Transcript abşeronun qalıq neft yataqlarının karyer və şaxta üsulu ilə

Qalıq neft yataqlarının
karyer üsulu ilə işlənmə
texnologiyası
Uzun illər neft ölkəsi olan Azərbaycanda neft hasilatını artırmaq və ya
indiki səviyyədə saxlamaq üçün neftin çıxarılmasının yeni üsullarını işləyib
hazırlamaq və tətbiq etmək lazımdır.
Məlum olduğu kimi neft hal-hazırda yer sətindən qazılmış quyular vasitəsi
ilə çıxarılır. Bu üsulla yatağın ilkin neft ehtiyatının 50%-60%-ə qədəri çıxarılır.
Karyer üsulu ilə neft yataqlarının qalıq ehtiyatının 90%-95%-i çıxarıla bilər.
Tədqiqat obyekti Abşeron yarımadasında yerləşən Qırmakı qalıq neft
yatağıdır.
İşin məqsədi Qırmakı qalıq neft yatağının açıq karyer üsulu ilə səmərəli
işlənməsini təmin etməkdir.
Tədqiqatın nəticəsində Qırmakı qalıq neft yatağının neftli qumlarında
qalıq neft ehtiyatı hesablanmışdır. Bu yatağı açmaq və yer səthi ilə əlaqələndirmək
üçün xarici kapital xəndəklərdən istifadə etmək tövsiyyə olunmuşdur. Qalıq neft
yatağının dağlıq hissəsinin isə yarım xəndəklərlə açılması təklif edilmişdir.
Yatağın üstündəki açılış süxurlarının çıxarılıb kənar edilməsi üçün xüsusi
işləmə sisteminin təkərli skreper variantının daha səmərəli olduğu müəyyən
edilmişdir. Neftli qumların axın texnologiyası ilə işlənib çıxarılması prinsipi
hazırlanmışdır.
Tədqiqatın nəticələrinin yüksək effekt verəcəyi nəzərdə tutulur. Təklif
olunan üsulla Qırmakı yatağından qalıq neft ehtiyatının 95%-nin çıxarılması
planlaşdırılmışdır. Yataqların işlənib çıxarılma üsullarının müqayisəsi nəticəsində
müəyyən edilmişdir ki, açıq üsulla işlənmə daha münasibdir. Belə ki, bu üsulla
hasilat əmsalı 0.95 olur. Alınan nəticələr Qırmakı qalıq neft yatağının açıq üsulla
işlənməsində istifadə oluna bilər.
Neftli qumlar doğrayıcı qurğuda doğranır, sonra su ilə
qarışdırılır və separatorlara ayrılmaq üçün nəql etdirilir.
Burada neftli qumlar kənar qatışıqlardan təmizlənir. Kənar
qatışıqlardan təmizlənmiş neftli qumlar kerosin tipli
həlledicilərlə qarışdırılaraq birinci separator sentrifuqaya
doldurulur. Bu separatorda neftli qumlarda olan neftin əsas
hissəsi ayrılır. Sonra neftli qumlar su ilə qarışdırılır və
ikinci separatorlara doldurulur. Bu prosesdən sonra neftli
qumların tərkibindən neft 90%-ə qədər ayrılır.
Yuxarıdan birinci separatordan köcürülən və aşağıdan
ikinci separatordan köçürülmüş hissələr üçüncü separatora
doldurulur. Suyun bir hissəsi və süxurların böyük hissəsi
ikinci separatordan çəkilir. Bu üsul Koulson tərəfindən
təklif edildiyi üçün onun adı ilə adlandırılmışdır. Bütün
emal proseslərindən keçdikdən sonra 2 ton neftli qumdan 1
barel (159 litr) neft alınır.
Azərbaycan respublikasının ərazisində yerləşən və açıq üsulla
işlənmək üçün maraq doğuran neftli qum yataqlarını şərti olaraq iki
yerə bölmək olar:
• Dərində yatan neft və neftli qum yataqları;
• Yer səthinə çıxan neftli qum yataqları.
Qeyd etmək lazımdır ki, hal-hazırda dərinliklərdə yerləşən neft
və neftli qum yataqlarının açıq üsulla işlədilməsi səmərəli deyildir
(quyular üsulu ilə kifayət qədər neft çıxarılır, yataqların ehtiyatı, yatım
elementləri və s. dəqiq öyrənilməyib və s.).
Azərbaycanda yer səthinə çıxmış çoxlu miqdar neftli süxur
yataqları mövcuddur ki, bu yataqlar açıq üsulla işlənmək üçün maraq
doğurur. Bu yataqlar Abşeron yaramadasında, Qobustanda, Kür və
Yori çaylarının arasında və s. yerləşir.
` Qobustan neftli sahəsində neftli süxurların yer səthinə böyük
çıxışları vardır. Bu yataqlar əsas ehtibarı ilə məhsuldar qatla əlaqəlidir.
Neftli qum yataqları Qırqışlaq, Nardaranaxtarma, Gildərə, Umbakı,
Kilic, Rəhim, Ayrantökən, Solixay və Bəridaş sahələrində öyrənilibdir.
Kür sahili zonada neftli qumların yer səthinə çıxan və müəyyən
əhəmiyyət kəsb edən Babazan, Kürovdaq və Misovdağ strukturalarıdır.
Abşeron –Qobustan rayonlarında neftli qum yataqlarında ehtiyat
№
Yataq
Yatağın
sahəsi, min.
m2
Yatağın
qalınlığı, m
Neftin
1m3 süxurda
Neft
xüsusi
neftin
ehtiyatı, min
3
çəkisi, q/sm miqdarı, kq
t
1
Qırmakı
2
Ziyilpiri
520
41
0,946
92,5
1972,1
3
Subani
250
20
0,938
74,5
372,5
4
Çaydərə
4509,7
56,2
0,942
132,5
33581,5
5
3100
16,0
0,935
229,3
11363,3
6
Nardaran
axtarma
Qırqışlaq
540
16,1
0,950
155,8
1354,5
7
Ayrantökən
1530
44,5
0,933
117,1
7973,4
8
Bəridaş
1200
65,0
0,925
105,0
8190,0
9
Qlıç
980
26,0
0,940
170
4331,0
10 Rəhim
1112
49,0
0,945
74,8
4075,7
11 Solaxay
1362
17,1
0,951
99,7
2322,0
CƏMİ:
51200,0
126736,6
1 – Balaxanı lay dəstəsinin altı; 2 – Fasilə
lay dəstəsi; 3 – Qırmakıüstü gillər; 4 –
Qırmakıüstü gumlar; 5 – Qırmakı lay
dəstəsi; 6 – Qırmakıüstü lay dəstəsi; 7 –
Pont yarusu

