Мұнай және газ

Жер асты қойнауында тарихи жағдайда жиналған мұнай-газ

кеніштерінің жиынын мұнай  кен орны деп атауға болады. Мұнай

мен газ кен орындарының  орналасу тереңдігі жер қойнауының

қай геологиялық кезеңде  пайда болуы на байланысты əртүрлі

болуы мүмкін. Мұнай кен  орнын игеру деп кен орнын  бұрғылау-

дан бастап мұнай мен газ  қорын жер бетіне шығарудың ғылыми

зерттеу арқасында жүргізілетін үрдісті түсінеміз. Кен орнын

құрайтын көмірсутекті қорлар негізінде қабаттарда жəне тау жы-

ныстарының көлемінде  орналасады, олар жер астында əртүрлі

физика-геологиялық қасиеттері бар болып əр түрлі көлемді  бо-

лып орналасады. Көп жағдайда мұнай-газды қабаттың өзі біраз

өткізгіштігі жоқ жыныстардың  қабат шамаларымен бөлініп не-

месе кен орнының əртүрлі  жерлерінде орналасып бөлінеді.

Жаңа кен орнын игеруге  беру кезiнде тəртiп бойынша ұңғы-

мадан мұнайды көтерiп  шығару үшiн қабат энергиясы жеткiлiк  тi

болады. Сұйықты көтерiп  шығару тек қана қабат энергиясының

есебiнен жүзеге асатын тəсiлдi - фонтанды пайдалану тəсiлi деп

аталады.

Қабат энергиясының қысымы түсiп немесе ұңғыма өнiмi су-

ланып кетуiне байланысты пайдаланудың механизацияланған

тəсiлдерiне көшедi: газлифттiк  немесе сораптық. Ұңғыманы

сораптық пайдалану кезiнде  тереңге түсiрiлетiн ортадан тепкiш

электрлi сорап қондырғыларын (ОТЭС орысша УЭЦН) жəне

штангiлi ұңғымалық сораптарды (ШСС) қолданады.

Фонтандау тоқтағаннан кейiн  өнiмдiлiгi жоғары ұңғымалар-

ды газлифтiлiк əдiспен немесе тереңге түсiрiлетiн ортадан  теп-

кiш электр сорабының жəне штангiлi ұңғымалық сораптардың

көмегiмен пайдаланады.

Өндiрiлетiн ұңғымалар  көпшiлiгi (60%) ШСС жабдықталған,

олармен мұнайдың тек 16,1% өндiрiледi. Минералданған қабат

4

суларын, қоршаған ортаның  ластануын болдырмау мен қысымды

ұстап тұру үшiн қайтадан қабатқа айдайды.

Қазақстан Республикасының  экономикасы үшін мұнай-

газ өнеркəсібінің орны бөлек  жəне өте маңызды болып табы-

лады. Дүние жүзінде жылдан жылға көмірсутектерді тұтыну

өсіп келеді, өз кезегінде  Қазақстанда мұнай өндіру жыл  сайын

өсуде; жақын арада мұнай  өндіру мөлшерін 100 млн. тоннаға

жеткізу тұр. Мұнай-газ саласында  мыңдаған адамдар жұмыс

істеп өздерінің үлесін қосуда. Сонымен қатар, салаға ірі жетекші

шетелдік компаниялар  инвестицияларын тартуда.

Келтірілген маңызды проблеманы шешу салаға заманауи

мамандарды дайындауды қажет, оларды технологиялық жəне

тех никалық жетістіктермен таныстыру, өндіріске енгізуді талап

етеді.

Осы оқулықта болашақ мұнай-газ  ісінің бакалаврлары қа-

лаған мамандықты меңгеру  барысында бастапқы мəліметтерден

хабардар болады. Атап айтқанда, мұнай-газ кен орындарының

геологиялық негіздірін, мұнай  жəне газдың физика-химиялық

қасиеттерін, кен орындарын  игеру жəне пайдаланудың анық-

тамаларын, жағдайлары мен  жабдықтарын, қабаттардың мұнай

бергіштігін арттыру тəсілдерін, кəсіпшілікте мұнай жəне газды

жинау мен дайындаудың  ерекшеліктерін жəне т.б. оқып білуге

мүмкіндік алады.

Оқулықта тəжірибелік  жəне зертханалық жұмыстардың тізі-

мі, тақырыптар бо йынша бақылау  сұрақтары, өзіндік бақылау

үшін тестілік сұрақ тары, терминдерді түсіндіру жазбалары

(глоссарий) келтірілген.

Оқулық қазақ тілінде  бірінші рет шығарылып отырғандық-

тан, авторлар мұнай-газ ісі  мамандарынан келген ұсыныстарды

талқылауға жəне қабылдауға ашық.

