Разработка "зеленой" цепи поставок природного газа предприятия ООО "Газпром добыча Ноябрьск"

Таким образом, преимущества от применения Аркцемента при цементировании скважин следующие:

1) Минимальное тепловыделение цемента во избежание растепления ММП.

2) Высокая прочность сцепления с колонной и породой обеспечивают дальнейшее бурение в условиях колебательных, вращательных и ударных усилий, обеспечивают предотвращение водо- и газоперетоков в процессе строительства и длительной эксплуатации скважины.

3) Морозостойкость и водостойкость цементного камня.

4) НизкийВ/Ц-фактор. Седиментационная устойчивость и нулевой водоотстой цементного раствора. Замерзающая жидкость, не вытесненная из затрубного и межтрубного пространства скважины, а также водоотстой цементного раствора при повторном замерзании могут вызвать смятие колонны.

5) Способность схватываться в короткий период (менее 10 ч) при температурах ММП без дополнительного подогрева жидкости затворения внутриколонного пространства и набирает прочность на сжатие не менее 3,5 МПа (0,85 МПа на изгиб) или через 2 сут не менее 2 МПа на изгиб.

Эти параметры особенно важны в целях увеличения длительности эксплуатационного периода и снижении вредного воздействия на ОПС.

3.2.1 Расчет экономической эффективности от применениятампонажной композиции для низкотемпературных скважин Арктический цемент («Аркцемент») на предприятии ООО «Газпром добыча Ноябрьск»

Для расчета экономической эффективности от внедрения тампонажной композиции для низкотемпературных скважин Арктический цемент («Аркцемент») на предприятии ООО «Газпром добыча Ноябрьск» нам понадобятся следующие исходные данные:

Объем внедрения:	10 скважин
Время крепления скважины:	10 суток до внедрения; 6 суток после внедрения.
Затраты до внедрения:	1) Постоянные затраты 145680 руб/сут 2) Постоянные затраты за 10 суток: 145680 * 10 = 1456800 руб. 3) Переменные затраты: 1448800 руб. 4) Всего на 1 скважину: 1456800 + 1448800 = 2905600 руб.
Затраты после внедрения:	1) Постоянные затраты: 145680*6 сут = 874080 руб. 2) Переменные затраты: 985600 руб. 3) Всего на 1 скважину: 874080 + 985600 = 1859680

Расчет экономической эффективности производится по формуле:

Э = (С1 - С2)*А,

где С1, С2 - эксплуатационные затраты на единицу продукции по изменяющимся статьям соответственно по базовому и внедренному вариантам, руб.;

А - объем внедрения, скв.

Поскольку капиталовложения не изменялись, то при расчете они не учитывались.

Э = (2905600 - 1859680) * 10 = 10 млн. 459 тыс. 200 руб.

Итак, экономическая эффективность от внедрения тампонажной композиции для низкотемпературных скважин Арктический цемент («Аркцемент») на предприятии ООО «Газпром добыча Ноябрьск» составит 10 млн. 459 тыс. 200 руб. в расчете применения на 10 скважин.

Следовательно, применение Арктического цемента в процессе строительства месторождений предприятием ООО «Газпром добыча Ноябрьск» является выгодным с точки зрения экономии финансовых ресурсов. Использование этой цементной композиции позволяет оптимизировать временные ресурсы при строительстве скважин в условиях вечной мерзлоты за счет короткого периода твердения.

Выводы

Проведя экономический анализ эффективности от внедрения тампонажной композиции для низкотемпературных скважин Арктический цемент («Аркцемент») на предприятии ООО «Газпром добыча Ноябрьск», мы получили в денежном эквиваленте 10 млн. 459 тыс. 200 руб. в расчете применения на 10 скважин.

По своим физико-механическим свойствам, Аркцемент превосходит иностранные аналоги. Главной его особенностью является подходящая для низкотемпературных скважин скорость и температура твердения.

С точки зрения экологичности, этот тампонажный цемент не принесет вреда окружающей среде, т.к. имеет минимальное тепловыделение, а это значит, что удастся избежать растепления ММП.

3.2 Проектирование ресурсоэнергосберегающей экологически безопасной, или «зеленой», цепи поставок природного газа предприятия ООО «Газпром добыча Ноябрьск»

Вопросы ресурсоэнергосбережения и снижения вредного воздействия промышленных, в частности, добывающих предприятий, на окружающую природную среду выходят на первый план. Развитие и внедрение новых технологий в деятельность предприятий позволит повысить уровень экологичности при извлечении природных энергетических ресурсов.

Одним из организационно-экономических инструментов, позволяющих повысить ресурсоэнергоэффективность производства, является разработка ресурсоэнергосберегающих экологически безопасных технологий переработки добываемого сырья и организация управления техногенными образованиями, или управления отходами предприятий. Одним из инструментов повышения ресурсоэнергоэффективности предприятий является многоуровневая комплексная методология разработки ресурсоэнергосберегающих экологически безопасных технологий переработки промышленных отходов на предприятиях нефтегазохимического комплекса с использованием концепций ресурсоэнергосберегающей, или «зеленой», логистики, состоящей из следующих уровней:

1) информационно-аналитического и физико-химического уровня - уровня изучения генезиса и характеристик отходов;

2) химико-технологического уровня - уровня разработки физико-химических и инженерно-технологических способов переработки отходов;

3) организационно-логистического уровня - уровня планирования, организации и управления переработкой, использованием и движением промышленных отходов в замкнутых «зеленых» ЦП предприятия-источника отходов.

«Зеленая ЦП», или «ресурсоэнергосберегающая экологически безопасная ЦП»- это замкнутая система с обратной связью, которая представляет собой совокупность «прямой» ЦП, обеспечивающей движение и преобразование прямого материалопотока («сырье» - «готовый конечный продукт», и «обратной» ЦП, обеспечивающей движение и преобразование обратного отходопотока. Это такая замкнутая ЦП головного предприятия, ОФС и режимы эксплуатации которой обеспечивают высокие показатели ресурсоэнергоэффективности во всех звеньях ЦП, предотвращение образования всех видов отходов, переработку образующихся отходов при выполнении всех технологических процессов и бизнес-процессов, логистических операций и логистических функций внутри ЦП, а также других вторичных ресурсов, возникающих в ЦП. [11]

Общая упрощенная интегральная формула «зеленой» ЦП может быть записана в виде:

Прямая цепь поставок товаропотоков производственной системы +

+ прямая цепь распределения товаропотоков +

+ обратная цепь поставок отходопотоков =

= замкнутая «зеленая» цепь поставок материалопотоков.

