. La tasa de producción en Irán está creciendo, hoy representa el 3%.

Como se puede apreciar, el acuerdo alcanzado en noviembre de 2016 por los mayores productores de materias primas energéticas ha dado ciertos frutos. Así lo confirman las estadísticas de producción de petróleo. Debido al crecimiento de las cotizaciones, el presupuesto ruso recibirá $ 7 mil millones adicionales para los seis meses de 2017. Los expertos creen que si no hubiera acuerdos con la OPEP, la producción de petróleo en toneladas aumentaría a 552,5 millones de toneladas. Pero seguirá creciendo hasta 2020.

Definiciones

Producción de petróleo- un complejo de tecnología y procesos de producción asociado a la extracción de petróleo desde las entrañas hasta la superficie terrestre, su recolección y preparación en los campos en términos de calidad que cumpla con los requisitos de las normas aplicables o documentos reglamentarios.

Producción de petróleo durante la prueba de pozos exploratorios - producido en el proceso de prueba y desarrollo de pozos exploratorios.

Depósito de petróleo (gas) Es una acumulación natural de petróleo (gas) en las entrañas de la tierra.

Campo de petróleo (gas)- este es un conjunto de depósitos ubicados en un área (área) de tierra o mar.

A menudo, los depósitos de petróleo tienen tapas de gasolina y los depósitos de gas tienen bordes de aceite. En estos casos, el tipo de yacimiento o depósito viene determinado por la importancia de las reservas de uno de estos componentes.

El petróleo (gas) junto con el agua está contenido en un sistema ramificado de poros, huecos, canales de poros, grietas, cavernas entre granos individuales o agregados de granos de roca, que se denomina reserva de petróleo.

La presencia de vacíos en el yacimiento se denomina porosidad. El valor de la porosidad está determinado por el coeficiente de porosidad, es decir la relación entre el volumen total de todos los vacíos en la roca y el volumen geométrico de la roca con vacíos. Con el aumento de la profundidad de la roca, la porosidad suele disminuir.

Saturación de petróleo- la relación entre el volumen de poros en el depósito lleno de petróleo y el volumen total de poros.

Permeabilidad rocas caracteriza su capacidad para pasar líquidos y gases a través de sí mismos.

Permeabilidad absoluta o física- esta es la permeabilidad de un medio poroso cuando cualquier fase se mueve en él - un gas o un líquido homogéneo sin interacción física y química entre el líquido y el medio poroso y siempre que los poros del medio estén completamente llenos de gas o líquido .

Permeabilidad efectiva (fase)- la permeabilidad del medio poroso para un determinado gas o líquido cuando los poros contienen otra fase - líquido o gas.

Permeabilidad relativa- relación de permeabilidad efectiva a absoluta.

elasticidad de las rocas- su capacidad para cambiar su volumen con un cambio en la presión. Afecta la redistribución de la presión en el depósito durante la operación.

La presión interna en el yacimiento durante la extracción de petróleo del yacimiento disminuye, lo que conduce a una disminución del volumen y, en consecuencia, al desplazamiento de líquido y gas del mismo.

Carbonato de roca- el contenido total de sales de ácido carbónico en ellos: soda, potasa, piedra caliza, dolomita, siderita, etc. El valor de este valor es la base para elegir los medios para influir en ellos. Entonces, por ejemplo, el ácido clorhídrico disuelve los carbonatos, lo que aumenta la cantidad de poros y canales de poros, lo que conduce a un aumento de la permeabilidad.

Para obtener el flujo de petróleo y gas hacia los fondos de los pozos que han abierto un depósito de petróleo, se requiere una caída de presión entre la presión del yacimiento y la presión en el fondo del pozo creada por una columna de líquido y gas en el pozo. Esta caída de presión se llama depresión. La cantidad de fluido que ingresa al pozo por unidad de tiempo, es decir la tasa de flujo del pozo depende de la presión del yacimiento, los valores de todas las resistencias al movimiento del fluido y la reducción.

