Бурение нефти

Нескончаемый поиск новых источников нефти и газа заставляет производителей бурового, насосного и технологического оборудования работать в полную силу. Фото предоставлено Statoil ASA

«Рождественские елки» состоят из клапанов, счетчиков, датчиков и гидравлических систем, которые контролируют поток нефти и газа из скважин. Фото любезно предоставлено корпорацией Encana.

Нефтяная и газовая промышленность полагается на специально изготовленные внедорожные грузовики для перевозки буровых установок и обслуживания производственных площадок. Фото предоставлено Daimler Trucks North America

Надежность имеет решающее значение для нефтегазового оборудования, работающего под водой. Иллюстрация предоставлена ​​FMC Technologies Inc.

Большая часть нефтегазового оборудования сваривается для обеспечения высокопрочных и герметичных соединений. Фото любезно предоставлено Oceaneering International Inc.

В этих расширителях используются твердосплавные зубья для уменьшения износа и увеличения времени работы в скважине. Фото предоставлено Horizontal Technology Inc.

Скважинное оборудование должно быть спроектировано так, чтобы выдерживать сильные температуры, давление, вибрацию и коррозию. Иллюстрация предоставлена ​​Schlumberger Ltd.

Когда большинство людей думают о рождественских елках, они представляют себе яркие огни и изящные украшения. Но в нефтегазовой отрасли «Рождественская елка» — это важнейшая часть оборудования, которую бывает сложно собрать. Устройство состоит из множества труб, клапанов, счетчиков, датчиков и гидравлических систем, которые контролируют поток нефти и газа из скважин. Это сложный узел, содержащий сотни деталей, которые должны надежно работать в чрезвычайно суровых условиях. Солнечные панели и ветряные турбины, возможно, в наши дни являются любимцами средств массовой информации, но нефть и природный газ по-прежнему являются нашими доминирующими источниками энергии и останутся таковыми в обозримом будущем. Действительно, нескончаемый поиск новых источников нефти и газа заставляет производителей бурового, насосного и технологического оборудования работать в полную силу. Согласно недавнему исследованию, проведенному Freedonia Group Inc., мировой спрос на нефтепромысловое оборудование будет расти на 4 процента ежегодно до 2016 года и составит 109 миллиардов долларов. «Рост будет самым сильным в развивающихся регионах, где улучшение инфраструктуры будет способствовать буровой деятельности», — говорит Эллиот Ву, аналитик Freedonia Group. «Новые, более дорогие методы бурения нетрадиционных запасов, таких как сланцевая нефть и нефтеносные пески, также увеличат расходы на нефтепромысловое оборудование». Однако в настоящее время наблюдается избыток нефтегазового оборудования, утверждает Крис Фолкнер, генеральный директор Breitling Oil and Gas Corp., независимой компании по разведке и добыче. «Впервые с начала «сланцевого шторма» на рынке сейчас наблюдается высокая конкуренция. 3-процентное увеличение числа буровых установок для добычи нефти было затмено более значительным сокращением количества буровых установок для добычи природного газа в Северной Америке, где их количество снизилось на 26 процентов по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. [Промышленность переходит] от газа к нефти, пытаясь заставить экономику бурения работать. «Чтобы вскрыть нефтеносный пласт, требуется гораздо меньше мощности для гидроразрыва, чем для добычи природного газа», — отмечает Фолкнер. «Все комплекты мощности и гидроразрыва были созданы с учетом гидроразрыва природного газа. Теперь, когда мы переключили внимание на нефть, на рынке наблюдается огромное перенасыщение этого оборудования. Эта тенденция сохранится в ближайшем будущем». Поскольку добыча традиционных запасов нефти сокращается, необходимо будет использовать больше нетрадиционных запасов. Ключевые цели включают месторождения природного газа на Аляске и в Скалистых горах, проекты нефтеносных песков в Канаде и морское бурение в арктическом регионе. Еще одна спорная и технически сложная инициатива связана с глубоководным бурением. Согласно недавнему отчету GBI Research, новые морские буровые установки способны бурить воду на глубине более 5000 футов. И вскоре станет возможным бурение в воде глубиной до 12 000 футов. Открытие труднодоступных запасов нефти и газа заставило инженеров-нефтехимиков разрабатывать новые методы добычи и все более сложные операции бурения. Например, запасы сланца, такие как месторождение Баккен в Северной Дакоте и месторождение Марцеллус в Пенсильвании, как правило, добываются с помощью методов горизонтального бурения, которые стоят дороже за фут, чем традиционные типы вертикального бурения. Для добычи сланцевой нефти необходимо оборудование гидроразрыва пласта. Он включает в себя гидравлические насосы высокого давления, используемые для подачи жидкости и проппанта в пласт скважины, а также топливные баки, конструкционные кронштейны, шланги и глушители. В установках заканчивания скважин обычно используется насос высокого давления мощностью 2500 лошадиных сил, оснащенный трансмиссией, радиатором и глушителем для снижения шума двигателя. Чтобы снизить воздействие бурения на окружающую среду, нефтегазовая отрасль внедрила новые технологии, такие как многоплощадочное бурение, гидроразрыв с замкнутым контуром, рециркуляцию воды и опреснение соленой воды для использования при гидроразрыве. По словам Фолкнера, средняя буровая установка, найденная сегодня в мире, имеет возраст около 25 лет. «Хотя эта технология могла бы быть подходящей для добычи легкодоступной нефти, которая находилась прямо под поверхностью, поскольку эти запасы высыхают, компании стремятся бурить более глубокие воды и труднодоступные береговые запасы», - отмечает он. . «Это требует более сложной технологии. Большинство буровых установок, которые сейчас находятся в эксплуатации, не отвечают всем требованиям. «Подрядчики буровых установок и геологоразведочные компании по всему миру начинают инвестировать в новые буровые установки», — утверждает Фолкнер. «Эти расходы были встречены высоким спросом, поскольку компании, занимающиеся нефтепромысловым оборудованием, все чаще наблюдают рекордный уровень заказов и невыполненные заказы на новые и модернизированные буровые установки».