Построим ресурсоэнергосберегающую экологически безопасную, или «зеленую», цепь поставок природного газа ООО «Газпром добыча Ноябрьск», подробно изучив технологические процессы, происходящие на Вынгаяхинском газовом промысле, а именно на Еты-Пуровском месторождении.

В 2011 г. ООО «Газпром добыча Ноябрьск» при разработке (бурении скважин) Еты-Пуровского месторождения был применен метод безамбарного бурения, с последующей переработкой отходов (буровой шлам, буровой отработанный раствор, буровые сточные воды) количестве 10,65 тыс. т в строительный материал по отечественным запатентованным технологиям. Полученный строительный материал после переработки был размещен в амбаре газофакельной установки и на откосах дорог, что позволило их укрепить, предотвращая оседание и исключив при этом дополнительные расходы по завозу грунта (песка).

После извлечения из скважины газ попадает на УКПГ, где в процессе адсорбционной осушки образовался силикагель. Согласно СТО Газпром 12-2005 этот отход непригоден для использования. Крупнопористый кусковой силикагель (диоксид кремния), содержащий воду и механические примеси, образуется в результате замены сорбента по истечении срока годности и/или досрочном выходе из строя при техническом обслуживании и ремонте установок адсорбционной осушки газа на промыслах.[28]Поскольку этот отход не пригоден для вторичной переработки, мы утилизируем его на полигон ТБО, находящийся на территории Ноябрьского района.

Также для повышения ресурсоэнергоэффективности процесса добычи газа предлагается применить тампонажную композицию Арктический цемент («Аркцемент») при бурении скважин, т.к. по своим физико-химическим свойствам он превосходит используемый цемент и зарубежные аналоги (см. сравнительную таблицу выше). В условиях ММП этот цемент твердеет в короткий период времени.

В процессе эксплуатации скважин Аркцемент повышает количество извлекаемого газа за счет повышенной трещиностойкости и способности расширяться в процессе твердения. Таким образом, применение Аркцемента является эффективным способом повышения ресурсоэнергоэффективности процесса добычи газа на ООО «Газпром добыча Ноябрьск».

Учитывая вышерассмотренные МП отходов, образующиеся в процессе добычи и подготовки газа на Еты-Пуровском месторождении Вынгаяхинского газового промысла, представим ресурсоэнергосберегающую экологически безопасную, или «зеленую», цепь поставок природного газа ООО «Газпром добыча Ноябрьск».

Выводы

Отходы, получаемые на этапе бурения скважины, идут на нужды самого перерабатывающего предприятия - ООО «Газпром добыча Ноябрьск», а именно на нужды Вынгаяхинского газового промысла (Еты-Пуровское месторождение). После бурения отходы перерабатываются в строительный материал по отечественным запатентованным технологиям. Полученный строительный материал после переработки был размещен в амбаре газофакельной установки и на откосах дорог, что позволило их укрепить, предотвращая оседание и исключив при этом дополнительные расходы по завозу грунта (песка).

Повторное использование техногенных образований, или отходов, позволяет увеличить экономическую эффективность добывающего предприятия и снизить вредное воздействие на ОПС за счет переработки отходов, а не утилизации их на полигон.

Проведя экономический анализ эффективности от внедрения тампонажной композиции для низкотемпературных скважин Арктический цемент («Аркцемент») на предприятии ООО «Газпром добыча Ноябрьск», мы получили в денежном эквиваленте 10 млн. 459 тыс. 200 руб. в расчете применения на 10 скважин.

По своим физико-механическим свойствам, Аркцемент превосходит иностранные аналоги. Главной его особенностью является подходящая для низкотемпературных скважин скорость и температура твердения.

С точки зрения экологичности, этот тампонажный цемент не принесет вреда окружающей среде, т.к. имеет минимальное тепловыделение, а это значит, что удастся избежать растепления ММП.

Заключение

К сожалению, самый эффективный источник энергии - нефть - не является возобновляемым природным ресурсом. Прогнозы экспертов говорят о том, что к 2030 году уровень потребления этого топлива превысит уровень его запасов в недрах земли. Второе место по эффективности занимает природный газ. Однако не стоит забывать, что топливная промышленность - главный загрязнитель природной среды.

Поэтому вопросы ресурсоэнергосбережения и снижения вредного воздействия промышленных, в частности, добывающих предприятий, на окружающую природную среду выходят на первый план. Развитие и внедрение новых технологий в деятельность предприятий позволит повысить уровень экологичности при извлечении природных энергетических ресурсов.

Одним из организационно-экономических инструментов, позволяющих повысить ресурсоэнергоэффективность производства, является разработка ресурсоэнергосберегающих экологически безопасных технологий переработки добываемого сырья и организация управления техногенными образованиями, или управления отходами предприятий. Одним из инструментов повышения ресурсоэнергоэффективности предприятий является многоуровневая комплексная методология разработки ресурсоэнергосберегающих экологически безопасных технологий переработки промышленных отходов на предприятиях нефтегазохимического комплекса с использованием концепций ресурсоэнергосберегающей, или «зеленой», логистики.

В работе был рассмотрен процесс добычи и подготовки природного газа на примере деятельности добывающего предприятия ООО «Газпром добыча Ноябрьск».

В результате проведения любого производственного процесса образуются техногенные образования, или отходы. Концепция «зеленой» логистики базируется на изучении отходопотоков в цепи поставок предприятия. С этой целью были изучены отходопотоки основных видов деятельности рассматриваемого предприятия.

Отходы, получаемые на этапе бурения скважины, идут на нужды самого перерабатывающего предприятия - ООО «Газпром добыча Ноябрьск», а именно на нужды Вынгаяхинского газового промысла (Еты-Пуровское месторождение). После бурения отходы перерабатываются в строительный материал по отечественным запатентованным технологиям. Полученный строительный материал после переработки был размещен в амбаре газофакельной установки и на откосах дорог, что позволило их укрепить, предотвращая оседание и исключив при этом дополнительные расходы по завозу грунта (песка).

