Меню

История развития оборудования нефтяной и газовой промышленности



Обзорная статья: газовая промышленность

Среднестатистический житель современной, комфортабельной квартиры, подойдя к газовой плите, чтобы включить горелку, не задумывается обо всех перипетиях разведки, добычи, переработки и транспортировки природного газа. Он давно стал неотъемлемой частью нашего быта. В силу своих уникальных свойств, как:

  • высокая теплота сгорания, превышающая 40 МДж/кг;
  • отсутствие дыма, золы, копоти, запаха;
  • низкая плотность, позволяющая легко транспортировать топливо на дальние расстояния;
  • простота процесса зажигания.

Сегодня добываемый из скважин газ стал лидером современного топливного рынка и основой самой молодой и быстроразвивающейся газовой отрасли. А также обеспечил себе достойное место в качестве сырья для газовой и химической промышленности.

История развития

Древность

Первый опыт применения горючих газов известен с доисторических времён. В преданиях наших предков горящие факелы естественного происхождения носили название «вечного огня». Ему поклонялись, строили храмы, святилища. Существовал даже культ огнепоклонников, храм которых под названием Атешгях расположен вблизи современного Баку. Факты поклонения «священному огню» зафиксированы на территории Ирана, Кавказа, в Северной Америке, Индии. Древние китайцы, по свидетельству Марко Поло, освоили более утилитарное использование природных газов для освещения, отопления, выпаривания соли.

Европа, XVII-XIX века

Само слово «газ» впервые было введено в обиход с подачи химика из Голландии Яна Баптиста ван Гельмонта. Более широко оно стало распространяться после научных публикаций француза Лавуазье. Это начало и конец XVII века.

Однако первое практическое применение горючие газы нашли в XIX веке благодаря изобретению немецкого учёного Роберта Бунзена. Созданные им горелки на основе «светильного газа» завоевали улицы европейских столиц и крупных городов, освещая их в ночное и вечернее время.

К окончанию XIX века производство и потребление газа достигло следующих масштабов.

Европейское газовое хозяйство в 1890-1891 годах.

Города и страны/Показатели

Газовые заводы (шт.)

Объём проданного газа (млн. м 3 )

Потребители (млн. шт.)

Число уличных фонарей (тыс. шт.)

Протяжённость газоносной сети (км)

Это был старт, промышленное использование газового топлива началось на 30 лет позже.

Северная Америка

Масштабы производства горячих газов на Североамериканском континенте в середине XIX века были значительные. В США и Канаде активно работают более 1000 газовых компаний. Объёмы потребления только одной из них составляют более 30 млн. м 3 в год. Освоена добыча попутного газа из нефтяных месторождений.

Россия

В Российской империи газовая отрасль была представлена весьма скудно. Только 24 города имели газовое освещение. Производство и потребление синтезируемых газов было настолько мало, что не достигало даже показателей столицы Германии того времени.

Типы используемых газов

Светильный, водяной, топливный, доменный, коксовый, генераторный, масляный, древесный и целый ряд других искусственных горючих газов нашли своё применение в уличном освещении того времени.

Прогресс науки и развитие промышленности выводят на передовые позиции электричество, и следующий этап широкого распространения газообразных углеводородов наступает в 30-х годах XX века. Огромные масштабы потребления природного и попутного газа повлекли за собой развитие геологоразведки и значительного увеличения добычи природного топлива.

Запасы и добыча

Природный газ – идеальное топливное сырьё нашего времени. Находясь на глубине до одного километра, он представляет собой смесь естественных углеводородов. Расходы на добычу газа вдвое ниже по сравнению с нефтью.

Общемировая «газовая копилка» насчитывает на сегодняшний день 187,3 трлн. м 3 голубого топлива. И это только доказанные месторождения. Четверть мировых запасов природного газа приходится на Россию. Далее идут:

  • Иран – 17,09 %;
  • Катар – 12,20 %;
  • США – 4,42 %;
  • Саудовская Аравия – 4,37 %;
  • Туркмения – 3,80 %;
  • ОАЭ – 3,09 %.

Добыча природного газа с каждым годом растёт. Лидирующие позиции на мировом топливном рынке по данному сегменту (данные по добыче газа за 2018 год) занимают:

  • США – 751 млрд. м 3 ;
  • Россия – 642 млрд. м 3 ;
  • Иран – 227 млрд. м 3 ;
  • Катар – 183 млрд. м 3 ;
  • Канада – 174 млрд. м 3 ;
  • Китай – 137 млрд. м 3 ;
  • Норвегия – 120 млрд. м 3 .

С 2012 года лидирующие позиции в мировом рейтинге газодобычи занимают США. Но на территории нашей страны находятся 9 из 20 самых крупных газовых месторождений.

Предприятия и объекты

В арсенале самой динамически растущей отрасли топливно-энергетического комплекса находится 251 предприятие:

  • 80 из состава нефтяных холдингов;
  • 15 «дочек» Газпрома;
  • 9 подразделений Новатэка;
  • 144 фирмы нефтегазового профиля;
  • 3 организации, работающие на условиях СРП (соглашение о разделе продукции).

Объёмы добычи газа крупнейшими российскими компаниями

Добыча в млрд. м 3

Полностью технологический цикл газификации обеспечивается структурой, включающей в себя месторождения, газопроводы, подземные газовые хранилища – ПГХ, ёмкостью более 70 млрд. м 3 , компрессорные станции и ряд других установок.

Крупнейшие российские газовые месторождения

Добыча в млрд. м 3 в год

Примерно около 90% добычи приходится на природный газ, остальную часть составляет попутный нефтяной. Безусловно, норма выработки на каждом месторождении своя и формируется под воздействием газового баланса конкретной скважины, природно-климатических условий и технических возможностей оборудования.

Работа в газовой промышленности

Человеку, устроившемуся в газовую отрасль, практически гарантирована постоянная занятость и очень высокая зарплата. Предусмотрен и целый ряд бонусов в виде широкого социального пакета, различные льготы и преференции. Профессионал, имеющий трудовой стаж в газовой промышленности, востребован и без особых усилий может устроиться на другое место или поменять сферу деятельности.

С другой стороны, современная газовая отрасль предъявляет высокие требования к работникам. Тут и частые длительные командировки, вахтовый метод, суровые климатические условия. Потребуется высокий уровень ответственности, решительность, настойчивость и огромное трудолюбие. Также понадобится умение переносить непредвиденные трудности, терпение и усидчивость.

Обзорная статья: газовая промышленность

Правила промышленной безопасности

Газовая индустрия является одной из опаснейших сфер деятельности в области добычи природных ископаемых. В силу своих физико-химических свойств природный газ взрывоопасен, отлично горит, обладает удушающим действием и при этом не имеет запаха. Отсюда понятна высокая требовательность к промышленной безопасности в газовой отрасли, причём как со стороны органов федерального надзора, так и с позиций персонала и владельцев опасных производственных объектов – ОПО.