Yataq Qırmakı dağ silsiləsinin cənub
hissəsinə aiddir. Ən çox hündürlük 104,7
m silsilənin cənub hissəsindədir. (Qırmakı
dağı). Qırmakı dağından cənubda relyefin
səviyyəsi aşağı enir və əhatə edən
düzənliklə birləşir.

Kəşfiyyat işlərinin nəticəsində müəyyən
edilmişdir ki, yatağın geoloji qurluşunda
müasir, qədimxəzər və daha qədim-pliosen
çöküntüləri iştirak edir. Sonuncular
məhsuldar qat və pont yarusları ilə
səciyyələnir. Qırmakı yatağının qurluşunda
(Qırmakı dağ silsiləsi) əsasən məhsuldar
qatın aşağı şöbəsi, yəni qırmakı və
qırmakıaltı lay dəstələri, nisbətən az isə
pont yarusunun çöküntüləri iştirak edir.

Məhsuldar qatın çöküntüləri – fasilə lay
dəstəsi, qırmakıüstü gilli, qırmakıüstü
qumlu laylar qırışığın qanadlarını təşgil
edir. Qədim xəzər və müasir çöküntülər
Qırmakı dağının üstünü örtür və ikinci
dərəcəlidirlər.
Qırmakı pont yatağının
tavanı üzrə struktur
xəritəsi
1 – quyular ; 2 – Pont yatağının
horizontları; 3 – Pont qatının
tavanının yer səthinə çıxışı
Qırmakı yatağının geoloji profili

Qırmakı yatağına yaxın yerləşən
Balaxanı-Suraxanı-Romana
yataqlarının
quyular
üsulu
ilə
çıxarıldıqdan sonra qalıq ehtiyatlarının
şaxta üsulu ilə işlənib çıxarılması üçün
şaxta sahəsi seçilməlidir. Akademik
Ş.N. Məmmədov, dos. R.X.Mirzəyev
və b. Şaxta sahəsi üçün seçdikləri sahə
şəkil 2.6 -da göstərilib. Bu şaxta
lüləsinin dərinliyi 200 m olmalıdır.
Amma bu sahənin şaxta lüləsi ilə
açılması böyük kapital xərclər tələb
edir. Bunu nəzərə alsaq biz karyer
sahəsinin dibindən maili şaxta lüləsinin
və ya maili ştolnyanın keçirilməsini və
yataqda aşağıdan yuxarıya neft layına
qazılmış quyular qazmaqla yatağın
yeraltı quyularla çıxarılmasını təklif
edirik.


Kapital xəndəyin parametrləri:
a – ümumi görünüş, b – xəndəyin planı
Kapital
xəndəyin
parametrləri
xəndəyin
keçirilmə
üsulundan,
nəqliyyatın növündən və
süxurların
fiziki-texniki
xarakteristikasından
asılıdır.
Xəndəyin əsas parametrləri
aşağıdakılardır: xəndəyin
dibinin eni B; xəndəyin
dərinliyi H; xəndəyin enişi
(uklonu)
i;
kapital
xəndəyin yanlarının yamac
bucağı α; kapital xəndəyin
planda
uzunluğu
L;
xəndəyin tikinti (inşaat)
həcmi Vt

Üfiqi və az maili yataqların
açılmasında qrup xarici kapital
xəndəyi
karyer
sahəsinin
cinahlarının birində və hər
ikisində,
az
hallarda
isə
mərkəzində yerləşir.

Ümumiyyətlə, qrup xarici xəndək
böyük qalınlığa, üfiqi və az maili
yatqların
açılmasında
tətbiq
edildiyi üçün Qırmakı yatağının
açılması üçün məsləhət görülür
Qrup kapital xəndəyi karyer
sahəsinin cinahında yerləşir. Hər
bir qrup xarici kapital xəndəyi bir
necə (4-6) pilləsini açacaqdır. Bu
variantda süxur və faydalı qazıntı
yük axınları paylanacaq.bir qrup
xəndək yalnız hasilat pillələrini,
digər qrup isə açılış pillələrini
açır.