Повторное использование техногенных образований, или отходов, позволяет увеличить экономическую эффективность добывающего предприятия и снизить вредное воздействие на ОПС за счет переработки отходов, а не утилизации их на полигон.

Также для повышения ресурсоэнергоэффективности процесса добычи газа предлагается применить тампонажную композицию Арктический цемент («Аркцемент») при бурении скважин, т.к. по своим физико-химическим свойствам он превосходит используемый цемент и зарубежные аналоги. В условиях ММП этот цемент твердеет в значительно короткий период времени.

Был проведен экономический анализ эффективности от внедрения тампонажной композиции для низкотемпературных скважин Арктический цемент («Аркцемент») на предприятии ООО «Газпром добыча Ноябрьск», доказывающий получение выгоды, с точки зрения финансовых ресурсов, от использования Аркцемента.

По своим физико-механическим свойствам, Аркцемент превосходит иностранные аналоги. Главной его особенностью является подходящая для низкотемпературных скважин скорость и температура твердения. В процессе эксплуатации скважин Аркцемент повышает количество извлекаемого газа за счет повышенной трещиностойкости и способности расширяться в процессе твердения. Таким образом, применение Аркцемента является эффективным способом повышения ресурсоэнергоэффективности процесса добычи газа на ООО «Газпром добыча Ноябрьск».

С точки зрения экологичности, этот тампонажный цемент не принесет вреда окружающей среде, т.к. имеет минимальное тепловыделение, а это значит, что удастся избежать растепления ММП.

На основе рассмотренных в работе МП отходов, образующиеся в процессе добычи и подготовки газа на Еты-Пуровском месторождении Вынгаяхинского газового промысла, была представлена ресурсоэнергосберегающая экологически безопасная, или «зеленая», цепь поставок природного газа ООО «Газпром добыча Ноябрьск».

Библиографический список

1. Топливно-энергетический комплекс [Электронный ресурс]: <http://www.freesession.ru/tochnye/geografiya/52-geografiya-hozyaistva-rossii/234-toplivno-energeticheskij-kompleks.html>

2. Соколов А. Н. Эффективность энергоресурсов и смена технологических укладов // Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело». - 2011. - №5. - c.416-427

3. Голоскоков А.Н. Критерии сравнения эффективности традиционных и альтернативных энергоресурсов [Электронный ресурс] // Электронный научный журнал "Нефтегазовое дело". - 2011. - № 1. - с.285-299: <http://www.ogbus.ru/authors/Goloskokov/Goloskokov_5.pdf>

4. Сафронов А. Ф., Голоскоков А. Н. EROEI как показатель эффективности добычи и производства энергоресурсов [Электронный ресурс] // Бурение и нефть. - 2010. - № 12. - c. 48-51: <http://burneft.ru/archive/issues/2010-12/13>

5. Косович Т. А. Совершенствование организационно-экономического механизма ресурсосбережения на предприятиях топливно-энергетического комплекса: автореферат дис. … канд.экон.наук: 08.00.05 / Краснодар, 2002

6. Богатырев А. В. Теория и методология организационно-экономического обеспечения ресурсосбережения на промышленных предприятиях: автореферат дис. … канд.экон.наук: 08.00.05 / Нижний Новгород, 2010

7. Певная О.С. Формирование экономического механизма ресурсосбережения в региональном энергетическом комплексе: автореферат дис. … канд.экон.наук: 08.00.05 / Санкт-Петербург, 2004

8. Кузнецова Н. А. Формирование и функционирование ресурсосберегающего механизма промышленного предприятия: автореферат дис. … канд.экон.наук: 08.00.05 / Санкт-Петербург, 2004

9. Семенов Н. Н. Стратегия повышения конкурентоспособности промышленного комплекса России: условия, тенденции, факторы: автореферат дис. … докт.экон.наук: 08.00.05 / Москва, 2007

10. Логистическая поддержка ресурсосберегающей деятельности промышленных структур: автореферат дис. … канд.экон.наук: 08.00.05 / Москва, 2011

11. Основы энергоресурсоэффективных экологически безопасных технологий нефтепереработки / Мешалкин В.П., Товажнянский Л.Л., Капустенко П.А. - Харьков, 2011. - 801 с.: ил.

12. Принципы промышленной логистики / Мешалкин В.П., Дови' В., Марсанич А. - Москва/Генуя, «РХТУ», 2002. - 727 с.:ил.

13. ГОСТ Р ИСО 14040-99. «Управление окружающей средой. Оценка жизненного цикла. Принцип и структура». -- М. : Издательство стандартов, 1999.

14. Мировых запасов газа хватит на 250 лет [Электронный ресурс] // Электронное периодическое издание "Лента.Ру" интернет-газета (LENTA.RU): <http://lenta.ru/news/2011/01/21/gas/>

15. О предприятии [Электронный ресурс] // Официальный сайт ООО «Газпром добыча Ноябрьск»: http://www.noyabrsk-dobycha.gazprom.ru/company

16. Сфера деятельности [Электронный ресурс] // Официальный сайт ООО «Газпром добыча Ноябрьск»: <http://www.noyabrsk-dobycha.gazprom.ru/area>

17. Экологическая политика ООО “Газпром добыча Ноябрьск»

18. Экологический отчет ОАО «Газпром» - 2011

19. Как добывают природный газ [Электронный ресурс] // Статьи Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/articles/production-of-natural-gas/

20. Установка комплексной подготовки газа [Электронный ресурс] // Словарь Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/terms/comprehensive-gas/

21. Скважина [Электронный ресурс] // Словарь Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/terms/well/

22. Компрессорная станция [Электронный ресурс] // Словарь Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/terms/compressor-station/

23. Что такое обсадная труба, и какие обсадные трубы наилучшие? [Электронный ресурс] // Технологии и оборудование для малого бизнеса: <http://www.delo1.ru/main/tehhar/257>

24. Сепарация [Электронный ресурс] // Словарь Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/terms/separation/

