Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Платформа для бурения нефтяных скважин у побережья Санта-Барбары, Калифорния - 6 декабря 2011 г.

Морское бурение - это механический процесс, при котором ствол скважины пробуривается ниже морского дна. Обычно его проводят для разведки и последующей добычи нефти, которая залегает в горных породах под морским дном. Чаще всего этот термин используется для описания буровых работ на континентальном шельфе , хотя этот термин также может применяться к бурению в озерах , прибрежных водах и внутренних морях .

Морское бурение представляет собой экологические проблемы, как на море, так и на суше, из-за добываемых углеводородов и материалов, используемых во время буровых работ. Разногласия включают продолжающиеся дебаты по морскому бурению в США . [1]

Есть много различных типов объектов, на которых проводятся морские буровые работы. К ним относятся буровые установки с донным основанием ( самоподъемные баржи и болотные баржи), комбинированные буровые и производственные объекты на донных или плавучих платформах, а также глубоководные мобильные морские буровые установки (ПБУ), включая полупогружные аппараты и буровые суда. Они способны работать на глубине до 3000 метров (9800 футов). На мелководье мобильные установки закрепляются на морском дне, однако на более глубокой воде (более 1500 метров (4900 футов) полупогружные аппараты или буровые суда удерживаются в требуемом месте бурения с использованием динамического позиционирования .

История [ править ]

Примерно в 1891 году первые подводные нефтяные скважины были пробурены с платформ, построенных на сваях в пресных водах Гранд-Лейк-Сент-Мэрис в Огайо . Скважины разрабатывались небольшими местными компаниями, такими как Bryson, Riley Oil, German-American и Banker's Oil. [2]

Примерно в 1896 году первые подводные нефтяные скважины в соленой воде были пробурены в части месторождения Саммерленд, простирающейся под проливом Санта-Барбара в Калифорнии . Скважины пробурены с опор, выходящих с суши в канал. [3] [4]

Другие заметные ранние операции по бурению под водой произошли на канадской стороне озера Эри в 1900-х годах и на озере Каддо в Луизиане в 1910-х годах. Вскоре после этого были пробурены скважины в приливных зонах вдоль побережья залива Техас и Луизиана . Goose Creek нефтяного месторождения вблизи Бэйтауна, штат Техас является одним из таких примеров. В 1920 - х буровых работ произошли от конкретных платформ в Венесуэле «s озера Маракайбо . [5]

Одна из старейших подводных скважин - скважина Биби-Эйбат , введенная в эксплуатацию в 1923 году в Азербайджане . [6] [ сомнительно - обсудить ] Скважина находилась на искусственном острове в мелководной части Каспийского моря . В начале 1930-х годов компания Texas Co., позже Texaco (ныне Chevron ) разработала первые мобильные стальные баржи для бурения в солоноватых прибрежных районах Мексиканского залива.

В 1937 году Pure Oil (ныне Chevron ) и ее партнер Superior Oil (ныне ExxonMobil ) использовали стационарную платформу для разработки месторождения в 1 миле (1,6 км) от берега округа Калькасье, штат Луизиана, на глубине 14 футов (4,3 м).

В 1938 году компания Humble Oil построила деревянную эстакаду длиной в милю с железнодорожными путями в море на пляже Макфадден в Мексиканском заливе, поставив на ее конце вышку, которая позже была разрушена ураганом. [7]

В 1945 году озабоченность по поводу американского контроля над своими морскими запасами нефти вынудила президента Гарри Трумэна издать указ об одностороннем расширении американской территории до края континентального шельфа, что фактически положило конец трехмильному ограничению режима " свободы морей ". . [8]

В 1946 году компания Magnolia Petroleum (ныне ExxonMobil ) пробурила участок в 18 милях (29 км) от побережья, установив платформу на глубине 18 футов (5,5 м) у округа Сент-Мэри, штат Луизиана . [9]

В начале 1947 года Superior Oil возвела буровую и производственную платформу на глубине 20 футов (6,1 м) примерно в 18 милях (29 км) от округа Вермилион, штат Луизиана. Но оператором выступила компания Kerr-McGee Oil Industries (ныне Occidental Petroleum ). для партнеров Phillips Petroleum ( ConocoPhillips ) и Stanolind Oil & Gas ( BP ), которые завершили свою историческую скважину Ship Shoal Block 32 в октябре 1947 года, за несколько месяцев до того, как Superior фактически пробурила открытое месторождение на своей платформе Vermilion, находящейся дальше от берега. В любом случае это сделало скважину Керр-МакГи первым открытием нефти, пробуренным вне поля зрения суши. [10]

Когда морское бурение переместилось на более глубокие воды до 30 метров (98 футов), были построены стационарные платформы, пока не потребовалось буровое оборудование на глубине от 100 футов (30 м) до 120 метров (390 футов) в заливе. В Мексике первые самоподъемные установки стали появляться у специализированных морских буровых подрядчиков, таких как предшественники ENSCO International. [11]