Birçömçəli yükləyicilərin kütləsi
ekskavatorların kütləsindən 6-8 dəfə
az,
konstriksiyası
sadə
və
yüksəkmanevrli olması ilə fərqlənir.
Az güclü yükləyicilərin işlədiyi
pillənin
hündürlüyü
çömçələmə
hündürlüyü ilə məhdudlaşır və 5 m-ə
qədər təşkil edir. Güclü birçömçəli
yükləyicilərdə çömçənin ümumi
tutumu 5 m3-dən çox olanda pillənin
hündürlüyü 9 m-dən çox olur. Güclü
yükləyicilərin boşaltma hündürlüyü 5
m-ə çatır. Birçömçəli yükləyicinin
məhsuldarlığının
nəqliyyat
məsafəsindən
asılılq
qrafiki
verilmişdir. Qrafikdən görünür ki,
nəqliyyat
məsafəsi
artdıqca
birçömçəli yükləyicinin məhsuldarlığı
azalır.
Avtoözüboşaldanın
məhsuldarlığının
daşınma məsafəsindən asılılığı şəkildə
verilmişdir. Bu şəkildən görünür ki,
nəqliyyat
məsafəsi
artdıqca
avtoözüboşaldanın məhsuldarlığı azalır.
dairəvi, b) dalanvari, c) camaxatanlı
nəqliyyatının tətbiqi ilə xəndəklərin
keçirilməsində avtomaşınlar yük altına üç sxemlə verilir:
 ilməvari
 dalanvari
 camaxatanlı dalanvari
 Avtomaşınlar yük altına ilməvari sxemlə
verildikdə
yükləyicinin və avtomaşınların istifadə əmsalı yüksək
olur. Amma xəndəyin en kəsiyinin sahəsi və nəticədə
keçmə işlərinin həcmi böyük olur. Dalanvari sxemdə
xəndəyin daban üzrə eni həlqəvi sxemdəkindən 18-20%
az olur. Camaxatanlı dalanvari sxemdə xəndəkdə
müəyyən məsafələrdən bir camaxatanların qazılması
hesabına xəndəyin dabanı üzrə eni və keçmə işlərinin
həcmi daha da az olur.
 Avtomobil
Neft məhsullarının qazları və buxarları: - - - maye neft məhsulu, - . . tüstü qazları , - . - . – hava. - x - yanacaq.
1 – termiki işlənmə aparatı, 2 – alovsuz yanma kamerası, 3 – hava qızdırıcıları, 4 – utilləşdirici qazan, 5 –
sirkulyasiya edən qazın qızdırıcısı, 6 – lentli transportyor (ötürücü), 7 – yolüstü bunker, 8 – xırda üyütmə, 9 –
şaquli çömçəli elevator, 10 – bunkerli vintli qidalandırıcı, 11 – şlamayırıcı, 12 - şlamayırıcının nasosu, 13 –
kondensator – soyuducu, 14 – qaz separator, 15 – qazqolder, 16 – çökdürücü, 17 – hazır məhsulu qəbul edən
nasos, 18 - hazır məhsul üçün tutum, 19 – təzyiq altında isitmə.
Qırmakı yatağının neftli süxurlarından neft xüsusi yaradılmış qurğuda ayrılmışdır. Qurğunun sxemi
əsasən istiliklə işlənmə (1) aparatı və yanma kamerasından (2) ibarətdir. Neftli süxur-xammal vintli
qidalandırıcının (10) bunkerinə verilir. Vintli qidalandırıcı xammalı istiliklə işlənmə aparatına (reaktora)