Métodos de recuperación de petróleo

Existen tres métodos de producción de petróleo, dependiendo de la presión en el yacimiento de petróleo y de cómo mantenerla:

método primario- el petróleo sale del yacimiento bajo la acción de fuerzas naturales que mantienen alta presión en el yacimiento, por ejemplo, sustitución del petróleo por aguas subterráneas, expansión de gases disueltos en el petróleo, etc. El factor de recuperación de petróleo (ORF) con este método es 5-15%.

método secundario- después del agotamiento del recurso natural de soporte de presión, cuando ya no es suficiente para levantar petróleo, comienza el uso de métodos secundarios. La energía externa se suministra al yacimiento en forma de líquido inyectado (agua dulce), gas natural o asociado (gas lift) o gases atmosféricos (aire, dióxido de carbono). Los métodos logran un factor de recuperación de petróleo de alrededor del 30%, dependiendo de las propiedades del petróleo y las rocas del yacimiento. El factor de recuperación total después de la aplicación de métodos primarios y secundarios suele estar en el rango de 35-45%.

Método terciario- uno de los métodos de producción de petróleo que aumenta la productividad de los pozos petroleros. Se lleva a cabo con mantenimiento artificial de la energía del embalse o un cambio artificial en la física propiedades químicas aceite. Esquema que ilustra la inyección de vapor en el pozo, dicha producción conduce a la intensificación del flujo de entrada de petróleo y un aumento en la recuperación de petróleo del campo hasta un 30-60%, en comparación con el 20-40% logrado como resultado del uso de primario o secundario. métodos de recuperación.

La recuperación mejorada de petróleo en el método terciario se logra mediante la inyección de gas, la inyección de productos químicos, el uso de un método térmico de recuperación mejorada de petróleo debido a la inyección cíclica de vapor en el yacimiento de petróleo o la creación de combustión in situ.

Métodos de extracción de aceite

Existen los siguientes métodos principales de producción de petróleo:

Producción de aceite de fuente- un método de operación de pozos, en el que el ascenso del petróleo a la superficie se lleva a cabo debido a la energía del yacimiento.

Las explosiones de pozos generalmente ocurren en campos petroleros recién descubiertos cuando la energía del yacimiento es alta, es decir, la presión en el fondo del pozo es lo suficientemente alta como para superar la presión hidrostática de la columna de fluido en el pozo, la contrapresión en la cabeza del pozo y la presión gastada para superar la fricción. asociado con el movimiento de este líquido. General requisito previo para la operación de cualquier pozo manantial, se tendrá la siguiente igualdad básica:

Hay dos tipos de pozos que fluyen:

chorro de un líquido que no contiene burbujas de gas - chorro artesiano;
arrojar un líquido que contiene burbujas de gas para facilitar el chorro (chorro debido a la energía del gas) es el tipo más común de chorro.

manera artesiana raro en la producción de petróleo. Es posible en ausencia total de gas disuelto en el petróleo y con una presión de fondo que exceda la presión hidrostática de la columna de líquido no carbonatado en el pozo. En presencia de gas disuelto en el líquido, que no se libera debido a que la presión en boca de pozo supera la presión de saturación, y en la presión de fondo de pozo que supera la suma de dos presiones: la columna hidrostática del líquido quieto y la presión en boca de pozo.

Desde el comienzo del uso del petróleo a escala industrial, la necesidad de su extracción ha ido en constante aumento. La industria moderna utiliza el petróleo para la producción de diversos combustibles y materiales de construcción. El aceite también sirve como materia prima en la producción de suplementos proteicos para el ganado.

Aproximadamente el 13% de todos los depósitos de petróleo explorados del mundo se encuentran en el territorio de Rusia. Dado que las tierras son ricas en reservas de petróleo, se han desarrollado ciertos métodos de extracción. El campo más grande de Rusia es Samotlor. Industria de petróleo y gas para la economía rusa es la formación del presupuesto.

Información básica

El aceite es un hidrocarburo líquido de origen natural, aceitoso al tacto.

La acumulación de petróleo ocurre en rocas porosas rodeadas por un anillo de capas densas de la tierra. Las rocas apretadas no permiten fugas de aceite. Entonces, un tipo ideal de reservorio natural puede servir como una capa de arenisca rodeada de arcilla, mientras que esta capa debe estar abovedada.

Cuando se descubre un yacimiento de petróleo, primero es necesario evaluar su cantidad y calidad en un yacimiento subterráneo.

Luego producido calculos economicos con el fin de determinar la necesidad de un mayor desarrollo del campo. Si el resultado del cálculo es positivo, se toma la decisión de perforar pozos adicionales e instalar equipo necesario.