Правительством Российской Федерации была разработана концепция совершенствования политики в области безопасности и активизации инноваций предприятий в период до 2020-го года. Результатом её осуществления стала разработка и появление целого ряда регламентов, правил и норм, руководствоваться которыми обязаны все субъекты технической эксплуатации ОПО. Основным руководящим документом, регламентирующим политику организации в сфере обеспечения должного уровня защищённости персонала и оборудования, на территории Российской Федерации являются «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» (в редакции, действующей с 1 января 2017 года). Данный документ утверждён приказами органов горного и технологического федерального надзора и действует на всей территории нашего государства.

Согласно статистике на начало 2019 года количество аварий на магистральных газопроводах России в предшествующем году составило 8 случаев. Ежегодный ущерб примерно равен 80 млн. рублей. Основными причинами аварий газовых объектов являются:

  • механические повреждения;
  • повреждения, вызванные природными явлениями;
  • взрывы при розжиге газа;
  • неисправность оборудования;
  • утечка газа, выход из строя оборудования.

Вероятность возникновения чрезвычайных ситуаций на газовых объектах весьма существенна. Для ликвидации аварий, взрывов, пожаров, утечек газа в организациях создаётся газоспасательная служба, организующая аварийно-спасательные работы. При этом она обязана активно взаимодействовать с другими аварийно-техническими формированиями. Только высокопрофессиональные, согласованные действия достаточного количества персонала, оснащённого всеми необходимыми защитными средствами от воздействия пламени и природного газа, могут устранить возникшую проблему. Вот почему вопросам безопасности газового хозяйства необходимо уделять первоочерёдное внимание.

Будущие перспективы

Альтернативы добыче и использованию природных углеводородов, таких как нефть и газ, в качестве основного топливного ресурса человечества пока не найдено. В то же время энергопотребление, а значит и потребление газа на душу населения, растёт, но не только в Америке и Европе. Китай (прогноз роста потребления газа до 600 млрд. м 3 ), Индия, Япония, Малайзия, Южная Корея, Сингапур и ряд других держав уверенно атакуют мировую экономику, имея огромнейшие человеческие ресурсы. Повышается уровень жизни арабского мира: Ближнего Востока (прогноз до 400 млрд. м 3 голубого топлива) и Средней Азии (может обеспечить себя сама). Африканский континент имеет устойчивую тенденцию к увеличению потребления природного газа в 3 раза, что равно 200 млрд. м 3 в год.

Помимо Западно-Сибирского бассейна, имеется гигантское количество газовых накоплений в Лено-Тунгусском, Лено-Вилюйском нефтегазовых районах. Большой интерес представляют шельфовые запасы газа.

Наблюдается усиленная изыскательская деятельность по открытию новых месторождений газа во всём мире. Задействованы Арктика, зона Персидского залива, Азиатско-Тихоокеанский регион, Австралия. Ведутся работы по поиску газоносных слоёв в нефтеносных районах Южной Америки. Всё более активно разрабатываются новые технологии: сланцевый газ, биогаз, подземная газификация угля. Растёт добыча природного и попутного газа в старых месторождениях. Наращиваются мощности производства газового оборудования, труб, регулирующей и контролирующей арматуры и аппаратуры. Перспективы газовой отрасли в обозримом будущем практически бесконечны.

Источник

Развитие нефтяной промышленности

История развития добычи и использования нефти. География нефтяной промышленности. Месторождения Западной Сибири, Волго-Уральского района. Развитие отрасли в советское и постсоветское время. Экспорт энергоносителей как важный источник валютных доходов.

Рубрика Производство и технологии
Вид реферат
Язык русский
Дата добавления 02.06.2010

В глубокой древности было известно о существовании нефти. Знали и слово «нефть». Еще древние греческие летописцы Геродот и Плиний это горючее вещество, использовавшееся и как цемент, называли нафтой. За 6-4 тыс. лет до н. э. на берегу реки Евфрат (Ирак) велась добыча нефти. К далекому прошлому относятся и первые сведения о нефти в Средней Азии. О добыче «черного масла» в Ферганской впадине было известно еще во время похода Александра Македонского через Среднюю Азию в Индию. Во время путешествия Колумба в Америку было описано озеро на острове Тринидад, в котором местные жители собирали асфальт, а из него изготавливали цемент. В Северной Америке примитивная добыча нефти велась в XVII в. В России в начале XVIII в. Петр I приказал добывать нефть на Апшеронском полуострове (Азербайджан). Однако намерение Петра I не было осуществлено. Только после присоединения Бакинского ханства к России началась кустарная разработка нефтяных источников. Нефть была довольно дорогим «товаром». К примеру, в Торговой книге, составленной в Москве в 1575-1610 гг., указано, что ведро нефти стоило в 3-6 раз дороже ведра вина.

Теперь почти вся добываемая в мире нефть извлекается посредством буровых скважин, а из неглубоко залегающих нефтяных пластов ее добывают шахтным способом. Однако современным способам добычи нефти предшествовали примитивные способы. Сбор нефти с поверхности открытых водоемов, очевидно, первый способ ее добычи. Он применялся еще до нашей эры в Вавилонии, Сирии и других местах. В VII в. до н. э. нефть там добывали из колодцев, глубина которых достигала иногда 27 м. Стенки таких колодцев обкладывались камнем или укреплялись деревом. В начале нашей эры практиковали «морскую» нефтедобычу в районе Мертвого моря. Плавающую на поверхности нефть обрызгивали уксусом и после загустения собирали.

Добыча нефти

Добыча нефти с помощью буровых скважин начала широко применяться только со второй половины XIX в.

Хотя о нефти знали давно, использование ее в течение многих веков было крайне ограниченным. Так, в III тысячелетии до н. э. в Египте асфальт как связующее и водонепроницаемое вещество вместе с песком и известью использовался для изготовления мастики, применяемой при сооружении зданий из кирпича и камня, дамб, причалов и дорог. Древние египтяне применяли ее также для бальзамирования трупов, древние греки находили применение горящей нефти в военных целях как воспламеняющегося вещества вместе с селитрой, серой и смолой для изготовления «огненных стрел» и «огненных горшков». В военных действиях нефть-»греческий огонь» — использовалась более 2 тыс. лет назад.

Многие народы использовали нефть в медицине, а также для защиты садов и виноградников от вредителей. Еще в XIII в. Марко Поло, описывая иракскую нефть, указывал, что она применялась для освещения и в качестве лекарства от кожных болезней. В XVI-XVII вв. в центральные районы России нефть привозили из Баку. Ее применяли в медицине, живописи и в качестве растворителя при изготовлении красок, а также в военном деле.