25. Установка комплексной подготовки газа (УКПГ) [Электронный ресурс] // Википедия - свободная энциклопедия: <http://ru.wikipedia.org/wiki/Установка комплексной подготовки газа >

26. Магистральный газопровод [Электронный ресурс] // Словарь Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/terms/gas-main/

27. Единая система газоснабжения [Электронный ресурс] // Словарь Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/terms/unified-gas-supply-system/

28. СТО ГАЗПРОМ 12-2005 Каталог отходов производства и потребления дочерних обществ и организаций ОАО «Газпром»

29. Газоперерабатывающий завод [Электронный ресурс] // Словарь Информатория ОАО «Газпром»: http://www.gazprominfo.ru/terms/gpz/

30. Мешалкин В.П., Дови' В.Г., Марсанич А. Стратегия управления логистическими цепями химической продукции и устойчивое развитие - Москва/Генуя, «РХТУ», 2003 - 542 с.: ил.

31. Кривобородов Ю.Р., Спицин В.В., Клюсов В.А. Тампонажные цементы для низкотемпературных скважин: Монография/РХТУ им. Д.И.Менделеева. - М., 2002, - 125 с.

32. Кривобородов Ю.Р. Тампонажные цементы: учеб.пособие. - М.: РХТУ им. Д.И.Менделеева, 2011. - 76 с.

33. Переработка попутного нефтяного газа. Осушка газа [Электронный ресурс] // Информационный портал Современные технологии переработки нефти и нефтехимического синтеза: http://oil-processing.ru/?cat=6

Приложение 1. Глоссарий основных терминов и понятий

ГАЗОПЕРЕРАБАТЫВАЮЩИЙ ЗАВОД(ГПЗ) -- (конденсатоперерабатывающий завод),-- промышленное предприятие по переработке природного и попутного газа, газового конденсата с получением индивидуальных углеводородов и их смесей, а также сопутствующих продуктов (серы, гелия) и газомоторных топлив. [29]

ЕДИНАЯ СИСТЕМА ГАЗОСНАБЖЕНИЯ (ЕСГ) -- производственно-технологический комплекс, состоящий из объектов добычи, транспорта, переработки и подземного хранения газа. Оптимизация параметров систем газопроводов, сооружаемых начиная с 1990 года, выполняется на уровне технологического взаимодействия всех газопроводов одного коридора.[27]

«ЗЕЛЕНАЯ ЦП», или «РЕСУРСОЭНЕРГОСБЕРЕГАЮЩАЯ ЭКОЛОГИЧЕСКИ БЕЗОПАСНАЯ ЦП» - это замкнутая система с обратной связью, которая представляет собой совокупность «прямой» ЦП, обеспечивающей движение и преобразование прямого материалопотока («сырье» - «готовый конечный продукт», и «обратной» ЦП, обеспечивающей движение и преобразование обратного отходопотока. Это такая замкнутая ЦП головного предприятия, ОФС и режимы эксплуатации которой обеспечивают высокие показатели ресурсоэнергоэффективности во всех звеньях ЦП, предотвращение образования всех видов отходов, переработку образующихся отходов при выполнении всех технологических процессов и бизнес-процессов, логистических операций и логистических функций внутри ЦП, а также других вторичных ресурсов, возникающих в ЦП. [11]

КОМПРЕССОРНАЯ СТАНЦИЯ -- (КС) комплекс сооружений и оборудования для повышения давления сжатия газа при его добыче, транспортировке и хранении.

Технологическая схема КС состоит из установок очистки газа, компрессорных цехов, установок воздушного охлаждения газа. Работа оборудования КС обеспечивается технологическими трубопроводами с запорно-регулирующей арматурой, маслосистемой, установками подготовки пускового, топливного и импульсного газов, системой электроснабжения и пр.

По виду выполняемой работы выделают КС дожимные (головные), линейные КС магистральных газопроводов, КС подземных хранилищ газа, нагнетательные КС обратной закачки газов в пласт.[22]

ЛОГИСТИКА - это наука о комплексном планировании, координации, контроле и управлении движением материальных, информационных и финансовых потоков на всех этапах материально-технического снабжения, производства, транспортирования и распределения продукции при оптимальном удовлетворении спроса покупателей.[11]

ЛОГИСТИЧЕСКАЯ ЦЕПЬ, или ЦЕПЬ ПОСТАВОК (ЦП), применяемой химической продукции, которая выпускается каким-либо химическим предприятием, - это линейно упорядоченная взаимосвязанная совокупность юридических лиц, технических и транспортных средств, технологического оборудования, производственных сооружений и специальных информационно-коммуникационных устройств, которые обеспечивают движение и преобразование МП этой химической продукции при МТС, транспортировании, хранении ТМЗ, использовании по назначению в производстве определенного конечного продукта требуемого качества, переработке и захоронении (удалении) отходов от производственного применения по назначению этой химической продукции. [30]

МАГИСТРАЛЬНЫЙ ГАЗОПРОВОД -- трубопровод, предназначенный для транспортирования природного газа из районов добычи к пунктам потребления. Основное средство передачи газа на значительные расстояния. Магистральный газопровод -- один из основных элементов газотранспортной системы и главное составное звено Единой системы газоснабжения России. [26]

МАТЕРИАЛЬНЫЙ ПОТОК (МП) - это находящиеся в состоянии движения и/или трансформации (преобразования) разнообразные материальные ресурсы, незавершенное производство, готовая продукция (продукты, полупродукты, побочные продукты), к которым применяются различные логистические операции или функции, реализующие физическое перемещение или трансформацию как во времени, так и в пространстве этих материальных ресурсов. [12]

СКВАЖИНА -- горная выработка круглого сечения с диаметром во много раз меньше длины, образуемая в массиве горных пород путем бурения и крепления без доступа в нее человека, с заранее заданным положением в пространстве. Начало скважины называется устьем, дно -- забоем, боковая поверхность -- стенкой. Частицы горной породы, образующиеся при проходке скважины, называются шламом. Расстояние от устья до забоя по оси ствола определяет длину скважины, а по проекции оси на вертикаль -- ее глубину. [21]