La relación entre el petróleo que se encuentra bajo tierra y la cantidad de petróleo que se puede extraer se denomina factor de recuperación de petróleo. Anteriormente se consideraba aceptable el valor del coeficiente del 30% por ciento. Con el desarrollo de la tecnología, el valor del coeficiente aumentó al 45%. Con el crecimiento de las tecnologías de producción de petróleo, esta cifra debería aumentar constantemente.

El depósito subterráneo contiene petróleo crudo. También dentro del campo, junto con el petróleo, hay gas y agua, generalmente a alta presión. El método de extracción del petróleo depende de la magnitud de esta presión. Cuando la presión es suficiente para desplazar el petróleo a la superficie de la tierra, se utiliza el método de borboteo.

método de chorro

El método de producción de petróleo a borbotones se considera el más simple y efectivo, especialmente en áreas nuevas. Este método no requiere una cantidad significativa costos financieros en el aumento de materias primas, y durante su uso se utiliza exclusivamente el exceso de presión dentro del depósito.

El método de producción de petróleo a borbotones es uno de los más baratos de Rusia. Las ventajas de la aplicación en comparación con otros métodos de explotación de campo incluyen las siguientes:

equipo de pozo simple;
no se suministra electricidad al pozo desde la superficie;
amplias oportunidades para ajustar el funcionamiento del pozo;
el uso de casi todos los métodos conocidos en el estudio de pozos y capas de roca;
la capacidad de controlar la producción a distancia;
largo intervalo entre servicios de operación de mecanismos;

Para comenzar a operar un pozo de manera fluida, debe estar equipado con un equipo especial válvulas de cierre, que permitirá sellar la boca de pozo, ajustar y monitorear los modos de operación del pozo, y asegurar de manera confiable el cierre absoluto del pozo bajo presión.

Algún tiempo después del inicio de la operación, la presión en el pozo disminuye y la fuente se seca. Para que la producción no se quede ahí, se han desarrollado métodos de extracción debido a fuente externa la energía que eleva el petróleo a la superficie de la tierra.

Método de elevación de gas de producción de petróleo en Rusia

Cuando se utiliza el método de levantamiento artificial por gas, se bombea una sustancia gaseosa al pozo con la ayuda de un compresor, que se mezcla con aceite. En este caso, hay una disminución en la densidad del petróleo y un aumento en la presión de fondo de pozo en comparación con la presión dentro del yacimiento, lo que contribuye al ascenso del líquido a la superficie de la tierra.

Película educativa - Producción de petróleo

A veces, los campos de gas cercanos se utilizan para suministrar gas al pozo bajo presión (método de levantamiento artificial por gas sin compresor). En un pequeño número de depósitos previamente explorados, se utilizan sistemas de transporte aéreo, que utilizan aire comprimido.

El método de levantamiento artificial por gas para la producción de petróleo tiene las siguientes ventajas:

los mecanismos están ubicados en el suelo;
simplicidad de los diseños de equipos;
las profundidades y diámetros de los pozos no afectan la posibilidad de producir grandes volúmenes de fluido;
facilidad de ajuste del caudal de aceite del pozo;

Pero al mismo tiempo, el método de levantamiento artificial por gas para la producción de petróleo tiene algunas desventajas:

combustión de gas de petróleo asociado mezclado con aire;
aumento del desgaste por corrosión de las tuberías.
importantes inversiones de capital en la construcción de estaciones compresoras, fracturación hidráulica y una red de gasoductos para la transmisión de gas en la etapa inicial de desarrollo del campo;
altos costos energéticos específicos para la extracción de una unidad de producción durante la operación de pozos marginales;

En Rusia, el método de levantamiento artificial por gas se utiliza en campos ubicados en el oeste de Siberia.

método de bombeo

Para usar el método de operación de bombeo, el equipo de bombeo se baja a la profundidad estimada. La energía necesaria para el funcionamiento del equipo se transmite de diversas formas desde la superficie de la tierra.

Esquema general de producción de petróleo.

En los campos petrolíferos de Rusia, el trabajo se realiza principalmente con bombas de varillas de bombeo.

Para bombear petróleo con bombas de varilla, se bajan tuberías al pozo, dentro de las cuales se instalan un cilindro, una válvula de succión y un émbolo. El funcionamiento de una bomba de varilla se basa en la transferencia mecánica de energía de movimiento (a través de varillas).