Почти до начала XX в. нефть употреблялась преимущественно для освещения помещений, смазки колес телег и немногочисленных механизмов. Постепенно усиливалось ее значение как топлива. Нефть — «кровь» земли, нефть — «черное золото» земли. Так ныне называют жидкое топливо во всем мире. И в этом нет преувеличения. Нефть — самое ценное топливо. При сжигании выделяется примерно в полтора раза больше тепла, чем при сжигании такого же количества лучших сортов угля, в три раза больше, чем при сжигании торфа. Но еще важнее, что нефть — незаменимое топливо для двигателей внутреннего сгорания. Если бы внезапно исчезла нефть, во всем мире остановились бы автомобили, не летали бы самолеты, встали бы все теплоходы на морях и реках, застыли бы тепловозы на железных дорогах. По-прежнему огромно военно-стратегическое ее значение. Лишенные нефти, все боевые машины современных армий — танки, самоходные пушки, броневики, бронетранспортеры, воздушный транспорт и подводный флот — превратились бы в груду бездействующего металла.

Читайте также:  Как часто производится визуальный контроль продукции и оборудования в смену

В мировом хозяйстве нет отрасли, где бы не применяли нефтепродукты. Нефть — ценнейшее сырье для химической промышленности, для получения синтетического каучука, синтетических волокон, пластмасс, полиэтилена, белковых веществ, моющих средств.

Продукты из нефти широко применяются в машиностроении — универсальные клеи, детали из пластмасс, смазочные масла, антикоррозийные покрытия. Твердые остатки переработки отходов нефти используются в металлургии при электровыплавке алюминия и стали, а прессованная сажа — в огнестойких обкладках электропечей. В радиотехнической промышленности широко применяются электроизоляционные материалы. В пищевой промышленности — кислоты, консервирующие средства, парафин. В сельском хозяйстве — стимуляторы роста, ядохимикаты, удобрения, белково-витаминные концентраты. Продукты из нефти используются в фармацевтической, парфюмерной промышленности, медицине. В перспективе потребление нефти как энергетического сырья будет уменьшаться за счет замены ее атомной, солнечной и другими видами энергии, при этом увеличится ее применение в химической промышленности и многих отраслях хозяйства.

География нефтяной промышленности

В 1992 г. до начала процесса приватизации около 95% российской нефти добывалось в двух нефтеносных регионах. На долю Западной Сибири приходилось около 70% и Волго-Уральского региона — примерно 25%. Тимано-Печерская провинция, Северный Кавказ, Сахалин и Калининградская область в совокупности обеспечивали примерно 5% нефтедобычи страны.

Западная Сибирь

В 1961 году были открыты Мегионское и Усть-Балыкское нефтяные месторождения, что подтвердило верность прогнозов относительно богатейших запасов нефти в Западной Сибири. За период с 1961 по 1964 гг. открыли еще 27 месторождений, причем 1964 год считается началом промышленного освоения Тюменской нефти. К 1965 г. был веден в эксплуатацию первый магистральный нефтепровод Шаим-Тюмень, а в 1967 г. — трубопровод, связывающий Усть-Балык и Омск. В 1970 г. объем нефтедобычи в Западной Сибири составлял уже 31.4 млн. тонн, что вывело ее на третье место среди нефтяных регионов России. В тот период добычу нефти осуществляли нефтепромысловые управления (НПУ) Юганскнефть, Сургутнефть, Мегионнефть, Правдинскнефть, Шаимнефть, Нижневартовскнефть и Томскнефть. За период с 1970 по 1975 гг. объемы добычи нефти выросли более чем в 4 раза и достигли 148 млн. тонн, причем на долю Тюменской области приходилось 141.4 млн. тонн. Активно разрабатывалось Самотлорское месторождение, открытое в 1965 г., обеспечивая стабильный ежегодный прирост объемов добычи. К 1975 г. Западная Сибирь давала примерно 30% всей нефти СССР. В этот период расцвета советской нефтяной промышленности было открыто 22 новых месторождения, в том числе такие гиганты как Федоровское, Когалымское, Холмогорское и др. В 1973 г. было завершено строительства нефтепровода Самотлор-Тюмень-Альметьевск, что позволило доставлять тюменскую нефть в центральные районы страны и экспортировать ее по нефтепроводу «Дружба». К 1980 г. ежегодный объем добычи нефти в Западной Сибири возрос до 312.6 млн. тонн, что составляло около 50% всей нефтедобычи Советского Союза, а максимальный объем добычи на Самотлоре составил в начале восьмидесятых годов около 140 млн. тонн в год.

Волго-Уральский район

В годы первых пятилеток в Волго-Уральском районе были открыты Бугурусланское, Краснокамское, Сызранское и Туймазинское нефтяные месторождения. Советское правительство поставило задачу создания там «второго Баку». В 1932 г. запасы нефти были обнаружены в Ишимбаевском районе Башкирии, и к 1937 г. эта республика давала до 1 млн. тонн в год. В годы войны заводы нефтепромыслового оборудования были эвакуированы из Баку в Волго-Уральский район, что развило и укрепило его промышленную базу. Первые промышленные запасы нефти в Татарии были обнаружены в 1943 г. В 1948 г. было открыто гигантское Ромашкинское месторождение, а всего за период с 1943 по 1950 гг. было открыто более 20 нефтяных месторождений. К 1960 г. Татария вышла на первое место среди нефтедобывающих регионов Советского Союза — на ее долю приходилось 42.8 млн. тонн из общего объема 147.8 млн. тонн. Максимум добычи был достигнут в 1975 г. и составил 103.7 млн. тонн, после чего начался спад. В 1993 г., когда Татария отмечала 50-летний юбилей своей нефтяной промышленности, объемы добычи нефти составили всего 25.2 млн. тонн. Из прочих промысловых районов следует отметить перспективные на сегодняшний день Тимано-Печерскую нефтегазоносную провинцию, Северный Кавказ и особенно Каспийский шельф.

Развитие отрасли в советское время

Нефтяная промышленность, как и вся экономика Советского Союза, развивалась крайне неравномерно. Первый кризис произошел в 1977-1978 гг., когда впервые был отмечен резкий спад нефтедобычи в Западной Сибири. В значительной мере это явление объясняется слабостью политики в области геологоразведочных и поисковых работ. Так, с начала семидесятых годов в Западной Сибири быстро нарастали объемы эксплуатационного бурения, тогда как разведочное бурение застыло на прежнем уровне. Такой подход позволял выполнять ежегодные планы по добыче, но был чреват серьезными проблемами в будущем в плане поддержания необходимых уровней добычи. Кризис был преодолен за счет еще большего наращивания эксплуатационного бурения и переключения усилий всей страны на развитие Западной Сибири. В 1982 г. Тюменская область впервые за свою историю не смогла выполнить годовой план по добыче нефти. Спад нефтедобычи продолжался до 1986 г. В 1985 г. добыча на крупнейшем Самотлорском месторождении упала почти на 20 млн. тонн, и, несмотря на все прилагаемые усилия, в последующие годы объемы добычи снижались почти на 10 млн. тонн в год. К концу 1985 г. 16% скважин простаивали, а качество скважин, в спешке пробуренных после 1977 г., было крайне низким. Отрасль не успевала достаточно быстро осваивать новые месторождения для того, чтобы выполнять планы по бурению и добыче. Второй кризис был вызван неспособностью нефтяной промышленности повысить производительность, и был усугублен несбалансированностью развития Западной Сибири. Он был преодолен за счет традиционных для советского периода «авральных» мер, прежде всего огромного притока капитала и рабочей силы. Повышенное внимание стало уделяться развитию социальной инфраструктуры в Сибири, ведению активных геологоразведочных работ на севере Тюменской области за пределами Среднего Приобья, а также мерам по укреплению технической и сервисной базы отрасли. В результате этих усилий в 1986-1987 гг. падение добычи было остановлено, а новый рекордный максимум нефтедобычи в 570 млн. тонн был достигнут в 1987-1988 гг.