verir. Reaktorda xammal 440-5000S temperaturunda qızdırılır. Nəticədə nəmlilik və maye
karbohidrogenlər qovulur, yüksək molekulyar fraksiyalar krekinqləşərək koks və qaz əmələ gətirir. Qaz
və buxar qarışığı reaktorunun üst hissəsinə yığılır və siklon batareyasına daxil olur. Burada onlar xırda
mexaniki hissələrdən təmizlənir və sonra kondensatlaşmaya verilir.
İşlənmiş süxur-xammal pnevmonəqliyyatla yanma kamerasına (2) regeneratora verilir. Yanma
kamerasında qaynayan qatın temperaturu xüsusi paylağıcı qurğudan verilmiş 250-2800S temperaturunda
qızdırılmış hava ilə saxlanılır. Qızdırılmış hava ilə işlənmiş süxurun kontaktı nəticəsində alovsuz yanma
baş verir. Süxurun skeletində adsorbsiya olunmuş koks yanır. Yanma nəticəsində ayrılmış istilik yanmış
süxurun skeleti tərəfindən qəbul edilir. Skeletin bir hissəsi istilik daşıyıcısı kimi istiliklə işlənmə (1)
aparatına yönəlir və yanma kamerası-termiki işlənmə aparatı-yanma kamerası arasında hərəkət etdirilir.
Yanma zamanı ayrılan tüstü qazlarının havanın və qazın qızdırılmasına sərf edilir. Tüstü qazları yanma
kamerasında (2) siklonlar batareyasını keçir və oradan sirkulyasiya edən qazın qızdırıcısına (5) daxil
olur və oradan atmosferə buraxılır.
Buxar-qaz qarışığı istiliklə işlənmə aparatının siklonlar batareyasından keçərkən çox kiçik toz
hissəciklərinə malik olur. Ona görə də buxar-qaz qarışığı şlamayrıcıya (11) verilir, burada isti
kondensatlaşan məhsulun köməyi ilə süxur hissəciklərindən təmizlənir və (12) nasosu ilə aparatın
aşağısından götürülərək onun yuxarı hissəsinə verilir. Şlamayrıcının hündürlüyü boyunca 4 ədəd kaskad
nimçəsi qoyulmuşdur. Bərk hissələrdən təmizlənmiş kondensə olunmamış buxar-qaz qarışığı
soyuducuya (13) daxil olur və orada soyudulur. Kondensə edilmiş və soyudulmuş su və
karbohidrogenlər qazlarla birlikdə qaz seperatoruna (14) daxil olur. Burada qazlar mayedən ayrılır və
oradan qazqolderə (15) daxil olur. Qaz seperatorunun aşağı hissəsinə yığılmış kondensat çökdürücüyə
(16) daxil olur, burada neft sudan ayrılır, neft məhsulu boru ilə rezervuara (18), su isə kanalizasiya
axıdılır. Sistemin qızdırılması və qurğunun rejimi təzyiq altında olan qızdırııcı (19) vasitəsilə həyata
keçirilir.
Bütün eksperimentlər üçün bu qurğudan istifadə edilmişdir. Lakin sonralar, demək olar ki, bütün
hissələr təkmilləşdirilərək dəyişdirilməyə məruz qalmışlar.