ТРУБА ОБСАДНАЯ - это труба, используемая для крепления нефтяных и газовых скважин во время их бурения и для последующего использования. Обсадная труба опускается в скважину, чтобы ее стенки не давали рыхлым слоям породы осыпаться, т.е. труба плотно прилегает к стенкам самой скважины. Когда верхние слои породы пробурены, в скважину опускают колонну обсадных труб, а между ними и стенкой скважины заливают бетон, чтобы трубы закрепились. Затем в эту колонну опускают другую колонну труб, меньших в диаметре, для дальнейших работ или непосредственно использования.[23]

УСТАНОВКА КОМПЛЕКСНОЙ ПОДГОТОВКИ ГАЗА (УКПГ) -- комплекс технологического оборудования и вспомогательных систем, обеспечивающих сбор и обработку природного газа и газового конденсата в соответствии с требованиями отраслевых (ОСТ) и государственных (ГОСТ) стандартов. Сырьем УКПГ является природный газ газовых и газоконденсатных месторождений. Товарной продукцией УКПГ являются: сухой газ газовых месторождений и сухой отбензиненный газ газоконденсатных месторождений (используются в качестве бытового и промышленного топлива) и газовый конденсат (сырье для газоперерабатывающих заводов). [20]

ХИМИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ СИСТЕМА (ХТС)- это целенаправленная совокупность процессов, аппаратов и машин химической технологии, которая обеспечивает проведение требуемых технологических операций химической и физической переработки сырья в продукты потребления и в промежуточные продукты. Различного уровня сложности ХТС соответствуют либо технологическим блокам и технологическим узлам, входящим в состав технологических установок, либо технологическим установкам в целом, или производствам, химической, нефтеперерабатывающей, газоперерабатывающей, нефтехимической и биохимической промышленности. [12]

ХИМИКО-ЭНЕРГОТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ СИСТЕМЫ(ХЭТС) - это такие ХТС, в которых различные ХТП, осуществляющие химические и физические преобразования веществ с выделением и поглощением большого количества теплоты, тесно взаимодействуют с определенными теплотехническими и теплоэнергетическими процессами, что обеспечивает требуемый выпуск высококачественной химической продукции с желаемыми технологическими показателями, а также эффективное использование разнообразных ТЭР и охрану окружающей среды от загрязнений.[11]

Приложение 2. Экологическая политика ООО «Газпром добыча Ноябрьск»

Приложение 3

ТАМПОНАЖНЫЙ ЦЕМЕНТ ДЛЯ НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СКВАЖИН "АРКЦЕМЕНТ"

Патент Российской Федерации

Суть изобретения: Изобретение относится к газовой и нефтяной отраслям промышленности. Изобретение решает следующую техническую задачу: создание безусадочного тампонажного цемента для низкотемпературных скважин с регулируемыми сроками схватывания, обладающего повышенной прочностью при изгибе. Для решения этой задачи тампонажный цемент для низкотемпературных скважин, включающий портландцемент, пластификатор и противоморозную добавку, дополнительно содержит расширяющийся компонент, в качестве которого использован гипс и/или глиноземистый цемент, а в качестве противоморозной добавки - хлористая соль щелочного или щелочноземельного металла при следующем соотношении компонентов, мас.%: портландцемент 48-80, указанный расширяющийся компонент 20-50, указанная противоморозная добавка 4-6, пластификатор 0,15-0,7% от массы тампонажного цемента. 3 з. п. ф-лы, 2 табл.

Номер патента: 2144977 Класс(ы) патента: E21B33/138, C04B7/04 Номер заявки: 97103897/03 Дата подачи заявки: 13.03.1997 Дата публикации: 27.01.2000 Заявитель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Российское акционерное общество "Газпром" Автор(ы): Гноевых А.Н.; Рябоконь А.А.; Рудницкий А.В.; Вяхирев В.И.; Коновалов Е.А.; Клюсов А.А.; Спицын В.В.; Субботин В.А.; Осокин А.П.; Кривобородов Ю.Р.; Кузнецова Т.В. Патентообладатель(и): Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий Российское акционерное общество "Газпром" Описание изобретения: Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано для цементирования нефтяных и газовых скважин, а также при разведочном бурении, преимущественно в арктической зоне.

Известен тампонажный цемент для цементирования низкотемпературных скважин, содержащий, мас.%: портландцемент 50-65, зола-унос - 20-32, сульфат натрия и/или кальция - 2-8, гидросил - 9-14 (см.RU, авторское свидетельство N 1802087, МКИ 5 E 21 B 33/138, 1993 г.). Недостатком вышеупомянутого аналога является низкая прочность, большое водоцементное соотношение, что приводит к замерзанию цементного камня т.е. такой состав может быть использован только при низких положительных температурах.

Известен также тампонажный цемент, предназначенный для низкотемпературных скважин, содержащий, вес.%: полугидрат сульфата кальция - 54,27, портландцемент - 36,21, мочевина - 7,16, двугидрат хлорида кальция - 0,39, продукт конденсации нафталинсульфоната натрия и формальдегида (см. US, патент N 4036659, НКИ 106-90, 1977 г.).

Недостатком данного аналога является то, что данную смесь необходимо готовить непосредственно перед применением из-за гигроскопичности двугидрата хлорида кальция, что не дает возможности получения стабильного продукта с требуемыми свойствами.

Наиболее близким из аналогов к данному изобретению является тампонажный цемент ("Пермафрост") для низкотемпературных скважин, содержащий 15-35 кг портландцемента, 0,1-3,5 кг противоморозной добавки, состоящей из хлористых солей одновалентного металла, гипс в соотношении с портландцементом 1:1 -3:1 и пластификатор на основе натриевой соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида (см. US, патент N 3937282, НКИ 166/293, 1976 г.).Недостатком этого аналога является то, что данная смесь обладает усадкой, что приводит к газопроявлению между обсадной трубой и цементным камнем.

При создании изобретения решалась следующая техническая задача: создание безусадочного тампонажного цемента для низкотемпературных скважин с регулируемыми сроками схватывания, обладающего повышенной прочностью при изгибе.