Современное состояние российской нефтяной промышленности во многом усугублено складывавшимся в течение десятилетий отношением бывшего советского руководства к этому ключевому сектору экономики. Традиционно считалось, что он имеет неограниченный потенциал для роста, является основным источником валютных поступлений и важным рычагом внешней политики. На протяжении семидесятых годов центр нефтедобычи в России смещался в восточные регионы за Урал, тогда как основные районы потребления нефти находились в западной части страны. В результате возрастала себестоимость нефти в связи с ведением производственной деятельности в районах с суровыми климатическими условиями и необходимостью транспортировки сырой нефти на огромные расстояния от устья скважины к потребителям.

При освоении такого огромного нефтеносного региона, как Тюменская область первыми на месте работ появлялись нефтяники, и только потом — строители и прочие вспомогательные службы. Такая порочная практика приводила к невосполнимым экономическим потерям. Для того, чтобы выполнить план по добыче нефти, наращивалась добыча на «гигантских» месторождениях, вместо разработки средних и малых. В настоящее время запасы «гигантских» месторождений истощаются, и они обеспечивают уже менее 30% ежегодной добычи. Широко применявшаяся практика закачки воды в нефтеносные горизонты нанесла непоправимый ущерб многим пластам.

Вследствие того, что не уделялось должного значения изготовлению оборудования для добычи нефти, приходится импортировать трубы, инструменты и нефтепромышленное оборудование в обмен на нефть. Так нефтяная промышленность частично начала работать сама на себя.

В декабре 1985 г. министр нефтяной промышленности Н. Мальцев направил письмо в ЦК КПСС и Совмин СССР, в котором он предупреждал, что нереалистичные и неоправданные темпы нефтедобычи в скором будущем приведут к краху нефтяную промышленность страны. Однако руководство страны игнорировало эту информацию о состоянии дел отрасли.

Развитие отрасли в постсоветское время

После достижения абсолютного максимума нефтедобычи в 1987 г. начался ее неуклонный спад. К 1994 г. добыча упала на 44%, составив всего 317.2 млн. тонн. В начале 1995 г. простаивало более 22 тыс. скважин из общего фонда в 140 тыс. нефтяных скважин.

Приведенный график наглядно иллюстрирует интенсивность падения объемов добычи в эти кризисные годы. К перечисленным в предыдущем разделе проблемам добавилось ухудшение структуры запасов в сторону высоковязкой нефти, находящейся в пластах с низкой проницаемостью и залегающей на большой глубине. Темпы ввода в эксплуатацию новых месторождений резко снизились, и в девяностых годах ежегодно вводились в эксплуатацию 3-4 месторождения вместо 30-40 в середине восьмидесятых.

В этот период кризис нефтяной промышленности получил дополнительное продолжение. Цены на энергоносители, например нефть и газ, которые контролировались государством, оставались на сравнительно низком уровне, тогда как стоимость оборудования, материалы, строительные, транспортные и прочие услуги стали резко и неограниченно расти. Медленного повышения цен на основные энергоносители, имевшего место на отечественном рынке, оказалось совершенно недостаточно для того, чтобы компенсировать нефтедобывающим компаниям ущерб, наносимый инфляцей. Из-за этого, в частности, становилось все более экономически нецелесообразно вводить в действие низкодебитовые скважины, когда в них возникали технические проблемы.

Ситуацию существенно усложнил кризис неплатежей и падение спроса на внутреннем рынке. Таким образом, если первые два кризиса нефтяной промышленности можно считать в основном технологическими по своему характеру, то современный кризис обусловлен структурными проблемами отрасли и крахом прежней экономической системы.

Структура отрасли

В советское время отраслью руководили три ведомства:

Министерство нефтяной промышленности (МНП), от которого в середине 60-х в качестве самостоятельного органа отделились Министерство газовой промышленности (МГП), отвечавшее, в частности, за транспортировку нефти и газа (для этого было создано специальное подразделение Главтранснефть), Министерство строительства для нефтяной и газовой промышленности (Миннефтегазстрой, МНГС), Министерство геологии. Помимо основных трех министерств нефтяникам приходилось иметь дело с целым рядом вспомогательных, занимающихся строительством дорог и жилья, транспортировкой грузов и рабочих, строительством и монтажом электростанций и ЛЭП. Крупная реорганизация отрасли произошла в начале семидесятых, когда нефтепромысловые управления были преобразованы в нефтегазодобывающие управления (НГДУ). Чтобы упростить систему управления производством и сократить число инженерно-технических работников, было решено создать на базе мелких слабеющих подразделений единую службу ремонтных и вспомогательных работ (Базы производственного обслуживания), которая работала бы по договорам со всеми подразделениями НГДУ. Изменения произошли и в аппарате управления МНП — вместо территориальных главков, которым были подчинены объединения, создали функциональные управления: управление по добыче, управления по бурению, управление по автоматизации и т.п.

Следующим важнейшим этапом эволюции структуры нефтяной промышленности стало создание производственных объединений (ПО) в конце семидесятых годов. По инициативе министерства стали организовываться первые ПО в Нижневартовске, Сургуте, Нефтеюганске, Урае. ПО объединяли все виды работ в определенном районе — поиск, разведка, добыча, строительство, бурение, геофизика, переработка газа, транспортировка и ремонтные работы. Многие ПО содержали на своем балансе города и поселки, речной и морской транспорт, сельскохозяйственные предприятия. В состав восьми ПО входили научно-исследовательские институты. Ряд объединений (Танефть, Башнефть, Саратовнефтегаз, Самаранефтегаз, Краснодарнефтегаз) вели вахтовые работы по освоению отдельных нефтегазовых месторождений и ремонту скважин в Тюменской области и на севере Европейской части России. Продолжением структурирования отрасли по производственному принципу в современных условиях стало создание т.н. веритикально-интегрированных нефтяных компаний (ВИНК), выстроенных по технологической цепочке «от разведки до бензоколонки». Это значит, что ВИНКи самостоятельно осуществляют геологоразведку и бурение, эксплуатацию скважин, переработку нефти и реализацию нефтепродуктов, в частности, заграницу. Типовая структура ВИНКа включает буровые предприятия на основе управления буровых работ и разведочного бурения (УБР, УРБ), нефтедобывающие компании на базе НГДУ, нефтеперерабатывающие предприятия, а также сбытовые организации. Единственной прерогативой министерства, вначале преобразованного в Роснефтегаз, а затем в Министерство топлива и энергетики (Минтопэнерго) оставлась транспортировка нефти нефтепродуктов, затем она была передана Транснефти и Транснефтепродукту. Всего вместе с заводами по производству нефтепромыслового оборудования и научно-исследовательскими институтами, дополняющими нефтегазовый комплекс, в отрасли занято порядка 1 млн. человек.