Con una profundidad de bombas de varilla de hasta 400 metros, la productividad puede alcanzar los 500 m 3 /hora. La longitud de la varilla depende de la profundidad del pozo y se ensambla conectando piezas de ocho metros de largo cada una. Para una selección precisa de la longitud, existen varillas ajustables con una longitud de un metro.

a los beneficios este método puede ser atribuido:

alta fiabilidad;
facilidad de diagnóstico;
teniendo en cuenta la velocidad y la profundidad del pozo, la bomba es capaz de extraer el producto hasta el agotamiento total del pozo;
posibilidad de extracción a altas temperaturas;
bajo costo.

Las desventajas incluyen:

imposibilidad de aplicación para pozos desviados;
profundidad y volumen de los pozos, limitados por el peso de las varillas y el margen de seguridad;
vida útil limitada.

Las más extendidas en Rusia son las instalaciones con electrobombas centrífugas. En muchos campos durante la operación, se utilizan bombas de fondo de pozo accionadas eléctricamente para bombear petróleo. Las bombas centrífugas son más apropiadas para su uso en campos más antiguos con una alta relación agua-aceite.

Al utilizar bombas, la recuperación de petróleo del pozo aumenta. El mayor efecto del uso de bombas se puede obtener en la etapa final de operación del pozo.

La instalación con electrobomba sumergible incluye:

motor sumergible;
bomba multietapa;
línea de cable de alimentación.

El equipo se baja al pozo a través de tuberías de bombeo. La estación de control y el transformador están instalados en la superficie.

Bombas de tornillo

Las bombas de tornillo funcionan según el principio de extrusión rotatoria de líquido. Con forma de espiral, el sistema se basa en un rotor que gira dentro de un estator fijo. El rotor tiene la forma de un tornillo que tiene un diámetro pequeño con una rosca redonda profunda y una distancia muy grande entre los vértices de rosca adyacentes.

Sistemas de bomba de tornillo PCM Moineau para la producción de petróleo pesado

El funcionamiento del rotor se proporciona con la ayuda de varillas que se unen al motor instalado en el suelo. En las instalaciones rotativas modernas, se utilizan motores eléctricos sumergibles y la rotación del rotor está provista de una caja de cambios. En la mayoría de los casos, las bombas de tornillo tienen una amplia gama de capacidades y su funcionamiento es muy fiable.

Debido a su diseño, tienen una alta eficiencia y una importante resistencia a la interacción con partículas abrasivas duras. El uso de motores de baja potencia proporciona un bajo consumo de energía y reduce los costos asociados con el levantamiento de petróleo.

En comparación con las bombas de varilla, las bombas de tornillo tienen una vida útil más larga y, debido a la menor velocidad de rotación, las fallas de varilla son menos comunes. La inversión inicial para estos suele ser menor que para otros métodos de levantamiento artificial.

Las bombas de tornillo tienen una capacidad de hasta 800 m 3 de producción de petróleo por día y se utilizan a una profundidad de hasta tres kilómetros. Las desventajas incluyen la incapacidad de trabajar con sulfuro de hidrógeno o algunos productos químicos.

En resumen, vale la pena enfatizar que cualquier tecnología de producción de petróleo es buena, la adecuada se selecciona en función de las propiedades de los yacimientos de petróleo y el capital inicial del inversor. Por lo tanto, el método de flujo es el más simple, el método de levantamiento artificial por gas es el más específico y el método de bombeo es la forma más popular de eliminar el petróleo de las entrañas de la tierra en la actualidad.

Video: Producción de petróleo en Rusia.

En total, Arabia Saudita tiene alrededor de 77 campos de petróleo y gas. Los mayores yacimientos son Gavar - el depósito terrestre más grande del mundo, cuyas reservas se estiman en 9.600 millones de toneladas de petróleo, y Safania, el campo marino más grande del mundo con reservas probadas de alrededor de 2.600 millones de toneladas. Además, petroleo en el pais extraído en depósitos tan grandes como Najd, Berry, Manifa, Zuluf y Shaybakh.

