Как работает нефтяная вышка?

Нефтяная вышка — это механизм, предназначенный для добычи сырой нефти из подземного месторождения.

Суть работы нефтяной вышки напоминает принцип действия ручного поршневого насоса, используемого для накачивания воздуха в шины велосипеда. Однако в нефтяных вышках возвратно-поступательные движения преобразуются в поток жидкости, а не воздуха.

В нефтяной вышке станок-качалка передает возвратно-поступательные движения нефтяному насосу, который размещается в скважине на конце насосно-компрессорных труб (НКТ). Поршень насоса совершает возвратно-поступательные движения внутри цилиндра, что создает перепад давления и приводит к перемещению жидкости по НКТ на поверхность.

  • Основные элементы нефтяной вышки:
  • Станок-качалка
  • Нефтяной насос
  • Насосно-компрессорные трубы
  • Выкидная линия
  • Сепаратор
  • Нефтяная емкость

Характеристики, обеспечивающие эффективную работу нефтяной вышки:

  • Глубина скважины
  • Характеристики нефти
  • Тип используемого насоса
  • Оптимизированное количество качаний станка
  • Правильное обслуживание и ремонт оборудования

Почему на нефтяных вышках горит огонь?

Горение факелов на нефтяных вышках — это технологически необходимый процесс, который носит название факельное сжигание.

Попутный нефтяной газ, который в процессе бурения извлекается вместе с нефтью из скважин, горючим газом. Он состоит из смеси летучих углеводородов, которые в естественных условиях при высоком давлении растворяются в нефти.

При снижении давления на поверхность происходит выделение и расширение газа, и если его не утилизировать, он представляет собой опасность. Попутный нефтяной газ горюч, токсичен и наносит вред окружающей среде.

Факельное сжигание позволяет:

  • Безопасно утилизировать попутный нефтяной газ;
  • Предотвратить взрывы и пожары;
  • Снизить экологические риски, такие как загрязнение воздуха и изменение климата;
  • Получить дополнительную энергию за счет сжигания газа.

Почему нефть плавает на поверхности воды?

Плотность API и плавучесть нефти

Плотность API (American Petroleum Institute) является показателем плотности нефтяной жидкости относительно воды. Легкие нефтяные жидкости с плотностью API больше 10 «плавают» на поверхности воды, тогда как тяжелые нефтяные жидкости с плотностью API меньше 10 «тонут» в воде.

Предпочтительность легких нефтей

Легкие нефти предпочтительны в добыче и переработке, поскольку обладают:

  • Более высоким выходом углеводородов: они содержат больше легких компонентов, приносящих большую прибыль.
  • Лучшими эксплуатационными характеристиками: они легче транспортируются и перерабатываются.
  • Меньшим воздействием на окружающую среду: они производят меньше выбросов парниковых газов при сжигании.

Интересный факт:

В зависимости от плотности API нефтяные жидкости могут классифицироваться как:

  • Сверхлегкие: плотность API >45
  • Легкие: плотность API 30-45
  • Средние: плотность API 20-29,9
  • Тяжелые: плотность API 10-19,9
  • Сверхтяжелые: плотность API

Чем заполняют пустоты от добычи нефти?

В процессе добычи нефти и газа образуются значительные объемы производственной воды, эквивалентные примерно 10 баррелям воды на баррель добытой нефти. Эта вода обычно реинжектируется в пласт для заполнения пустот, образовавшихся в результате извлечения флюидов.

  • Закачка воды позволяет поддерживать пластовое давление, предотвращая снижение нефтеотдачи и проникновение нежелательных флюидов в продуктивный пласт.
  • Перераспределение воды обеспечивает поддержание работоспособности скважин и уменьшение воздействия добычи на окружающую среду.
  • Системы повторного использования воды внедряются для оптимизации использования водных ресурсов и снижения затрат на их утилизацию.

Зачем сжигают газ при добыче нефти?

Управляемое сжигание газа при добыче нефти служит для повышения безопасности нефтехранилищ и трубопроводов. Оно предотвращает незапланированный скачок давления и снижает риск возгорания.

Для уменьшения черного дыма в газовом факеле используют подмешивание водяного пара в пламя. Это улучшает качество сгорания и снижает экологическую нагрузку.

Что горит в нефти?

Нефть возгорается как источник углеводородов, наделенных горючестью.

Коэффициент возгорания нефти обусловлен ее химическим составом.

  • Высоко водородная нефть сгорает эффективнее, выделяя максимум тепла.

Почему нельзя потушить водой горящую нефть?

Тушение нефтяных резервуаров с помощью воды неэффективно из-за различия в плотности между водой и нефтью.

  • Вода плотнее нефти и, следовательно, опускается вниз, не достигая горящей поверхности.
  • Горящая нефть всплывает наверх, что приводит к расширению горящей зоны.

Что будет если нефть попадет на кожу?

Нефтяные компоненты опасны для кожи:

  • В случае постоянного контакта возникает некроз (отмирание) тканей.
  • Возможны осложнения: воспаления, экземы, гнойничковые поражения и пигментные нарушения.
  • При попадании в глаза может развиться помутнение роговицы.

Что остается от нефти?

После переработки нефти остается мазут — побочный продукт с большим содержанием тяжелых углеводородов.

Для предотвращения разложения мазут можно разделить на фракции путем перегонки при пониженном давлении.

Что остается после откачки нефти?

После добычи нефти остаются значительные объемы загрязненной воды.

  • Вода содержит нефтяной шлам, химикаты и другие загрязняющие вещества.
  • Обработка и утилизация этой воды является основной проблемой нефтедобычи.
  • Неправильная утилизация может иметь серьезные экологические последствия.

Scroll to Top