Первый полупогружной аппарат стал результатом неожиданного наблюдения в 1961 году. Blue Water Drilling Company владела и эксплуатировала четырехколонную погружную установку Blue Water Rig № 1 в Мексиканском заливе для компании Shell Oil . Поскольку понтоны не имели достаточной плавучести, чтобы выдержать вес буровой установки и ее расходных материалов, она буксировалась между точками на осадке на полпути между верхней частью понтонов и нижней стороной палубы. Было замечено, что смещения на этой осадке были очень небольшими, и Blue Water Drilling и Shell совместно решили попробовать эксплуатировать буровую установку в плавучем режиме. Концепция закрепленной на якоре устойчивой плавучей глубоководной платформы была разработана и испытана еще в 1920-х годах Эдвардом Робертом Армстронгом.для эксплуатации самолетов с изобретением, известным как «морской катер». Первый специализированный буровой полупогружной аппарат Ocean Driller был спущен на воду в 1963 году. С тех пор многие полупогружные аппараты были специально разработаны для морского морского флота буровой промышленности.

Первым морским буровым судном был CUSS 1, разработанный для проекта Mohole для бурения скважин в земной коре. [12]

По состоянию на июнь 2010 г. насчитывалось более 620 мобильных морских буровых установок (самоподъемные, полуподводные, буровые, баржи), доступных для обслуживания в конкурирующем парке буровых установок. [13]

Одним из самых глубоких центров мира в настоящее время является Пердидо в Мексиканском заливе, плавающий на глубине 2438 метров. Он управляется Royal Dutch Shell и был построен на сумму 3 миллиарда долларов. [14] Самая глубокая операционная платформа - это Petrobras America Cascade FPSO на месторождении Walker Ridge 249 на глубине 2600 метров. [15]

Основные оффшорные месторождения [ править ]

Известные оффшорные месторождения включают:

  • Северное море
  • в Мексиканском заливе (офшорной Техас , Луизиана , Миссисипи и Алабама )
  • Калифорния (в бассейне Лос-Анджелеса и проливе Санта-Барбара , часть бассейна Вентура)
  • Каспийское море (особенно некоторые крупные месторождения на шельфе Азербайджана )
  • Кампос и Сантос бассейнов у берегов Бразилии
  • Ньюфаундленд и Новая Шотландия ( Атлантическая Канада )
  • несколько месторождений в Западной Африке, в первую очередь к западу от Нигерии и Анголы
  • морские месторождения в Юго-Восточной Азии и на Сахалине , Россия
  • основные морские нефтяные месторождения расположены в Персидском заливе, такие как Сафания, Манифа и Марджан, которые принадлежат Саудовской Аравии и разрабатываются Saudi Aramco. [16]
  • месторождения в Индии (Mumbai High, KG Basin - Восточное побережье Индии, Tapti Field, Гуджарат , Индия)
  • Taranaki бассейн в Новой Зеландии
  • Карское море к северу от Сибири [17]
  • Северный Ледовитый океан у берегов Аляски и Канада Северо - Западные территории [18]

Проблемы [ править ]

Морская добыча нефти и газа является более сложной задачей, чем наземные установки, из-за удаленности и суровых условий. Большая часть инноваций в морском нефтяном секторе связана с преодолением этих проблем, включая необходимость создания очень крупных производственных мощностей. Производственные и буровые объекты могут быть очень большими и потребовать больших инвестиций, например, платформа Тролль А, стоящая на глубине 300 метров. [19]

Другой тип морской платформы может плавать с системой швартовки для поддержания ее на месте. Хотя плавучая система может быть дешевле на более глубоких водах, чем стационарная платформа, динамический характер платформ создает множество проблем для буровых и производственных объектов.

Океан может добавить несколько тысяч метров или больше к столбу жидкости. Добавление увеличивает эквивалентную плотность циркуляции и забойное давление в буровых скважинах, а также энергию, необходимую для подъема добываемых флюидов для разделения на платформе.

Тенденция сегодня является проведение большего количества производственных операций подводных , путем отделения воды от масла и повторного нагнетания ее , а не накачки ее до платформы, или пропусканием к берегу, без каких - либо видимых установок над морем. Подводные установки помогают разрабатывать ресурсы в более глубоких водах - местах, которые ранее были недоступны - и преодолевать проблемы, создаваемые морским льдом, например, в Баренцевом море . Одной из таких проблем в более мелководных условиях является выдолбление морского дна за счет дрейфующих льдов (средства защиты морских сооружений от воздействия льда включают захоронение на морском дне).