5

I – т а р  ау

ЖАЛПЫ ТҮСІНІКТЕМЕ

1.1 Қазақстан Республикасындағы  мұнай

өнеркəсібінің тарихы, қазіргі кездегі жағдайы жəне

дамуының болашағы

1.1.1 Қазақстан Республикасының  мұнай өнеркəсібінің

даму тарихы

Қазақстан территориясындағы  мұнай-газ көріністері бұрын-

ғы заманнан белгілі болған. Бұған дəлел ретінде Майтөбе, Қар-

серке, Майкөмген; Қарашұңғыл, Жақсымай жəне тағы басқа

жергілікті жерлерінің қазақша  атауларын алуға болады.

Атырау облысындағы мұнай  көрініс-

тері туралы алғашқы мə лі меттер I Петр-

дің бұйрығымен 1717 жылы Хиуаға

əскери – топографиялық  экспедиция

ұйым дастырған Бекович  Черкас ский-

дің хаттарында 1760 жылы бастырылып

шық қан географ Н.А. Северцованың ба-

яндамасында айтылған.

1892 ж Батыс Қазақстанға  С. Ники-

тин нің басшылығымен жіберілген экс-

пе дицияның зерттеулері, осы аймақтың

бола шақтағы геологиялық  зерт теу лері-

не үлкен əсерін тигізді.

Мұнай көздерін зерттеуде  экспедиция бірінші рет қолмен

бұрғылау станоктарын  қолданды.

Қарашұңғылда, Доссорда, Ескінде  табылған мұнай көздері

осы саладағы кəсіпкерлердің көңілін аударды. 1892 жылының

аяғына таман Доссордың  жеке бөліктерін барлауға ең бірінші

ұсыныстары пайда болды.

6

1899 жылы 13 қазан  күні Қа-

рашұңғылда 40 метр терең дік тен

№7 ұңғымасынан жеңіл  мұ найдың

фонтаны алынды.

Осы оқиға Қазақстанның мұнай

өнеркəсібінің басы болып  санала-

ды.

“Урал – Каспий” қоғамдығына

кіретін компания 1910 жылы До-

ссорда терең ұңғыларды  бұрғылау

жұмыстары ұйымдастыр ды, соның  нəтижесінде №3 ұңғымыдан

(тереңдігі 225-226 м) мұнайдың  қуатты фонтаны алынды.

Ұңғымының 30 сағат бойы фонтандауының  салдарынан 16 700

шаршы метр мұнай атқылап  шықты. Доссор кен орны Қазақстан

терреториясындағы өн діріске енгізілген ең бірінші  кен орны.

1911-1913 жылдар аралығында  негізінен Доссор, Мақат кен

орындарынан 151,3 мың тонна  мұнай өндірілді.

Сол замандағы ұңғылар  қолдан қазылған, мұнайды құдық

əдісімен өндірген жəне мұнайды  жерасты амбарларында жи-

наған.

1914-1917 жылдары өндіру деңгейі  272,7 мың тоннаға жетті.

Ракуша балықшылар ауылы  маңынан екі мұнай айыру (керосин)

зауыты салынды.

Сол жерден мұнай өнімдері ұзындығы 13 шақырым теңіз

астымен жүргізілген құбыр  арқылы теңіз кемелеріне жеткізілген.

Мұнай өнімдерін өткізумен  “Мазут” арнайы фирмасы жəне “Бр.

Нобель” қоғамдастығы айналысқан.

Бірінші дүние жүзілік  соғыс, одан кейінгі шетелдік басқын-

шылық мұнай өнеркəсібінің  құлдырауына əкеліп соқты. Бұрғы-

лау жұмыстарының көбісі тоқтатылуы өндіру көлемі 254,7 мың.т.

құрады.

Бірден Қазан революциясынан кейін шағын отандық жəне

шетел дік серіктестіктер, мекемелер, фирмалар жойылып, орта-

лығы Москва қаласындағы  орналасқан «Эмбанефть» тресті

құрылуы мемлекеттендіру  деп бірінші жылдар ішінде жаппай

роторлы бұрғылау əдісі енгізілді, мұнайды тереңдік сораптар

компрессорлар арқылы өндіре бастады.

7

1926-1927 жылдардағы мұнай  өндіру көлемі 1913 ж. жылғы

көлемнен 131 мың тоннаға  асып түсті.