Читайте также:  Магазины москве по продаже газового оборудования

Рынки сбыта

Для России экспорт энергоносителей остается важнейшим источником валютных доходов. Вследствие существенных различий условий поставки разделяют экспорт в «ближнее зарубежье», т.е. республики бывшего СССР, и «дальнее зарубежье» — все остальные государства. В 1990 г. экспорт энергоносителей в дальнее зарубежье составлял 23% от всего экспорта, к 1994 г. эта цифра увеличилась до 44%.

Если в прикаспийских республиках существует собственная нефтедобывающая промышленность, которая в достаточной мере удовлетворяет их потребность в нефти, то остальные республики существенно зависят от поставок российской нефти. Несмотря на это, начиная с 1992 г., экспорт в ближнее зарубежье неуклонно сокращался, и сейчас только Украина, Белоруссия и Литва все еще получают значительные объемы нефти из России. Среди партнеров России по СНГ никто не имеет возможности оплачивать поставки нефти и газа по мировым ценам, поэтому экспорт нефти в ближнее зарубежье определяется в большей мере политическими, чем экономическими причинами. Хоть и транспортировать нефть ближайшим партнерам намного проще, риск нерегулярности платежей перекрывает кажущиеся выгоды сотрудничества с этими странами.

Поставка энергоносителей в другие страны (см. табл.2) в большей мере регулируется рыночными отношениями.

Источник

Эволюция нефтедобычи

В России первые скважины были пробурены на Кубани в 1864 г. и в 1866 г. Тогда добыча нефти велась .

Добыча нефти ведется человечеством с древних времен.
Сначала применялись примитивные способы:

  • сбор нефти с поверхности водоемов,
  • обработка песчаника или известняка, пропитанного нефтью, при помощи колодцев.

Первый способ применялся еще в 1 веке в Мидии и Сирии, второй — в 15 веке в Италии.
Но началом развития нефтяной промышленности принято считать время появления механического бурения скважин на нефть в 1859 году в США, и сейчас практически вся добываемая в мире нефть извлекается посредством эксплуатационных скважин.
За сотню с лишним лет развития истощились одни месторождения, были открыты другие, повысилась эффективность добычи нефти, увеличилась нефтеотдача, т.е. полнота извлечения нефти из пласта. Но изменилась структура добычи топлива.

В России первые скважины были пробурены на Кубани в 1864 г. и в 1866 г.
Тогда добыча нефти велась в основном монополиями, зависевшими от иностранного капитала.
Механизация добычи была слабая, поэтому с целью получения максимальной прибыли разрабатывались наиболее перспективные в экономическом плане залежи.
В начале 20 века Россия занимала первое место по добычи нефти.
В 1901 — 1913 г.г. страна добывала приблизительно 11 млн. тонн нефти.
Сильный спад произошел во время Гражданской войны.
Но после национализации нефтяной промышленности были приняты чрезвычайные меры по восстановлению 20 разрушенных предприятий ввиду стратегического значения отрасли.
К 1928 году добыча нефти была снова доведена до 11,6 млн. тонн.

В первые годы советской власти основными районами нефтедобычи были Бакинский и Северного Кавказа (Грозный, Майкоп).
Также велась добыча на Западной Украине в Голиции. Закавказье и Северный Кавказ давали в 1940 г. около 87% нефти в Советском Союзе.
Однако вскоре истощающиеся запасы старейших районов перестали удовлетворять запросы развивающейся промышленности.
Назрела необходимость в поисках нефти на других территориях страны.

Были открыты и введены в строй месторождения Пермской и Куйбышевской областей, Башкирии, что обусловило создание крупнейшей Волго-Уральской базы.
Обнаружены новые месторождения в Средней Азии, Казахстане, добыча нефти достигла 31,1 млн. тонн.

Война 1941 — 1945 г.г. нанесла сильный ущерб районам Северного Кавказа, что существенно сократило объем добываемой нефти.
Однако в послевоенный период с параллельным восстановлением нефтедобывающих комплексов Грозного и Майкопа были введены в разработку крупнейшие месторождения Волго-Уральской нефтяной базы.
И в 1960 году она уже давала около 71% нефти страны.
Применялись и технические новшества (например, поддержание пластового давления), что позволило значительно увеличить добычу. В 50 годах добывали 38 млн. тонн, в 60-ых же цифра возросла на порядок — 148 млн. тонн. Конец 60-ых годов ознаменовался оснащением отрасли новейшими техническими изобретениями и усовершенствованием технологий. В 1972 году производительность труда возросла в 2 раза. СССР занимал второе место по добыче нефти в мире после США, где большая часть месторождений была зарезервирована с целью создания стратегических запасов для будущего развития экономики. Поэтому темпы добычи в США ежегодно в течение 1951 — 1982 годов увеличивались на 4,6 млн. тонн, тогда как добыча нефти в Советском Союзе — на 18,8 млн. тонн, т.е., начиная с 1958 года прирост добычи фактически составлял более 100 млн. тонн за каждые 5 лет, что позволило стране выйти на первое место в мире. За период с 1961 по 1972 годы было добыто свыше 3,3 млр. тонн нефти. Такой быстрый рост изменения соотношения между потенциальными запасами (размер перспективных нефтегазоносных площадей превышает 11 млн. км и разведанными, которые особенно сократились в старых районах. В тоже время рост обеспечивали новые освоенные месторождения в Западной Сибири (Средне — Обский район и Шатиский районы), Белоруссии, Западном Казахстане, Оренбургской области и Удмуртии, на континентальном шельфе Каспийского моря. Еще в 1970 году Волго-Уральский район давал около 61% нефти, однако уже в 1974 году на лидирующие позиции стал выдвигаться уникальный Западно-Сибирский нефтегазоносный бассейн, обогнав по уровню добычи нефти Татарию, являвшуюся крупным поставщиком в 60-ые годы. Промышленная добыча в районе развивалась быстрыми темпами. В 70-ые годы — 31 млн. тонн, а в 80-ые — 312 млн. тонн (свыше половины добычи нефти в стране), что позволило стать Западной Сибири ведущим нефтедобывающим районом страны. Восточные регионы превратились в главные по добыче нефти. Это Западная Сибирь, Казахстан, полуостров Мангышлак, Средняя Азия и Дальний Восток (Сахалин). Добыча же в 80-ых годах в старых районах либо стабилизировалась, как в Волго-Уральском, либо падала, как в Баку, Грозном и на Западной Украине. Новые перспективные месторождения были открыты в начале 70-ых годов в Коми и Архангельской области (Тимано-Печорская нефтегазоносная провинция), а также ряд незначительных в Прибалтике и других районах.
За время развития совершенствовались технические способы добычи. Однако этот процесс был значительно замедлен из-за экстенсивного пути, по которому пошла советская нефтяная промышленность, когда увеличение объемов добычи достигалась в основном не автоматизацией производства и внедрения современных эффективных методов, а разработкой новых месторождений. Такое развитие обусловило старение технологий, что стало одной из причин настоящего спада.