Skreperlərin işçi prosesi dibdə
irəliləyərkən çömçəni aşağı
buraxır, süxurları kəsməklə
çömçəyə doldurur. Kəsilən süxur
yonqarının qalınlığı 20-30 sm –ə
qədər olur. Yonqarın qalınlığını
elə tənzim etmək lazımdır ki,
çömçənin
dolma
yolunun
uzunluğu 30m-dən çox olmasın.
Çömçə dolduqdan sonra o
qaldırılır, ağzı bağlanır və bu
vəziyyətdə boşalma sahəsindən
tullantıxanaya nəql etdirilir və
boşaldılır.
Skreperlərlə
işləyərkən işçi dib pillənin sahəsi
olur. Şəkildə skreperlə açılış
süxurlarının sahədiblə işləmə
sxemi verilmişdir.
1 – yumşaldıcı; 2 – skreper.

Qırmakı karyerində neftli qumların çıxarılması,
nəqliyyatlı sistemin hansı variantı ilə həyata
keçirilməsinin böyük əhəmiyyəti var.

Nəqliyyatlı sistemdə neftli qumların nəql
etdirilməsi avtomobil, dəmir yol və konveyer
nəqliyyatı ilə həyata keçirilə bilər.

Qırmakıda qumlarda neftlilik 6 – 28% arasında
dəyişdiyi üçün 1 mln.t. neft hasil etmək üçün 8
mln. m3 olan çox neftli qumun çıxarılması və
emal edilməsi tələb olunur. Buna görə də neftli
qumların çıxarılması üçün axın texnologiyasının
rotorlu ekskavator və konveyer nəqliyyatı
variantı daha məqsədə uyğun olar. Belə ki,
konveyer nəqliyyatı ilə bir kompleksdə işləmək,
qumların fiziki-texniki xarakteristikasına və
yatım şəraitinə rotorlu ekskavator daha
münasibdir.