Республикадағы мұнай  өндіру өнеркəсібі соғысқа дейінгі

жылдары қарқынды дамыды. Жаңадан  өнеркəсіп объектілері

жəне жаңа мұнай кен  орындары ашылды (Байшұнас, Ескене,

Шұбарқұдық, Сағыз, Жақсымай). Гурьевте (қазіргі Атырау)

мұнай жабдықтарын шығаратын  механикалық зауыт салын-

ды, орталық ғылыми лабораториясы  құрылды. Ұзындығы 847

шақырым Каспий – Орск мұнай  құбыры мен Қандыағаш – Гу-

рьев темір жолы іске қосылды.

Құлсары кəсіпшілігіне нұсқа  сыртынан су айдау жəне ком-

прессорсыз газ айдау  əдістері енгізілді.

Бірақ 60-шы жылдардың ортасына дейін республикада мұнай

өндіру баяу дамыды. Орта жылдық өнім өндіру 1,5 млн. тонна-

дан аспады. Жалғыз мұнай  ауданы Ембі бассейні болды.

Манғышлақ түбегінде 50-ші жылдардың  соңында терең бар-

лау ұңғыларын бұрғылау жұмыстары  жүргізіле бастады, соның

нəтижесінде Өзен жəне Жетібай  ірі кен орындары ашылды. 1961

жылы Жетібай кен орнынан  бірінші фонтан алынды.

Аз уақыт ішінде жаңа кен  орындарды игеру басталды. Ман-

ғышлақ – Мақат темір  жолы салынды. “Мангышлакнефть” кəсіп-

шілік бірлестігі құрылды, 1965 жылдан бері осы жердегі ашық

кен орындарды игеру басталды.

Өзен кен орнындағы  ең негізгі құрылымдар мұнай құбыр-

лары мен қабат қысымын  ұстап тұруға арналған су айдау құ-

рылымдары. Өзен-Жетібай-Атырау-Самара мұнай құбырының

бірінші тізбегінің ұзындығы 712 шақырым Өзен-Атырау бө лігі

1969 жылы іске қосылды.  Бұл мұнай құбыры парафинді  мұ-

найды алыс ара-қашықтықтарға  тасымалдау мəселесінің бір

беткей жаңа шешімі болды. Бозащы түбегіндегі жаңа мұнайды

аймақтарды игеру өнім өндірудің өсуін қамтамасыз етті. Осы

жерде Қаражанбас жəне Қаламқас кен орындары пайдалануға

енгізілді. Олардың ерекшелігі өнімді қабаттың терең жатпа-

уы, мұнайының меншікті салмағы  жəне құрамындағы ванадий

үлесінің жоғары болуында.

8

Келесі 10 жылдықтағы Манғышлақ  жəне Каспий маңы ой-

патындағы пайдаланға берілген кен орындар: Тенге; Тасболат,

Шығыс Жетібай; Қаражанбас, Мартыши, Қамысты жəне т. б.

1975 жылы республикадағы  мұнай өндіру 23,9 млн тоннаға

жетті жəне 1970 жылымен салыстырғанда 1,8 есеге өсті. 1976

жылы Теңіз құрылымындағы  тұзасты шөгінділерінің өнеркə-

сіптік мұнайлылығы анықталды  жəне 1979 жылы осы кен орны

игеруге енгізілді, бұл кен  орны мұнай қоры жағынан дүние

жүзіндегі ең ірілерінің бірі.

Келесі жылдар ішінде Каспий маңы ойпатындағы Жаңажол,

Қарашығанақ аймақтарынан тұзасты  шөгінділердегі мұнай-газ-

ды кен орындар ашылды.

1981-1992 аралығында республикадағы  мұнай өндіру жоғары

қарқынмен дамыды. 1981 дылғы  мұнай өндіру 19,1 млн тонна-

дан 1992 жылы 25,8 млн тоннаға  жетті.

Маңызды оқиғалардың бірі Арысқұм майысуындағы Құм-

көл ірі мұнай-газ кен  орнының ашылуы жəне Каспий маңы

ойпатындағы ірі мұнай-газконденсатты Жаңажол, Қарашығанақ

кен орындарының ашылуы болды.

Осы кен орындарының ашылуы Қазақстанның мұнай-газ

са ла сындағы шикізат  базасын ұлғайтып, оны ірі өнеркəсіптік

орталықтар қатарынан  ерекшелердің қатарына ығыстырды.

1993 жылдағы түсуден кейін  өндіріс бірқалыпты көтеріліп

келеді.

1.1.2 Қазақстан Республикасындағы  мұнай

өнеркəсібінің жағдайы

2005 жылы республика бойынша  мұнай өндіру көлемі 61 млн

тоннадан аса құрады.

Бұл нəтижелерге қазіргі  кездегі мұнай кəсіпшілігіндегі еңбек

өнімділігін жоғарлату жəне Манғышлақ, Бозащы түбектеріндегі,

Каспий маңы, Оңтүстік –  Торғай ойпаңдарындағы жаңа кен

орындарын қарқынды игеру  арқылы қол жеткізілген.