До 1950 х гг. наращивание объемов добычи шло низкими темпами, т.к. развитию нефтяной промышленности препятствовали разруха после Гражданской войны и ущерб, понесенный во время Великой Отечественной в 1941 — 1945 годах.
Затем следовал резкий скачок, связанный с приоритетным развитием отрасли и открытием крупнейших нефтегазоносных районов.
С конца 1980 х гг. наблюдался спад (за 1988 — 1991 годы объем добычи сократился более чем на 20%), главные причины которого заключаются в следующем:

  • крупные и высокодебитные месторождения эксплуатируемого фонда, составляющие основу ресурсной базы, в значительной степени выработаны;
  • резко ухудшились по своим кондициям и вновь приращиваемые запасы. За последнее время практически не открыто ни одного крупного высокопродуктивного месторождения;
  • сократилось финансирование геологоразведочных работ. Так в Западной Сибири, где степень освоения прогнозных ресурсов составляет около 35 процентов, финансирование геологических работ начиная с 1989 года сократилось на 30 процентов. На столько же уменьшились объемы разведочного бурения;
  • остро не хватает высокопроизводительной техники и оборудования для добычи и бурения. Основная часть технических средств имеет износ более 50 процентов, только 14 процентов машин и оборудования соответствует мировым стандартам, 70 процентов парка буровых установок морально устарело и требует замены. С распадом СССР усуглубилось положение с поставками нефтепромыслового оборудования из стран СНГ;
  • низкие внутренние цены на нефть не обеспечивают самофинансирования нефтедобывающих предприятий (эта ситуация сохраняется и сегодня после серии повышений цен на нефть). В итоге произошло серьезное ухудшение материально — технического и финансового обеспечения отрасли;
  • нехватка эффективного и экологичного оборудования с особой остротой создает в отрасли проблему загрязнения окружающей среды (авария в Коми). На решение этой проблемы отвлекаются значительные материальные и финансовые ресурсы, которые не участвуют непосредственно в увеличении добычи нефти;
  • не определен единообразный собственник месторождений нефти и газа, с которым следует иметь дело отечественным и зарубежным организациям, а также частным лицам;
  • задолженность республик за поставленную нефть и нарастающий кризис неплатежей.

Максимальный уровень добычи нефти в стране был достигнут в 1988 г. Впоследствии произошло его снижение, носившее поначалу обвальный характер.
К 2000 г. добыча стабилизировалась на уровне чуть более 300 млн т/год, а в 2000 г. в силу благоприятной ценовой конъюнктуры выросла до 323 млн т.
В соответствии с прогнозируемым социально-экономическим развитием страны добыча нефти для удовлетворения внутренних потребностей и экспортных поставок к 2020 г. должна составить 360 млн т/год.
Основными целями развития нефтяной промышленности с позиции государства являются стабильное, бесперебойное и экономически эффективное обеспечение внутреннего и внешнего платежеспособного спроса на нефть и продукты ее переработки, стабильное поступление налогов в бюджет, а также генерирование устойчивого платежеспособного спроса на продукцию сопряженных отраслей российской экономики (обрабатывающей промышленности, сферы услуг и т.п.).
В ближайшие 10-15 лет насущной задачей развития нефтяной отрасли является наращивание обеспеченных платежеспособным спросом объемов производства углеводородов, по крайней мере, до тех пор, пока экономия энергии не станет конкурентоспособной альтернативой их производству. В течение этого периода именно нефтегазовый комплекс должен будет запустить маховик экономического роста, используя мультипликативный эффект от инвестиций в него. В конце этого периода, продолжительность которого будет не меньше продолжительности полного инвестиционного цикла в нефтегазовых отраслях (инвестиции в нефть и газ, запускающие экономический рост в других отраслях, должны будут успеть окупиться), может наступить этап постепенной стабилизации или даже снижения спроса на углеводороды на внутреннем рынке. Рост масштабов экономики, ведущий к росту потребностей в углеводородах, будет компенсироваться снижением потребностей за счет повышения эффективности использования нефти и газа.

Источник

От «нефтяного ковша» к погружному насосу

От «нефтяного ковша» к погружному насосу

Российские инженеры предложили немало решений, способных повысить эффективность добычи нефти, однако внедрение инноваций шло тяжело, и долгие годы основным средством добычи в дореволюционной России оставалась желонка. Консервативная отрасль с трудом отказывалась от устаревших и небезопасных технологий

Ухтинский «нефтяной ковш»

В доиндустриальный период в России кустарная добыча нефти, как правило, осуществлялась за счет использования естественной пластовой энергии в местах поверхностных нефтяных выходов с применением подручных средств. В книге Козьмы Молчанова «Описание Архангельской губернии, ея городов, монастырей и других достопримечательных мест» (1813 г.) наглядно описывается деятельность «нефтяного завода» Федора Прядунова на реке Ухте, действовавшего в середине XVIII века: «над самым нефтяным ключом, на средине биющем, построен четвероугольный сруб вышиной в 13 рядов, из коих шесть были загружены на дно, а прочие находились на поверхности земли. Внутри сруба поставлен узкодонный чан, который истекающую из воды нефть впускал в себя отверстием дна, от быстро текущей воды защищал его поставленный с одной стороны водорез». Летом 1746 года на промысле Федора Прядунова была собрана первая нефть с водной поверхности реки Ухты с помощью изготовленного деревянного «нефтяного ковша», с последующим наполнением «нефтяного ушата». Из имеющихся архивных документов также следует, что за четырехлетний период действия «нефтяного завода» на Ухте было собрано всего 68 пудов нефти.

Нефтяная вышка на берегу реки Ухты, XIX век. Фото: РИА Новости

Нефтяная вышка на берегу реки Ухты, XIX век

Буровые работы на реке Ухте. Фото: РИА Новости

Буровые работы на реке Ухте

Кубанский «нефтяной станок»

После завершения русско-турецкой войны в состав Российской империи вошли Крым и территория Кубани вместе с Таманским полуостровом. В августе 1785 года посетивший Тамань академик Санкт-Петербургской академии наук Петер Паллас в своей статье «Разные замечания касательные до острова Тамани» указал на наличие на полуострове десяти значительных «ключей нефти» и дал описание кустарных способов ее сбора. Из неглубоких «копаней» нефть извлекалась простым вычерпыванием вручную с помощью деревянных ковшей или ведер. Из более глубоких колодцев — посредством ручного ворота и бадьи.