Морские обитаемые объекты также создают проблемы с логистикой и человеческими ресурсами. Морская нефтяная платформа сама по себе представляет собой небольшое сообщество с кафетерием, спальными местами, управлением и другими вспомогательными функциями. В Северном море сотрудников перевозят вертолетом на двухнедельную смену. Обычно они получают более высокую заработную плату, чем работники на суше. Расходные материалы и отходы перевозятся на корабле, и их доставку необходимо тщательно планировать, поскольку место для хранения на платформе ограничено. Сегодня много усилий уходит на то, чтобы переместить как можно больше персонала на берег, где руководство и технические специалисты поддерживают связь с платформой посредством видеоконференцсвязи. Работа на суше также более привлекательна для стареющей рабочей силы в нефтяной промышленности., по крайней мере, в западном мире. Эти усилия, среди прочего, содержатся в установленном термине « интегрированные операции» . Более широкое использование подводных сооружений помогает достичь цели удержания большего числа рабочих на берегу. Подводные сооружения также легче расширять с помощью новых сепараторов или различных модулей для разных типов нефти, и они не ограничены фиксированной площадью пола надводной установки.

Воздействие на окружающую среду [ править ]

Смотрите также: Экологические эффекты нефтяных платформ

Морская добыча нефти связана с экологическими рисками, в первую очередь с разливами нефти с нефтяных танкеров или трубопроводов, транспортирующих нефть с платформы на береговые объекты, а также с утечками и авариями на платформе. [20] Также образуется пластовая вода , то есть вода, выносимая на поверхность вместе с нефтью и газом; он обычно очень соленый и может включать растворенные или неразделенные углеводороды.

См. Также [ править ]

  • Глубоководная добыча
  • Глубоководное бурение
  • Буровая установка
  • Буровая установка
  • Морское геотехническое проектирование
  • Оффшорная нефть и газ в США
  • Нефтяная платформа
  • Нефтяная скважина
  • Полупогружная платформа
  • Бурение на мелководье
  • Подводный трубопровод
  • Подводный

Ссылки [ править ]

  1. ^ Комптон, Гленн, 10 причин не бурить нефть на шельфе Флориды , The Bradenton Times, воскресенье, 14 января 2018 г.
  2. ^ "БУРЕНИЕ НА БОЛЬШОМ ОЗЕРЕ СЕНТ-МЭРИ 1891" . Energy Global News . 2019-06-30 . Проверено 20 августа 2020 .
  3. ^ История оффшорных нефтегазовых разработок в Луизиане в Службе управления минеральными ресурсами, Департамент внутренних дел
  4. ^ "Национальная ассоциация индустрии океана" . Архивировано из оригинала на 2010-08-06 . Проверено 14 июня 2010 .
  5. ^ "О морском бурении | Engenya GmbH" . www.engenya.com . Проверено 24 августа 2020 .
  6. ^ «Нефть в Азербайджане» . Проверено 20 апреля 2015 года .
  7. ^ Мортон, Майкл Квентин (июнь 2016 г.). «За пределами видимости земли: история разведки нефти в Мексиканском заливе» . ГеоЭкспро . 30 (3): 60–63 . Проверено 8 ноября +2016 .
  8. ^ «Обзор - Конвенция и связанные с ней соглашения» . www.un.org . Проверено 20 августа 2020 .
  9. ^ «Морское бурение: история и обзор» . Офшорная энергетика . 2010-06-25 . Проверено 24 августа 2020 .
  10. ^ "История морских нефтяных скважин - Поиск в Google" . Проверено 20 апреля 2015 года .
  11. ^ "О морском бурении | Engenya GmbH" . www.engenya.com . Проверено 24 августа 2020 .
  12. ^ "Géosciences Montpellier - проект Mohole в 1961 году" . www.gm.univ-montp2.fr (на французском языке) . Проверено 20 августа 2020 .
  13. ^ "RIGZONE - данные оффшорных буровых установок, анализ берегового флота" . Архивировано из оригинала 8 апреля 2015 года . Проверено 20 апреля 2015 года .
  14. ^ «ОБНОВЛЕНИЕ 1-Shell начинает производство на Perdido» . Рейтер . Проверено 20 апреля 2015 года .
  15. ^ "Морское бурение" . IssolareEnergy в наличии? .
  16. ^ "Архивная копия" . Архивировано из оригинала на 2012-11-05 . Проверено 26 февраля 2011 .CS1 maint: archived copy as title (link)
  17. ^ "Российская Роснефть объявляет о крупном открытии нефти и газа в Арктике Карского моря" . Platts . Проверено 18 августа 2017 .
  18. ^ "Национальная оценка 2006 года - Внешний континентальный шельф Аляски" (PDF) . Отдел интерьера BEOM . Проверено 18 августа 2017 .
  19. ^ Спейт, Джеймс Г. (2014-10-22). Справочник по морским нефтегазовым операциям . Эльзевир. ISBN 978-0-08-087819-5.
  20. ^ Дебаты по поводу морского бурения (интернет-видео). CBS News . 2008. Архивировано из оригинала на 2008-08-24 . Проверено 27 сентября 2008 .

Внешние ссылки [ править ]

  • Центр биологического разнообразия против Министерства внутренних дел. 17 апреля 2009 г. Апелляционное решение округа Колумбия прекращает аренду оффшорной нефти на Аляске.
  • IODP-USIO: Publications: Proceedings of the Integrated Ocean Drilling Program
  • «Новая нефть со дна глубокого океана». Popular Science , октябрь 1975 г., стр. 106–108.