Segundo lugar en la producción mundial de petróleo Rusia ocupa 9,5 millones al día. En Rusia, el petróleo se produce en 2000 campos de petróleo y petróleo y gas, los más grandes de los cuales se encuentran en la plataforma de Sajalín, los mares de Barents, Kara y Caspio. Grande parte de las reservas probadas del país se concentra en Siberia Occidental y en el territorio del Distrito Federal de los Urales. Prácticamente no hay producción en Siberia Oriental y el Lejano Oriente. El más viejo y demacrado. zonas mineras en Rusia son la región Ural-Volga, el norte del Cáucaso y la isla de Sajalín. Los depósitos de Siberia occidental y la región de Timan-Pechora se descubrieron hace relativamente poco tiempo y se encuentran en la cima de su desarrollo. Los campos del este de Siberia y el Lejano Oriente (con la excepción de la isla Sakhalin), así como las plataformas de los mares rusos, se encuentran en la etapa inicial de desarrollo.

Petróleo ruso, que se negocia en las bolsas mundiales se llama Urales. Exportación de la marca rusa Urales. en la primera mitad de 2006 trajo a la economía rusa $ 49,54 mil millones La cantidad de petróleo vendido en el extranjero, en comparación con el mismo período en 2005, se mantuvo casi sin cambios y ascendió a 124,9 millones de toneladas.
La marca rusa Urals se vende con descuento. al precio del Brent, que se utiliza para determinar el precio del 65% de la producción mundial de petróleo.
Nueva York intercambio de mercancías antes de finales de 2006 planea comenzar a negociar contratos para Mezcla rusa REBCO(Petróleo crudo de mezcla de exportación de Rusia) - Urales. El comercio bajo la marca rusa Siberian no se lleva a cabo en los intercambios mundiales. En el futuro, como dicen los expertos, en los próximos años en Rusia puede haber una fuerte reducción en la producción de petróleo. En la época soviética, se exploró y desarrolló una gran cantidad de yacimientos, y hasta ahora muchos de ellos han sido suspendidos y los más rentables están siendo explotados. Esto crea la ilusión de tener grandes reservas probadas.

Estados Unidos es el tercer mayor productor del mundo- 8,2 millones por día. En los últimos 20 años, el nivel de producción en el país ha disminuido: por ejemplo, en 1972 fue de 528 millones de toneladas, en 1995 - 368 millones de toneladas, y en 2000 - solo 350 millones de toneladas, lo que es consecuencia de una mayor competencia. entre los productores estadounidenses y los importadores de petróleo extranjero más barato. De los 23 millones de b/d que se consumen en EE. UU., solo se producen 8 millones de b/d, mientras que el resto se importa. La mayoría de los depósitos explorados del país se encuentran en la plataforma del Golfo de México, así como frente a la costa del Pacífico (California) y las costas del Océano Ártico (Alaska). Las principales zonas mineras son Alaska, Texas, California, Luisiana y Oklahoma. A tiempos recientes aumentó la proporción de petróleo producido en la plataforma marina, principalmente en el Golfo de México.

Actualmente, Irán produce alrededor de 4,2 millones de petróleo por día, lo que lo convierte en cuarto país productor de petróleo más grande del mundo, con un consumo diario de alrededor de 1,1 millones de barriles. Los principales importadores iraníes son Japón, Corea del Sur, Reino Unido y China. Irán ocupa una posición excepcionalmente favorable desde el punto de vista geopolítico y estratégico para establecer rutas de transporte de petróleo, lo que permite reducir significativamente el costo de entrega de materias primas a los mercados mundiales. La capacidad de refinación de petróleo del país es de unas 200.000 toneladas por día. Las principales refinerías son Abadan (65.000 t/d), Isfahan (34.000 t/d), Bandar Abbas (30.000 t/d) y Teherán (29.000 t/d).
Las industrias de petróleo y gas de Irán están bajo el control total del estado. Estado compañia de PETROLEO- La Compañía Nacional de Petróleo de Irán (NIOC - Compañía Nacional de Petróleo de Irán) lleva a cabo la exploración y el desarrollo de yacimientos de petróleo y gas, se dedica al procesamiento y transporte de materias primas y productos derivados del petróleo. Resolución de problemas producción petroquímica asignado a la Empresa Petroquímica Nacional (NPC - Empresa Petroquímica Nacional).