Читайте также:  Газовое оборудование в брагино

Реконструкция нефтяного завода Федора Прядунова. Фото: РИА Новости

Реконструкция нефтяного завода Федора Прядунова

В 1829 году в Санкт-Петербурге вышла книга Иосифа Дебу «О кавказской линии и присоединенном к ней Черноморском войске», где сказано: «. на острове Тамани с давних времен находятся во многих местах изобильные ключи горючего масла. В верстах шести от Тамана собирается в довольном количестве употребляемая для мазания колес нефть (земной деготь), которую просто черпают из вырытых ям ковшами и продают более 2 руб. за ведро». В тот год по инициативе атамана Черноморского казачьего войска, генерал-майора Николая Завадовского на Кубани были сделаны первые шаги по упорядочению нефтяного дела, введена должность смотрителя нефтяных колодцев, стали осуществляться и другие целенаправленные мероприятия по обустройству нефтяных промыслов. В июне—августе 1833 года с помощью двух бакинских мастеров по устройству нефтяных колодцев было проведено обследование обширной территории промыслов, на которых имелось 195 колодцев, находящихся в различном состоянии. По оценке этих специалистов, в 12 колодцах нефть была «белая», в остальных — черная. Глубина обследованных колодцев составляла от 5 до 9 аршин, а «наверху колодец был в три четверти аршина, затем расширялся в поперечине и на дне достигал полутора аршина». Кроме того, мастерами были устроены 5 новых колодцев, даны конкретные рекомендации по дальнейшему развитию промыслов, проведено обучение рабочих технике сооружения колодцев. Реализация этих предписаний позволила несколько повысить уровень нефтедобычи.

Нефтяной колодец, Баку, 1900 год. Фото: РИА Новости

Нефтяной колодец, Баку, 1900 год

Схема станка для вымывания нефти. Фото: РИА Новости

Схема станка для вымывания нефти

Летом 1835 года Грузинская горная экспедиция направила обер-гиттенфервалтера Павла Фолледорфа на Кубань. В ходе двухмесячной командировки им было проведено обстоятельное изучение таманских нефтяных промыслов. Добываемую здесь нефть он разделил на три вида: «зеленоватую густую, зеленоватую жидковатую и зеленоватую, жидкостию воде подобной. ». Наряду с вычерпыванием нефти из колодцев обер-гиттенфервалтер Фолледорф приводит описание извлечения «зеленоватой густой» нефти из нефтеносного песка, который добывают с глубины 15 метров. На носилках этот песок доставляли на так называемый «станок», вырытое в земле углубление, стенки которого были обложены «глинистым камнем». В «станок» засыпали 150 носилок песка. В конце станка с одной стороны имелись две ямы, одна из которых, постоянно заполняемая морской водой, сообщалась канавой со «станком». В менее глубокой находился рабочий, который черпаком выливал воду на песок. Вымываемая нефть скапливалась в конце станка, где ее собирали с поверхности небольшим веником, который выжимали над ушатом. После отстаивания в полубочках, на специальной площадке, расположенной на возвышенной части берега, ее переливали в бочки.

Поездка Фолледорфа на Кубань принесла еще один примечательный результат. В феврале 1836 г. появилось первое техническое руководство в отечественном нефтяном деле — «Правила для руководствования при копании нефтяных колодцев».

Время желонки

В начале годов XIX века широкое внедрение на российских промыслах машинного бурения и постфонтанная эксплуатация буровых скважин привели к появлению нового способа нефтедобычи — тартания. Подъем нефти из скважины на поверхность осуществлялся при помощи длинного (до 17 м) сосуда цилиндрической формы диаметром до 200 мм. Сосуд назывался желонкой. В верхней его части имелась петля для крепления к стальному канату, проходящему через тартальный шкив, другой конец каната наматывался на барабан лебедки. В нижней части желонки располагался клапан с железным стержнем, который закрывался при полном заполнении нефтью. Однако процесс тартания имел низкий коэффициент полезного действия. Исследования членов Бакинского отделения Русского технического общества показали, что только 3,3% энергии расходовалось непосредственно на добычу нефти, а остальные 96,7% приходились на непроизводительные операции, включая подъем и холостой ход каната и желонки, преодоление инерции и гидравлического сопротивления в скважине. Также тартанию был присущ ряд серьезных недостатков: при нем исключалась возможность полной герметизации скважины. Нельзя было применять этот способ в скважинах, содержащих значительный объем попутного нефтяного газа. Кроме того, конструкция тартальной установки не обеспечивала безопасных условий труда и часто приводила к смертельным травмам обслуживающего персонала. Сам процесс тартания, особенно на небольших промыслах, производил тягостное впечатление на современников. «Нефть, добываемая из скважин вычерпыванием желонками, сливалась в открытые неглубокие ямы, где стоял рабочий по колено в нефти и наполнял ею кожаные мешки и бочки», — писал Викентий Симонович в своей книге «Нефть и нефтяная промышленность в России».

Желонка для вычерпывания нефти. Фото: РИА Новости

Желонка для вычерпывания нефти

В тартальной установке в качестве привода в конце XIX века в основном применялись горизонтальные одноцилиндровые паровые двигатели без конденсации пара средней мощностью л.с. с низким коэффициентом полезного действия. По оценкам экономистов, до 15% объема всей добытой нефти сгорало в топках промысловых паровых машин. Ряд крупных компаний, включая «Товарищество нефтяного производства братьев Нобель», не могли смириться с подобным положением и стали заменять паровые машины более экономичными керосиновыми и газовыми двигателями. Затем пришел черед и электромоторов. В начале ХХ века на Апшеронском полуострове впервые электроэнергия была использована в промышленных целях. Однако процесс электрификации шел медленно: в 1909 году с помощью электроэнергии было добыто лишь 19,7% от общего объема нефти.

Невостребованные инновации

Тартание долго оставалось основным способом добычи. В 1913 году на его долю приходилось 95% всего объема добытой нефти в стране. Однако уже в последней трети XIX века появилась более производительная альтернатива — насосы. Еще в 1865 году начальник Горной части на Кавказе горный инженер Александр Иваницкий предложил использовать для извлечения нефти из глубоких копаных колодцев Апшеронского полуострова насос собственной конструкции, чтобы устранить ручной подъем колодезного ворота. Однако поскольку в то время у него не было эффективного фильтровального устройства, то насос быстро забивался песком и выходил из строя.

В последующие годы российские инженеры неоднократно возвращались к проблеме использования насосов для эксплуатации нефтяных скважин. Инженер-механик Владимир Шухов сконструировал в 1886 году «шнуровой» («капиллярный») насос и успешно испытал его для подъема воды из артезианского колодца глубиной 26 метров. Однако консервативные нефтепромышленники не спешили внедрять новинку. Не были реализованы на практике и еще два перспективных изобретения Шухова: насос типа «эрлифт» (1886), обеспечивающий возможность добычи нефти из скважин с помощью сжатого воздуха, и инерционный высокопроизводительный поршневой насос (1891).