Решение указанной технической задачи обеспечивается тем, что тампонажный цемент для низкотемпературных скважин, включающий портландцемент, пластификатор и противоморозную добавку, дополнительно содержит расширяющийся компонент, в качестве которого использован гипс и/или глиноземистый цемент, а в качестве противоморозной добавки - хлористая соль щелочного или щелочноземельного металла, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

портландцемент - 48-80

указанный расширяющийся компонент - 20-50

указанная противоморозная добавка - 4-6

пластификатор - 0,15-0,7% от массы тампонажного цемента

Тампонажный цемент содержит в качестве гипса гипсовый камень, и/или ангидрит, и/или полугидрит сульфата кальция.

Кроме того, тампонажный цемент в качестве гипса содержит гипсосодержащие отходы промышленного производства.

Следует также отметить, что тампонажный цемент в качестве глиноземистого цемента может содержать металлургические отходы производства на основе алюмината кальция.

Пример осуществления изобретения.

В качестве исходных компонентов для приготовления тампонажного цемента используют портландцемент марки "500" завода "Гигант", полуводный фосфогипс АО "Минудобрений" города Воскресенска, глиноземистый цемент марки "400" Пашийского металлургическо-цементного завода. В качестве пластификаторов могут использоваться ЛСТМ, С-3, Н-1 (конденсации сульфокислот с формальдегидом). Тампонажный цемент готовят совместным помолом исходных компонентов или смешением раздельно измельченных компонентов. Удельная поверхность тампонажного цемента составляет 300-350 м2/кг.

Результаты испытаний тампонажного цемента и его составы приведены в таблицах 1, 2.

Как следует из таблицы 2, тампонажный цемент по изобретению имеет регулируемые сроки схватывания за счет изменения содержания функциональных добавок и повышенную прочность при изгибе в раннем возрасте.

Растекаемость тампонажного раствора на указанном цементе находится в пределах 190 мм при В/Ц=0,37-0,39. Формула изобретения: 1. Тампонажный цемент для низкотемпературных скважин, включающий портландцемент, противоморозную добавку и пластификатор, отличающийся тем, что он дополнительно содержит расширяющийся компонент, в качестве которого использован гипс и/или глиноземистый цемент, а в качестве противоморозной добавки - хлористая соль щелочного или щелочноземельного металла при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Портландцемент - 48 - 80

Указанный расширяющийся компонент - 20 - 50

Указанная противоморозная добавка - 4 - 6

Пластификатор - 0,15 - 0,7% от массы тампонажного цемента

2. Тампонажный цемент для низкотемпературных скважин по п.1. отличающийся тем, что он содержит в качестве гипса гипсовый камень, и/или ангидрид, и/или полугидрат сульфата кальция.

3. Тампонажный цемент для низкотемпературных скважин по п.1, отличающийся тем, что в качестве гипса он содержит гипсосодержащие отходы промышленного производства.

4. Тампонажный цемент для низкотемпературных скважин по п.1, отличающийся тем, что в качестве глиноземистого цемента он содержит металлургические отходы производства на основе алюмината кальция.

Приложение 4. Переводглавыизкниги «Logistics operations and management. Concepts and Models» by Reza ZanjiraniFarahani, ShabnamRezapour, LalehKardar

20Управление Рисками в Газовых Сетях: Обзор

Резо Zonjirani Farahani№,Мохаммад Бэхсхейсхи БейджиІ и Сейед Мостафа Mousaviі

№ Кафедра информатики и управления операциями, Kingston Business School, Kingston University, Kingston Hill,Кингстон на Темзе, графство СуррейKT27lb

І Кафедра механического и промышленного проектирования, Университет Конкордия, Монреаль, Канада

і Центр Комплексной науки, Университет Уорвик, Ковентри, Великобритания

20.1 Структура Газовых Сетей

Сети природного газа сложны, начиная от скважины до конечного потребителя. В некоторых местах природный газ находят под землей, и существует много методов исследования, позволяющих определить, имеется ли природный газ в определенном месте. После проведения исследования начинается бурение и создается скважин, этот процесс называется извлечением (добычей). После того, как технически и экономически обосновано, что восстановление найденного газа возможно, газ поднимается наверх. Этот газ нельзя использовать в сыром виде, и он должен быть обработан. Перерабатывающие станции, как правило, располагаются вблизи скважин, чтобы отделить часть газа и подготовить его для использования потребителями. Для природного газа трубы - обычный способ транспортировки. Трубы, которые поставляют природный газ от скважин на перерабатывающие станции, называются сборными, они, как правило, рассчитаны на низкое давление и маленького диаметра. Если газ, добываемый из скважины, содержит большее, чем стандартное количество или уровень содержания серы и углекислого газа, требуются специальные виды сборных труб, потому что так называемый кислый газ опасен, исследует соблюдать осторожность при его транспортировке.

Поскольку газовые скважины обычно расположены в местах, удаленных от потребителей, необходима сложная система для доставки газа. Транспортная система называется системой магистральных газовых сетей, используемая для доставки газа потребителям через транспортные трубопроводы и компрессорные станции. Как правило, транспортные трубы предназначены для высокого давления, имеют большой диаметр и распространяются на дальние расстояния. Задача компрессорных станций состоит в том, чтобы сбалансировать давление газа в трубах. Магистральных система нуждается в большом количестве инвестиций, составляющих примерно 80%общего объема инвестиций. Объем инвестиций зависит от параметров системы, включая диаметр трубы, толщину, давление, длину и степень сжатия. Большое количество статей пытались оптимизировать эту систему с разных сторон. Руани соавторы[1] представили математическую модель, которая учитывает все параметры, важные для количества инвестиций. Кабирианаи Хемати[2]представили модель стратегического планирования для определения типа, расположения и установочного графика с целевой функцией минимизации затрат. Чебуба и соавторами[3] был предложен метаэвристический алгоритм, который называется оптимизация муравьиной колонии (ОМК), для определения числа компрессорных станций и выходное давление для каждой.