Şəkildə fasiləsiz texnologiya ilə işlənmə sxemi
verilmişdir:

1 – rotorlu ekskavator; 2 – yükləyici qıf; 3 – dib
konveyeri; 4 – qaldırıcı (maili) koveyer; 5 –
karyer yanında yükləyici qıf; 6-ötürücü
konveyer
Rotorlu ekskavatorun sxemi:
1 – rotor təkəri; 2 – qol; 3 –
tırtıl; 4 – boşaldıcı konsol; 5 –
əksyük; 6 – dönmə platforması
Mürəkkəb layın rotorlu ekskavatorla
ayrı-ayrılıqda çıxarılma sxemi:
a – süxurların tullantıxanaya
göndərilməsi; b – neftli qumların
bunker vasitəsi ilə konveyerə
yüklənməsi

Şəkildə müxtəlif nəqliyyat növlərində xüsusi
istismar xərclərinin karyerin dərinliyindən
asıllıq qrafiki verilib 16. Qrafikdən görünür ki,
karyerin dərinliyi artdıqca avtomobil və dəmir
yol nəqliyyatlarında xərclər artdığı halda
konveyer nəqliyyatında demək olar ki, bu
xərclər karyerin dərinliyindən asılı olmur.

Konveyer nəqliyyatında istismar xərcləri
daşıma məsafəsinə düz mütənasib artdığı halda
avtomobil nəqliyyatında daşıma məsafəsi 5 – 7
km çox olanda bu xərclər əhəmiyyətli dərəcədə
artır. Karyerlərdə ən çox lentli konveyerlərdən
istifadə
edilməsi
məsləhətdir.
Bunların
hazırlanması və istifadəsi sadə məhsuldarlığı isə
yüksək olur.

Şəkildə
İstismar
xərclərinin
karyerin
dərinliyindən asıllıq qrafiki verilmişdir:

1, 2, 3- yükqaldırma qabiliyyəti 26 , 60 və 110
ton
olan avtomobil
nəqliyyatında; 4 elektrovoz nəqliyyatında; 5 – motor vaqon
dartıcısında; 6 - konveyer nəqliyyatında;

Dünyanın ən böyük qalıq neft yataqlarının ehtiyatı Kanadadadır. Ən məşhur və böyük
kompaniyalar və konsorsiumlar Kanada neftli qum yataqlarının açıq üsulla işlənməsinə çox
böyük məbləqdə investisiya qoymuşlar. Kanada karyerlərində ən güclü çıxarıb-yükləmə və
nəqliyyat avadanlıqları tətbiq edilir. Koulsou üsulu ilə Kanada karyerlərində çıxarılan neftli
qumlardan 100% neft ayrılır.

Azərbaycanda Qırmakı qalıq neft yatağı yer səthinə çıxır və onu açıq üsulla istismar
etmək üçün ən perspektivli yataq saymaq olar. Bu yatağın ehtiyatı 50000000 tondan çoxdur.
Yatağın hesablanmış ehtiyatı 300 m dərinliyə qədər açıq karyer üsulu ilə istismar edilə bilər.
Yatağın açıq üsulla istismar edilməsində açılış əmsalı K = 0,02 – 0,002 m3/m3 təşgil
edəcəkdir.

Qırmakı qalıq neft yatağının açıq üsulla işlənməsi üçün yatağın xarici kapital
xəndəklərlə açılması təklif olunub. Kapital xəndəyin daha məhsuldar nəqliyyat üsulu ilə
keçilməsi məqsədəuyğundur. Kapital xəndəyin keçirilməsi birçömçəli yükləyici və
avtomobil nəqliyyatının bir kompleksdə işləməsi ilə səmərəlidir.

Açılış süxurlarının xüsusi işləmə sisteminin təkərli skreper variantı ilə işlənilməsinin
perspektivli olduğu müəyyənləşdirilməlidir. Neftli qumların çıxarılması üçün rotorlu
ekskavator konveyer nəqliyyatı kompleksi təklif edilib. Bunula da karyerdə ən yüksək
məhsuldar axın texnologiyasının tətbiqinin məqsədə uyğunluğu əsaslandırılıb.

Pillələrin və karyer yanlarının dayanıqlığı təyin edilib. Ətraf mühitin qorunması üçün
karyer və tullantıxana sahələrinin rekultivasiya olunması və emaldan keçmiş qumların
müəyyən hissəsinin istifadə edilməsi məqsədə uyğundur.

Gələcəkdə respublikanın neft hasilatının artırılması yollarından biri qalıq neft
yataqlarından neftin açıq üsulla çıxarılmasıdır.