Производственный процесс добычи нефти и газа представляет собой комплекс разнородных частичных производственных процессов:
1) закачка рабочего агента в пласт;
2) собственно добыча нефти и газа (извлечение из пласта на поверхность);
3) сбор и утилизация попутного газа;
4) комплексная подготовка нефти и газа;
5) транспорт и хранение нефти;
6) подземный текущий и капитальный ремонт скважин;
7) наземный ремонт скважин и оборудования;
8) исследование скважин и пластов;
9) монтаж и демонтаж механического и энергетического оборудования.
Процесс собственно добычи нефти, газа и газоконденсата – это основной производственный процесс. Он связан с выполнением работ по рациональной разработке всего пласта и месторождения в целом в соответствии с проектом, а также с обслуживанием основного производства различными видами услуг и снабжением энергией, транспортом, материалами и инструментом [13].
Процесс добычи нефти состоит из ряда последовательных, тесно взаимосвязанных частичных процессов: притока жидкости к забою, подъема жидкости от забоя к устью скважины, транспортировки к установкам по ее подготовке, комплексной подготовки нефти (очистка от механических примесей, обессоливание, обезвоживание, стабилизация), ее хранение, сдача товарной нефти нефтетранспортным организациям или потребителям. Все эти частичные процессы формируют производственный цикл, который характеризуется кратковременностью и непрерывностью.
Организация работ по эксплуатации нефтяных скважин во многом зависит от способов подъема нефти из пласта на поверхность, т.е. от способов эксплуатации скважин. На нефтяных месторождениях применяют фонтанный и механизированный способы добычи. Наиболее экономичным является фонтанный способ эксплуатации, т.к. при этом дебиты скважин высокие, а расходы на энергию по извлечению нефти совершенно отсутствуют. Падение пластового давления приводит к необходимости применять более сложные механизированные способы эксплуатации – компрессорный и глубиннонасосный.
Подготовка нефти – заключительный этап в создании готового продукта (товарной нефти). От техники, технологии и организации подготовки нефти зависит качество реализуемой продукции.
Существующие системы телемеханизации и автоматизации позволяют пускать и останавливать скважины; определять нагрузку на электродвигатель; производить динамометрирование и аварийное отключение скважины при возникновении повреждений в оборудовании, аварийную сигнализацию об их остановке, определять число качаний станка- качалки.
Задача организации производственного процесса в добыче нефти заключается в налаживании и поддержании взаимосвязи всех этих процессов и участвующих при этом производственных агрегатов: подземного оборудования, станков-качалок, установок по обезвоживанию и др. Это обеспечивается поддержанием рационального режима эксплуатации скважин, применением соответствующих производственных мощностей и технологических режимов работы установок по обработке нефти, соответствующей пропускной способности трубопроводов, емкостей по её хранению [13].
Условия непрерывности производственного процесса добычи нефти следующие:
1) соблюдение рациональных режимов разработки пласта и эксплуатации отдельных скважин в соответствии с рациональной системой разработки месторождения;
2) соответствие производственных мощностей отдельных производственных звеньев, участвующих в процессе добычи нефти, добывным возможностям скважин;
3) обслуживание основных процессов вспомогательными по графику.
Производственный процесс нефтегазодобычи имеет ряд особенностей, влияющих на организацию производства и проектирование производственной структуры предприятия.
В нефтегазодобыче предметом труда является пласт, содержащий нефть и газ, орудием труда – скважины, эксплуатационное и нагнетательное оборудование, продуктом труда – сырая нефть и газ.
Особенности предмета труда в добыче нефти и газа:
– предмет труда – пласт, содержащий нефть и газ, не является результатом прошлого труда и не имеет стоимости. Поэтому, как в любой добывающей отрасли, в нефтегазодобывающей промышленности отсутствуют затраты на сырье;
–предмет труда территориально закреплен.В связи с этим выбор места для проектирования и организации производства зависит от местных условий (рельеф местности, её пересеченность, климатические условия, наличие леса, промышленных сооружений, жилья и др.);
– предмет труда обрабатывается непрерывно, поэтому необходим круглосуточный контроль за технологией и организацией производства силами центральных и районных инженерно-технологических служб.
– удаленность предмета труда и подземной части эксплуатационного оборудования от непосредственного наблюдения и воздействия. Это обусловливает своеобразный характер технологии процесса добычи нефти, когда человек вынужден воздействовать на предмет труда не непосредственно, а через нефтяные и газовые скважины. Отсюда возникает необходимость планирования и организации постоянного капитального строительства в добыче нефти – бурения. К тому же необходимо постоянное и непрерывное воспроизводство производственных объектов – скважин – с тем, чтобы, с одной стороны, компенсировать истощение пластов, а, с другой стороны, обеспечить постоянное расширение фонда эксплуатационных скважин и наращивание производственных мощностей [13].
Удаленность предмета труда и подземной части эксплуатационного оборудования от непосредственного наблюдения и воздействия вызывает необходимость организации и планирования специальных исследовательских работ (исследование пластов и скважин), а также текущих и капитальных подземных ремонтов скважин с характерными для них трудоёмкими спуско-подъёмными операциями. Все это обусловливает специфическую организацию производства на нефтедобывающих предприятиях и расходы в виде специальных статей в себестоимости добычи нефти и газа: текущие и капитальные подземные ремонты, амортизационные отчисления по скважинам;
– влияние природного фактора в процессе обработки предмета труда. Это обусловливает специфическую технологию добычи нефти различными способами эксплуатации (фонтанным, компрессорным, глубинно-насосным). С целью поддержания пластового давления создаются специальные цехи поддержания пластового давления;
– территориальная обособленность и закрепленность производственных объектов (скважин), их индивидуальность и зависимость организации промыслового хозяйства от системы разработки месторождения. Поэтому необходимо своевременное проектирование рациональной системы разработки месторождения и наличие проекта его разработки. Это же определяет особенности организации основного производства, которые заключаются в обслуживании скважин, регулировании их технологического режима и поддержании в работоспособном состоянии фонда скважин.
Спецификой нефтегазодобычи является то, что имеет место ограниченный фиксированный объём продукции (суммарный отбор нефти и газа согласно проекту разработки месторождения);
- нефтегазодобывающая промышленность создает только готовую продукцию. Здесь нет ни незавершенного производства, ни полуфабрикатов. Особенности процесса определяют производственную структуру нефтегазодобывающего управления (НГДУ), действующего как филиал в составе акционерной нефтяной компании. Она характеризуется специализацией, отделением основного производства от вспомогательного с его максимальной концентрацией.