На следующем этапе в газовых сетях, который называется распределением, газ поступает к конечному потребителю. Местные дистрибьюторские компании(МДК) получают газ в городскую газораспределительную станцию из транспортных труб в МДК, и поставляют его индивидуальным клиентам. Эта поставка осуществляется с помощью разветвленной сети труб малого диаметра для распределения по городской местности. Конечными пользователями природного газа, поставляемого МДК, являются жилой, торговый и промышленный сектор а, а также потребители, производящие электроэнергию. Однако следует отметить, что некоторые крупные торговые и промышленные потребители получают природный газ непосредственно из трубопроводов высокого давления. Литература обширна в различных аспектах газораспределения. Хемеди и соавторы[4] представили шестиуровневую цепь поставок, чтобы минимизировать стоимость транспортировки и распределения газа. Вообще, есть много статей, связанных с передачей и распределением газа, среди которых Герран-Гонзалези соавторы[5];Мартини соавторы[6]; Риос-Меркадои соавторы[7], Уонг и Ларсон[8], Ву и соавторы[9], где данная тематика может быть упомянута.

Природный газ не всегда используется непосредственно, когда был доставлен, поэтому, как правило, он хранится под землей. Эта способность хранения может быть очень полезной, особенно когда происходят нехватки в сети. Также газовые сети используют физическое управление и автоматизированное управление, такое как система диспетчерского контроля и сбора данных (SCADA) для обеспечения надлежащей связи между оборудованием и центром управления.

Рисунок 20.1 демонстрирует схематическое представление о газовых сетях со всеми показанными основными частями.



20.2 Слабые места и Риски Газовых Сетей

Почему риск в газовых сетях так важен для изучения? Важно думать о рисках, не так ли? В первой части этого раздела мы будем обсуждать, почему мы рассматриваем риск в газовых сетях. В оставшейся части этого раздела полностью объясняются все существующие слабые места и риски в газовых сетях.

20.2.1 Почему Важно Исследование Риска?

Материал, представленный в этом разделе, был главным образом взят из Американской федеральной комиссии[10]. Газ имеет очень сложную сеть и в настоящее время является предметом пристального внимания в энергетическом секторе, который объясняет, почему действительно так важно учитывать связанные с этим риски. Это можно считать важной задачей для стран, особенно в будущем. Надежность газовых сетей зависит от многих факторов, включая следующие:

* Газ стал очень популярным, давая начало конкурентному рынку, на котором широко используется оборудование.

* Возраст трубопроводов - важный вопрос. Трубы, как правило, подвержены риску возникновения аварии, потому что существует риски утечки. Во многих странах трубы очень старые, что создает возрастающий риск появления аварийной ситуации.

*Экологические соображения становятся все более важными в последнее время, и газовые сети будут финансово затронуты, поскольку они рассматривают эти проблемы. На самом деле, газовые сети уже стали причиной значительного ущерба окружающей среде.

* Многие страны зависят от импортированного газа из других стран. Это создает большой риск, когда они не знают, насколько надежной поставка газа может быть, по многим причинам, включая политику и окружающую среду.

* Использование информационных технологий (ИТ) привело к более эффективной работе, но с другой стороны, это вызвало серьезные проблемы. Сети все чаще подвергаются кибератакам. Кроме того, обязательство сотрудников снизилось в последние годы.

В виду вышеупомянутых причин, теперь мы рассмотрим определенные проблемы, существующие во всех странах, которые должны быть рассмотрены и решены, в том числе:

· Должны быть разработаны надежные системы поставки, которые смогут управлять изменением.

· Возрастающей сложностью сети нужно управлять хорошо, потому что она взаимозависима с другими системами, такими как электрические системы.

· Системы магистрали должны быть защищены от помех, которые могут вызвать долгосрочные проблемы в поставке.

· Наличие условий, в которых сеть может рассматриваться как единое целое, таким образом, государственный и частный секторы могут полезно взаимодействовать.

· Соответствующие инструкции и политика должны быть разработаны и применены, чтобы гарантировать надежную поставку природного газа.

· Системы связи должны быть модернизированы так, чтобы системные компоненты могли быстро обмениваться информацией в нужное время.

· Системы обеспечения безопасности должны быть в состоянии защитить сеть от кибератак.

Перечисленные пункты показывают важность изучения рисков. В следующих разделах исследуются текущие слабые места и риски газовой сети.

20.2.2 Каковы Слабые места и Риски Газовых Сетей?

Прежде, чем обсудить доступные слабые места и риски, важно знать различия между слабым местом и риском. Слабое место связано со слабостью, которая существует в системе. Эта слабость может привести к различным потерям, относящимся к окружающей среде, таким образом, риск - вероятность, что слабость неправильно используется, чтобы напасть на систему. Чтобы управлять риском, необходимо идентифицировать слабые места газовых сетей и рисков, связанных с этими слабыми местами, которые могут быть различными в различных средах. Фактически, первый шаг в признании риска - это идентификация слабых мест, которые существуют в системе.

Слабые места газовых сетей

У газовых сетей всегда были различные типы слабых мест. В прошлом физическая безопасность сетей могла смягчить риск физических разрушений. Стихийные бедствия могут также стать причиной потери для газовых сетей. Сегодня, с появлением современных технологий, этими слабыми местами управляют эффективно, однако появились новые типы слабых мест, которые не существовали прежде. Безопасность различных информационных систем, используемых в сетях, в настоящее время является важной проблемой. Интернет дал возможность многим злоумышленникам взломать системы, поэтому, резко увеличилось число нападений. Кибератаки могут привести к существенным потерям для системы, таким образом, полагают, что они являются существенной угрозой для газовых сетей. Глобализация и разукрупнение - другие явления, которые серьезно затронули системы, потому что управление этими рисками на международном уровне трудное, особенно когда очень много сотрудников как не посвящают себя работе корпорации из-за сокращения штата, помимо других причин. Для получения дополнительной информации Национальный Нефтяной Совет классифицировал слабые места газовых сетей [11]. В этом разделе мы используем ту же самую классификацию слабых мест и обсуждаем их более кратко, основываясь на последних работах, проведенных в каждой области. Слабые места, которые могут повлиять на прочность системы, были классифицированы в следующие семь категорий.