México ocupa el quinto lugar en términos de producción mundial., la producción es de 3,8 millones por día. México superó a Venezuela y ocupa legítimamente una posición de liderazgo en America latina. Cerca de la mitad de lo producido en el país se exporta, principalmente en los EE. Más de la mitad se extrae costa afuera en el Golfo de Campeche. Un logro importante Industria del aceite fue el rápido desarrollo de las industrias de refinación de petróleo y petroquímica, que hoy son las principales ramas de la industria manufacturera mexicana. Las principales refinerías están ubicadas en la costa del Golfo de México. En los últimos años, junto a los antiguos centros -Reinosa, Ciudad Madero, Posa Rica, Minatitlán- se han puesto en funcionamiento nuevos -Monterrey, Salina Cruz, Tula, Cadereita.

En sexto lugar se encuentra China, volumen de producción en el país es de 3,8 millones por día.

Canadá produce 3,1 millones por día y ocupa el 7° lugar en el mundo.

Noruega: Diario el nivel de producción en el país alcanza 3,0 millones de barriles. De estos, se exportan alrededor de 3 millones de b/d. Grande parte de noruega producido en campos marinos en el Mar del Norte. El más largo depósitos en Noruega son Statfjord, Oseberg, Gulfax y Ekofisk. Los últimos grandes descubrimientos de los geólogos fueron el campo Norn, descubierto en 1991 en el Mar de Noruega, y Donatello en el sector noruego del Mar del Norte.

Los Emiratos Árabes Unidos producen 2.800 millones de barriles por día. La mayor parte de las reservas del país se concentran en el emirato de Abu Dhabi. Principales depósitos Emiratos Árabes Unidos son: en Abu Dabi - Asab, Beb, Bu Khasa; en Dubái: Fallah, Fateh, suroeste de Fateh; en Rashid Sharjah - Mubarak. La capacidad de refinación de petróleo de los Emiratos Árabes Unidos es de aproximadamente 39,3 mil toneladas por día. Las principales refinerías de petróleo de los Emiratos Árabes Unidos son Ruways y Um Al Nar 2. La industria petrolera en los Emiratos Árabes Unidos está controlada por el gobierno del país. La compañía petrolera estatal Abu Dhabi National Oil Company (ADNOC) incluye empresas de producción, servicios y transporte de petróleo.

Venezuela, con una producción de 2,8 millones b/d, ocupa el décimo lugar mundial en producción de petróleo, seguido de Kuwait (2,7 millones b/d), (2,6 millones b/d), Argelia (2,1 millones b/d), Brasil (2,0 millones de b/d).

En Kazajstán, el petróleo se extrae en la cantidad de 50 millones de toneladas, principalmente en tierra: los campos de Tengiz y Karachaganak, está previsto desarrollar el campo de Kashagan en la plataforma del Caspio. Con las mayores reservas de petróleo en la región del Caspio, Kazajstán produce 1,2 millones por día. De este volumen 1 millón de exportaciones de Kazajstán convirtiéndolo en un proveedor cada vez más importante. Las inversiones están fluyendo hacia el país y el gobierno espera que para 2015 aumentar la producción en Kazajstán hasta 3,5 millones por día, a la par de Irán.

Pronósticos de producción de petróleo.

En el contexto de la reducción de la capacidad de reserva en la producción de petróleo a un nivel por debajo de los 2 millones de barriles. por día, solo podemos hablar de la posibilidad de mantener el aumento anual de la demanda de petróleo, pero no se trata de ninguna compensación por el lado de la oferta en caso de que se presenten circunstancias adicionales de fuerza mayor. Cese de las exportaciones netas de crudo de Irak (alrededor de 1 mb/d), Irán (2,7 mb/d), Venezuela (2 mb/d), (2 mb/d), y también cortes de producción en la costa sur de EE. como resultado de huracanes pasados (1 millón de barriles por día) puede, en cada caso individual, conducir a déficits de mercado a corto plazo. La duración de estas interrupciones en el suministro (hasta la restauración total del nivel anterior de producción de petróleo) puede variar de varios meses a varios años. Sin duda, los países tienen suficientes reservas de petróleo que les permitirán prescindir del petróleo iraní durante mucho tiempo (casi cuatro años), si Irán detiene repentinamente sus exportaciones. Pero el agotamiento de las existencias solo exacerbará la situación, y su uso solo puede aliviar temporalmente las tensiones en el mercado.

Capacidad de producción de aceite de repuesto