Попытки предложить различные конструкции для насосной эксплуатации нефтяных скважин делали и другие российские изобретатели: Александр Эристов, Веслав Герлич, Феликс Пржецеховский. Газета «Нефтяное дело» в небольшой заметке в первом номере за 1899 год сообщила об испытаниях фирмой Максимова скважинного насоса конструкции горного инженера Николая Соколовского. На первом этапе результаты его работы впечатляли, но затем насос засорился песком и вышел из строя. Эта неудача усилила скепсис нефтепромышленников.

Фото: РИА Новости

Армаис Арутюнов (1893–1978), инженер, изобретатель электроцентробежного погружного насоса. Фото: РИА Новости

Армаис Арутюнов инженер, изобретатель электроцентробежного погружного насоса

Владимир Шухов (1853–1939), инженер, сконструировал несколько типов погружных насосов. Фото: РИА Новости

Владимир Шухов инженер, сконструировал несколько типов погружных насосов

Следует упомянуть и об еще одном знаковом изобретении, не получившем применения в дореволюционной России, а именно об электроцентробежном погружном насосе для добычи нефти конструкции выпускника Петербургского лесного института Армаиса Арутюнова Применением электричества в нефтепромысловом деле он заинтересовался еще в годы учебы. Затем в 1911 году в Екатеринославле создал фирму под названием «Российское электрическое динамо компании Арутюнова», где наряду с электрификацией местных предприятий начал работу над проектом погружного насоса. Разработка была завершена в 1916 году. Первый образец насоса был испытан на территории Александровского Южно-Российского завода Брянского акционерного общества в Екатеринославле, причем в экстремальных условиях. На предприятии произошел сильный пожар, с которым не могла справиться пожарная бригада, оснащенная маломощными ручными насосами. Тогда на помощь пришел опытный образец насоса Арутюнова, который позволил создать мощный напор воды и затушить огромное пламя.

После революции 1917 года, не видя возможностей для практической реализации своего изобретения на родине, Армаис Арутюнов покинул Россию. Уже в конце годов его фирма REDA (Russian Electrical Dynamo of Arutunoff) стала ведущим производителем погружного насосного оборудования для нефтяной промышленности США и других стран.

Эпоха качалок

После окончания Гражданской войны и национализации нефтяной промышленности России жизненно важным было разработать и реализовать эффективную программу восстановления отрасли. Инженер Александр Серебровский направленный советским правительством на «нефтяной фронт», отметил, что в 1922 году на промыслах Апшеронского полуострова работало всего семь манжетных насосов устаревшей конструкции. После командировки в США в 1924 году в своем отчете руководству ВСНХ СССР он указывал: «Наше оборудование на бакинских промыслах сильно устарело и его надо заменить оборудованием американского типа, более простым, дешевым и гораздо более экономичным». Повышение эффективности нефтедобычи в США в начале годов он связал с применением глубинного насоса (поршневого, плунжерного), приводимого в движение через колонну штанг, которая соединена с установленным на поверхности силовым приводом — станком-качалкой.

Станок-качалка для добычи нефти, середина XX века. Фото: РИА Новости

Станок-качалка для добычи нефти, середина XX века

ександр Серебровский, (1884–1938), инженер-механик, руководитель промышленных предприятий в СССР. Фото: РИА Новости

Александр Серебровский, инженер-механик, руководитель промышленных предприятий в СССР

Вскоре в Баку прибыли первые образцы нефтепромыслового оборудования из США, включая станки-качалки. Они были досконально изучены и разобраны до последней детали специалистами проектного бюро «Азнефти». Затем на заводе имени лейтенанта Шмидта инженерами и рабочими под руководством директора Леонида Чарноцкого по представленным чертежам были изготовлены уже отечественные установки для насосной эксплуатации скважин. В их конструкцию были внесены определенные изменения с учетом возможностей отечественного производства: все несущие конструкции и балансир были выполнены из дерева. Привод станка осуществлялся от электромотора при помощи плоского ремня и открытой зубчатой передачи. Серийный выпуск станков-качалок «СК» и групповых приводов был налажен уже на машиностроительном заводе «Бакинский рабочий». В 1925 году в Баку для производства и ремонта насосного оборудования был также построен специализированный завод им. Дзержинского.

К 1927 году штанговыми скважинными насосами на нефтяных промыслах «Азнефти» было оборудовано 55% операционных скважин. На промыслах «Грознефти» этот показатель был еще выше — 80,2%, или 383 скважины. Впечатляющий результат по сравнению всего с 6 насосными скважинами в 1923 году! Однако еще долгое время КПД этих установок оставался невысоким. Более эффективные редукторные станки-качалки с клиноременной и закрытой зубчатой передачей, а также глубинные насосы усовершенствованной конструкции появились лишь в послевоенный период.

УЭЦН возвращается на родину

В послевоенный период в связи с интенсивной разработкой нефтяных месторождений Волго-Уральской провинции и время от времени возникавшем на промыслах обводнением скважин внимание советских нефтяников было обращено и на использование в нефтедобыче установок погружных электроцентробежных насосов (УЭЦН). Впервые их применили в 1943 году, когда по ленд-лизу было получено 53 установки конструкции Армаиса Арутюнова, изготовленные американской компанией REDA. Летом 1949 года для изучения опыта конструирования, производства и применения погружных электроцентробежных установок в США отправилась группа советских инженеров во главе с Александром Богдановым Перспективы применения УЭЦН впечатлили министра нефтяной промышленности Николая Байбакова и вскоре под руководством Богданова начало работу Особое конструкторское бюро по конструированию, исследованию и внедрению глубинных бесштанговых насосов (ОКБ БН). 20 марта 1951 года первая отечественная УЭЦН была спущена для испытаний в скважину № 18/11 треста «Октябрьнефть» объединения «Грознефть». В последующие месяцы конструкция установки была доработана, и вскоре стартовало промышленное производство.

С 1952 года применение УЭЦН началось на нефтяных промыслах Башкирской и Татарской АССР, а также в Азербайджане и Казахстане. Уже тогда нефтяники отмечали, что, несмотря на сложность конструкции погружных установок, обслуживание оборудованных ими скважин достаточно простое. Оказалось также, что УЭЦН с большим успехом работают в наклонных скважинах. Кроме того, межремонтный период работы скважин, оборудованных погружными установками, был в раза дольше, чем при применении штанговых насосов. Это сказалось и на снижении показателя себестоимости добычи нефти. В 1956 году доля нефти, добытой в стране с применением погружных установок, достигла 15%, а в 1970 году — 24,1%.

В 1979 году в Альметьевске начал работу крупный специализированный завод по производству полнокомплектных установок электроцентробежных насосов. С 1978 по 1988 год производство отечественных установок типа УЭЦН возросло в три раза и достигло к 1988 году 17 865 шт., что примерно в три раза превосходило суммарный выпуск в США. В 1988 году в СССР с помощью УЭЦН было добыто 343,3 млн т нефти, что составило более 55% от общего объема общесоюзной добычи. УЭЦН и сегодня остается наиболее эффективным способом механизированной добычи. С его помощью добывается более 80% российской нефти.

Источник