Слабое место 1: Информационные системы

Слабые места в информационных системах сегодня считается критическим. Информационная революция внесла большие изменения во многие различные аспекты наших жизней, и ИТ внесли много изменений в бизнесе. Информационные системы развиваются быстро, и новые продвижения происходят каждый день. Эти технологии увеличили эффективность многих процессов, и большинство фирм настолько зависит от этих процессов, что без них они не могут функционировать должным образом. На самом деле, компании так полагаются на эти технологии, что они могут пострадать от различных угроз. Газовые сети, как и другие фирмы, теперь опоясаны существенными проблемами в сфере безопасности. Широкий диапазон слабых мест включает следующее:

· Ручные управляющие системы были широко заменены информационными системами, от которых зависят газовые компании. Не существует никаких ручных резервных копий для автоматизированных процессов, поэтому нет никакой возможности возвращения системы к ручному способу работы.

· Из-за конкуренции на рынке газовые отрасли быстро приветствуют новые технологии, чтобы снизить их стоимость и повысить их эффективность. Тем не менее, безопасность этих систем является важной задачей.

· Использование совместных систем можно рассматривать как разновидность слабого места. Например, много сетевых компаний заинтересованы в наличии объединенных систем для их электронной коммерции, таким образом, проблема в одной системе может быть передана другим системам, что приводит к огромным потерям.

• Информационные системы расширили доступ от местного уровня до национального и международного уровня, в результате этого более широкого доступа, системы более подвержены нападению на их электронные слабые места.

• ИТ-достижения позволили злоумышленникам атаковать практически отовсюду. Они могут атаковать системы даже из дома, так что становится трудно определить происхождение атаки.

• Существует большая конкуренция на рынке программного обеспечения (ПО) промышленности, поэтому большинство производителей стараются продвинуть свою продукцию на рынок как можно скорее. В результате, многие ПО не имеют достаточных средств безопасности. Эти незащищенные системы подвергаются воздействию различных профессиональных атак и не могут обеспечить достаточный уровень безопасности. Обновление ПО системы с частыми обновлениями безопасности является необходимым.

• Газовые отрасли широко используют электронную торговлю, поэтому она подвергается различным вирусным атакам. Доступны некоторые антивирусные программы, но они противодействующие и в ИТ-окружении есть больше вирусов, с которыми эти программы не справятся.

• В газовых отраслях большая часть современного оборудования стала автоматизированной, чтобы увеличить их эффективность. Газовые сети очень уверены в Интернете, интранете и экстранете, или они зависят от спутников, волоконно-оптических кабелей, микроволновой печи, телефонов и так далее. Пробой в одной из этих систем может даже заставить газовые сети быть не в состоянии соответствующе отозваться на заявку клиентов, потому что большая часть операций совершаются автоматически и нуждается в этих коммуникационных системах.

Это слабое место стало одной из самых важных угроз газовым отраслям и его риски быстро увеличиваются. В настоящее время широко распространенные инструменты взламывания, которые доступны, позволяют большему количеству людей это делать, даже любителям, используя эти инструменты. Хакеры становятся все более профессиональными и получают возможность более эффективно использовать слабые места и нападать на системы.

Слабое место 2: Глобализация Экономики

Согласно словарю Мерриэма-Вебстера, глобализация - это "развитие все более и более интегрированной мировой экономики, отмеченной особенно свободной торговлей, свободным потоком капитала и выявлением более дешевых иностранных рынков труда." В результате каждая страна видит себя не только как государство, но и как часть мира. Газовые отрасли испытали глобализацию иностранного капитала и объединение в транснациональные корпорации (ТНК) среди прочих событий. Большинство компаний пытается развить свои услуги до международного уровня. Эта проблема произвела кардинальные изменения в промышленности, особенно при смене бизнес-моделей и сочетании различных заинтересованных лиц. Глобализация увеличила комплексность промышленности, потому что существует много различий между странами от культурных до нормативных, и это создало новые слабые места для сети. Ниже представлены следующие некоторые важные слабые места:

* Глобализация сделала фирмы очень зависящими друг от друга. Газовые отрасли стали многонациональными. Во многих странах, таких как Соединенные Штаты, иностранцы могут владеть компаниями. Это сделало экономику и проблемы стран зависящими друг от друга. Проблемы в одной стране могут иметь много последствий для других стран, в которых они не имеют никакого контроля. Например, решения ОПЕК могут повлиять на цены во всем мире.

* Поскольку нет никаких международных стандартов для обеспечения безопасности, невозможно иметь международную защиту. Многие страны не имеют мощных систем, и это несоответствие может повлиять на другие страны негативно, даже те, которые имеют хорошие меры, чтобы защитить себя.

· Увеличение взаимозависимости является частью глобализации. Много сектора, такие как информационные системы, финансы и банковское дело, транспортировка должны работать эффективно, чтобы поддерживать глобализацию, и управление этой дополнительной сложностью является реальной проблемой.

* Одно из важных слабых мест глобализации связано с культурными различиями. В некоторой степени каждая страна находится в культурном переходе, который может привести к нестабильности. Различные трудовой этики в разных странах влияют на производительность. Эта нестабильность может оказать большое влияние на промышленность, потому что инвестиции будет сложно привлекать из-за высокого риска.

Слабое место 3: Реструктуризация бизнеса

Реструктуризация бизнеса, согласно Американскому Словарю Наследия Бизнес-Терминов, - это "существенная перестановка активов или пассивов фирмы. Реструктурирование фирмы может включать прекращение торговли, закрытие нескольких заводов, а также обширное сокращение сотрудников. Реструктуризация вообще влечет за собой прошлые расходы против дохода."

Конкурентный рынок заставил большинство газовых компаний сократить свои расходы и уменьшить количество рабочей силы с ростом автоматизации. В прошлом сотрудники обычно имели серьезные обязательства в компании, однако в настоящее время это обязательство уменьшилось из-за сокращения, аутсорсинг, а также различные социальные контракты, среди других тенденций. Многие сотрудники, которые покинули компании, недовольны условиями, и сотрудники, которые в настоящее время работают, не удовлетворены своими тяжелыми рабочими нагрузками. Все эти влияния принудили сотрудников обращать намного больше внимания на их собственное благосостояние, а не интересам компании, а также использовать слабые места системы. Следующее, что является одним из видов реструктуризации бизнеса, вызвало различные слабые места, которые более подробно обсуждаются ниже: