Научная статья на тему 'Внутрискважинный твёрдотопливный теплогазогенератор история развития'

Внутрискважинный твёрдотопливный теплогазогенератор история развития Текст научной статьи по специальности «Энергетика и рациональное природопользование»

CC BY
62
17
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Аннотация научной статьи по энергетике и рациональному природопользованию, автор научной работы — Маргулис Б. Я., Шагеев А. Ф., Шагеев М. А., Лукянов О. В., Романов Г. В.

Проблема освоения ресурсов природных битумов (ПБ) не нова, опытные работы начаты в 70-е годы прошлого века. Прогнозные ресурсы ПБ оцениваются до 7 млрд. т. Первая программа по освоению месторождений ПБ была утверждена постановлением Государственного Комитета СССР по науке и технике (ГКНТ СССР) в 1976 г.: «Основные направления научно-исследовательских работ по добыче нефти из неглубокозалегающих горизонтов на 1976-1990 гг». Через год в целях усиления работ в Татарстане была разработана специальная программа ГКНТ СССР «Создать методы и средства извлечения углеводородов из битуминозных пород, залегающих на глубинах до 400 м». В дальнейшем (1980, 1986 гг.) Государственным комитетом по науке и технике работы по программам корректировались, уточнялись и детализировались./1/.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по энергетике и рациональному природопользованию , автор научной работы — Маргулис Б. Я., Шагеев А. Ф., Шагеев М. А., Лукянов О. В., Романов Г. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Внутрискважинный твёрдотопливный теплогазогенератор история развития»

10 ДОБЫЧА 22 (42) октябрь 2007 г. ЭКСПОЗИЦИЯ

Проблема освоения ресурсов природных битумов (ПБ) не нова, опытные работы начаты в 70-е годы прошлого века. Прогнозные ресурсы ПБ оцениваются до 7 млрд. т. Первая программа по освоению месторождений ПБ была утверждена постановлением Государственного Комитета СССР по науке и технике (ГКНТ СССР) в 1976 г.: «Основные направления научно-исследовательских работ по добыче нефти из неглубокозалегающих горизонтов на 1976-1990 гг». Через год в целях усиления работ в Татарстане была разработана специальная программа ГКНТ СССР «Создать методы и средства извлечения углеводородов из битуминозных пород, залегающих на глубинах до 400 м». В дальнейшем (1980, 1986 гг.) Государственным комитетом по науке и технике работы по программам корректировались, уточнялись и детализировались./1/.

ВНУТРИСКВАЖИННЫЙ ТВЁРДОТОПЛИВНЫЙ

ТЕПЛОГАЗОГЕНЕРАТОР ИСТОРИЯ РАЗВИТИЯ

Во второй половине 70-х годов прошлого века в Татарстане на базе ПО «Татнефть» и, в частности, в ТатНИПИнефть мощное развитие получили работы в области разработки залежей высоковязких нефтей и природных битумов (ВВН и ПБ), в особенности с применением тепловых методов. Предпосылкой к развитию этих методов явились теоретические, лабораторные и опытно-конструкторские работы по созданию движущегося очага горения: «сухого», «влажного» и «сверхвлажного», разрабатываемые как в СССР (БОКСЕРМАН А.А. ВНИИнефть, г. Москва), так и за рубежом. С другой стороны, в это же время в Татарстане сложилась мощная группа исследователей - геологов

(ТРОЕПОЛЬСКИЙ В.И.), конструкторов-технологов (ТАЛАНТОВА.В., КЛЕЕВ А.М., СМЕРКО-ВИЧ Е.С. (фото), химиков (АЙГИСТОВА С.Х., ВИГДЕРГАУЗ М.С.), которая поддерживалась как руководством Татнефти (БУЛГАКОВ Р.Т.), ТатНИПИнефть (ГЛУМОВ И.Ф., ФАТКУЛЛИН А.Х.), так и руководством республики (КНЯЗЕВ С.Л., ХАММАДЕЕВ Ф.М.). К этому времени был разработан и успешно испытан на Сугушлинском и Мордово-Кармальском месторождениях ПБ термогазовый генератор конструкции Казанского отдела ТатНИПИнефть, а также начаты работы по созданию твердотопливных нагревателей, которые ис-пытывались на опытных полигонах в НГДУ «Бавлынефть» и «Нурлатнефть» (с участием ХИСАМУТДИНОВА Н.И. и ПАНАРИНА А.Т.)

Были впервые проведены розжиги пластов и получены продукты внутрипласто-вого крекинга ПБ, схожие по составу с продукцией НПЗ (каталитический, окислительный и термический виды крекинга, а также риформинг).

В 1991 г. по заданию Совета Министров Татарстана «Технико-экономическое обоснование создания оборудования и технологий добычи и переработки природных битумов Татарии» были получены результаты, которые показали, что рентабельное развитие битумного производства возможно в комплексе «Добыча + переработка». К сожалению, эти работы не получили дальнейшего развития, как и вся программа разработки ВВН и ПБ./1/. ►

Перед запуском термогазового генератора, 1976г.

ЭКСПОЗИЦИЯ 22 (42) октябрь 2007 г. ДОБЫЧА 11

В начале этого века проблема разработки ВВН и ПБ в республике получила второе дыхание во многом благодаря руководству республики и деятельному участию МУСЛИМОВА РХ, в 2006г. была опубликована республиканская целевая программа «Освоение природных битумов в республике ТАТАРСТАН на период до 2020 года».

В настоящее время центрами по разработке битумных программ являются ОАО «Татнефть», РНТЦ Урало-Поволжья ОАО ВНИИнефть, АН РТ и др. В частности, в ОАО «НИИнефтепромхим» организовалась инициативная группа, в которой реанимированы работы (А.В.ТАЛАНОВА, А.М.КЛЕЕВА, Е.С.СМЕРКОВИЧА) по разработке технических средств как для воздействия на залежи ВВН и ПБ, так и для внутрискважинного синтеза реагентов для разработки этих месторождений. Авторы статьи разработали новую технологию для добычи высоковязких нефтей и природных битумов. Технология заключается в воздействии на пласт высокотемпературными дымовыми газами. При реализации этого способа на забой скважины помещается специальное устройство - твердотопливный нагреватель (конструкция описана в ж. «Экспозиция» №17, 2007г, с.14), который в свою очередь представляет собой специальную ёмкость, наполненную твёрдым топливом и запальным механизмом. За счет того что горячий теплоноситель не транспортируется с поверхности, а генерация тепловой энергии происходит непосредственно на забое скважины, мы можем значительно уменьшить потери тепла при прогреве око-лоскважинной зоны пласта. В сущности,

процесс заключается в том, чтобы добиться необходимого режима, при котором высоковязкая нефть (битум) значительно повысит свою подвижность (расплавится, превращаясь в жидкую массу), в результате чего ее можно будет добывать стандартным способом. Твердотопливный нагреватель может обеспечить на забое как температуру от 120 до 1200 0С, так и повышенное давление от 30 до 400 атм. Заложенные в конструкцию характеристики позволяют, при необходимости, использовать твердотопливный нагреватель, как с целью пргрева околоскважинной зоны пласта, так и для инициирования очага вну-трипластового горения и получения продуктов внутрипластового крекинга ПБ.

Применение твердотопливного нагрева-телят положительно сказывается на интенсификации процесса добычи, повышении коэффициента извлечения углеводородов и в конечном итоге ведет к повышению рентабельности добычи ВВН и ПБ. ■

МАРГУЛИС Б.Я., ШАГЕЕВ А.Ф., ШАГЕЕВ М.А., ЛУКЯНОВ О.В., РОМАНОВ Г.В., ЛЕБЕДЕВ Н.А.

«ОАО НИИнефтепромхим»

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ:

1. Экономическая оценка освоения месторождений природных битумов и высоковязких нефтей республики Татарстан: Аппарат Президента Республики Татарстан, РНТЦ ВНИИнефть, ОЭНГДУ «Татнефте-битум», Р.Х. МУСЛИМОВ, З.А. ЯНГУРА-ЗОВА, Ю.В. РАКУТИН, Р.М. АБДУЛХИРОВ, Ю.В. ВОЛКОВ, Е.А. ГОРШЕНИНА.

Рабочий момент спуска термогазового генератора, 1976г.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.