Қазіргі кезде мұнай мен  газды өндірумен, тасымалдаумен,

өткізумен бірнеше ірі  акционерлік компаниялар айна лысады.

Олар: МК “Қазмұнайгаз”, “Ақтөбемұнайгаз”, “Манғыс тау-

мұнайгаз”, “ПетроҚазақстан” тағы сол сияқты 30 шақты меке-

9

1.1 – сурет. Қазақстанның мұнай өндіру динамикасы

1.2 – сурет. Қазақстандағы 2003 жылы негізгі мұнай

өндірстерінің қосқан үлесі

мелер айналсады. Шет елдік  фирмалар арасында бірлестіктерге

кіретін америка, неміс, жапон, кипр, италия, ағылшын, канада

компаниялары бар жəне де Сауд Аравиясы, Индонезия, Фран-

ция, Оман, Чехия, Венгрия, Ресей  фирмалары қатысады. Ком-

паниялардың іскерлік қатысуын диаграммадан көруге болады.

10

1.1.3 Қазақстан мұнай өнеркəсібінің  болашағы

Қазақстан барланған мұнай  қоры жағынан 13-ші орында тұр.

Қазақстан терреториясында  анықталып жəне есепке алынған 214

мұнай кен орны бар (81 игерілуде), соның екеуі бастапқы алынған

мұнай қоры жағынан гигант болып келеді, 4 – ірі жəне 9 –  үлкен.

Ірі кен орындар: Тенгиз, Қашаған, Қарашығанақ, Өзен, Жетібай,

Жаңажол, Қаламқас, Кеңкияқ, Қаражанбас, Құмкөл, Солтүстік

Бозащы, Əлібекмола, Прорва, Кенбай, Королев (Қашаған – 1,7

млрд. тонна, Өзен – 1 млрд. тоннадан астам, Тенгиз – 1,3 млрд.

тонна).

Кен орындардың көбісі мұнай, газ жəне газконденсаттың

негізгі қорлары Батыс  Қазақстанның Каспий маңы ойпатының

борт бөлігінде, Солтүстік  – Бозащы көтерілімінде, Маңғы-

шлақ – Үстірт майысуында шоғырланған. Қазақстанның оңтүс-

тік – шығысында Оңтүстік – Торғай ойпаңы мен Шу – Сарысу

ойпаңы бөлігінде бірнеше  мұнай-газ кен орындары анықталған.

Қазақстанның континентальді территориясындағы шығары-

лып жатқан мұнай қоры 3 млрд. тонна, ал конденсат 0,3 млрд.

тонна.

Елдегі бүкіл мұнай  мен газ ресурстарының 2/3-сі Каспий

теңізінің Қазақстан секторының (КТҚС) үлесінде. КТҚС-дағы

көмірсутектердің қоры шамамен 12-17 млрд. тоннаға бағаланады.

Дүние жүзілік деңгейдегі үлкен жаңалық болған Қашаған

кен орнының ашылуы болды. Қашаған кен орнының бастапқы

алынатын мұнай қоры 1,7 млрд. тоннаны құрайды. Қазақстанға

жататын Құрманғазы құрылымын  барлау, мұнай қорының едəуір

өсуін қамтамасыз етуі мүмкін. Қазақстандағы мұнай өндіру бол-

жам бойынша 2010 жылы 90 млн. тонна, ал 2015 жылы 150 млн.

тоннаны құрайды. Өндірудің  едəуір бөлігі КТҚС үлесіне келеді.

Анықталған болжамдар  КТҚС кен орындарындағы болашақ-

тағы мұнай өндіру көлемін  жылына 100 млн. тоннаға жеткізіп

жəне оны осы деңгейде 25-30 жыл ұстап тұруға мүмкіндік  береді.

Қазақстан көмірсутек шикізаттарының қоры бойынша алдағы

ондық мемлекеттер қатарына кіреді жəне мамандардың болжа-

мымен ХХI ғасырда ірі  мұнай мен газ жеткізушілерінің бірі бола

алады.

11

1.2 Қабаттағы флюидтердің  қасиеттері мен құрамы

Мұнай мен газ кен орындарын  игеру жəне оны пайдалану

ісі шамамен алғанда бір  ғасырға жуық уақыттан бері жүргізіліп

келеді. Осы уақыт ішінде бұл байлық көзі туралы жинақталған

тəжірибелер де аз емес. Осыған қарамастан мұнай, газ жəне

олар тектес заттардың  пайда болуы жайында деректер түбегейлі

анықталып біткен жоқ деуге  болады.