Общие сведения о месторождении. Характеристика геологического строения, слагающих пород и продуктивного пласта. Методы интенсификации притока нефти к добывающей скважине. Операции по гидроразрыву пласта, их основные этапы и предъявляемые требования.
Аннотация к работе
Общие прогнозные извлекаемые ресурсы углеводородного сырья в Республике Казахстан составляют 17 млрд. тонн, из них 8 млрд. тонн приходится на казахстанский сектор Каспийского моря. По подтвержденным запасам нефти Казахстан обладает значительными запасами углеводородного сырья и входит в число 15 ведущих нефтедобывающих стран мира (3,3% мировых запасов). Основные запасы нефти в Казахстане (более 90%) сконцентрированы в 15 крупнейших месторождениях - Тенгиз, Кашаган, Карачаганак, Узень, Жетыбай, Жанажол, Каламкас, Кенкияк, Каражанбас, Кумколь, Бузачи Северные, Алибекмола, Прорва Центральная и Восточная, Кенбай, Королевское, половина - в двух гигантских нефтяных месторождениях Кашаган и Тенгиз. Наиболее разведанными запасами нефти обладает Атырауская область, на территории которой открыто более 75 месторождений с запасами промышленных категорий 930 млн. тонн. По запасам природного газа Казахстан занимает 14 место в мире и 4 место среди стран Союза независимых государств после России, Туркменистана и Узбекистана.В 1987 году институтами ВНИГНИ, КАЗНИГРИ и Казахской опытно-методической экспедицией были выполнены работы по подсчету запасов нефти и газа месторождения Кумколь по состоянию на 15 мая 1987 года. В северо-западной части залежи ВНК принят на отметке - 985.7 м по данным ГИС и опробования в скважинах 27 и 40, а на северо-востоке по данным ГИС и опробования в скважине 32 ВНК принят на отметке - 992 м. По пробам были выполнены следующие виды работ: опыт объемного расширения нефти; опыт однократного разгазирования пластовой нефти от пластовых условий до стандартных (Р=0.1013 МПА, Т=20 0С); определение вязкости пластовой нефти; определение компонентных составов газа и пластовой нефти; опыт дифференциального разгазирования пластовой нефти (таблицы 1.6 - 1.12) Газосодержания проб нефти отобранных из скважин II объекта разработки (горизонты Ю-I, Ю-II) меняются от 125.2 м3/т до 157.8 м3/т и в среднем составляют 141.8 м3/т. Как видно диапазоны изменения параметров пластовой нефти по скважинам Ю-I, Ю-II, Ю-III горизонтов практически одинаковы, что подтверждает предположение о единстве этих нефтей.Настоящие время все известные нефтегазовые месторождения с значительными запасами открытые в 60-70-е годы XX века близки к истощению и нуждаются в методах и средствах интенсификации притока нефти к добывающим эксплуатационным скважинам. Опыт разработки нефтегазовых месторождений показал что наиболее эффективным методом является метод гидравлического разрыва продуктивного пласта путем попеременного закачивания в пласт специальной жидкости разрыва под высоким давлением (до 40МПА) с последующим нагнетанием в полученные трещины проппанта (на специально изготовленных мелких частиц диаметром до 2 мм) и затем проталкиванием частиц с расширением трещин продавочной жидкостью. Как известно, метод ГРП соответствующим оборудованием успешно применяется на месторождениях Западной Сибири (России) для увеличения притока нефти из призабойной зоны скважины, а также в зарубежной практике.
Введение
Общие прогнозные извлекаемые ресурсы углеводородного сырья в Республике Казахстан составляют 17 млрд. тонн, из них 8 млрд. тонн приходится на казахстанский сектор Каспийского моря. По подтвержденным запасам нефти Казахстан обладает значительными запасами углеводородного сырья и входит в число 15 ведущих нефтедобывающих стран мира (3,3% мировых запасов).
Нефтегазоносные районы республики, на которых расположено 172 нефтяных и 42 конденсатных месторождения (в том числе, более 80 разрабатываются), занимают площадь около 62% территории Казахстана. Основные запасы нефти в Казахстане (более 90%) сконцентрированы в 15 крупнейших месторождениях - Тенгиз, Кашаган, Карачаганак, Узень, Жетыбай, Жанажол, Каламкас, Кенкияк, Каражанбас, Кумколь, Бузачи Северные, Алибекмола, Прорва Центральная и Восточная, Кенбай, Королевское, половина - в двух гигантских нефтяных месторождениях Кашаган и Тенгиз.
Месторождения находятся на территории шести из четырнадцати областей Казахстана. Это Актюбинская, Атырауская, Западно-Казахстанская, Карагандинская, Кызылординская и Мангистауская области. При этом примерно 70% запасов углеводородов сконцентрировано на западе Казахстана.
Наиболее разведанными запасами нефти обладает Атырауская область, на территории которой открыто более 75 месторождений с запасами промышленных категорий 930 млн. тонн.
Открытие в 2000 году на севере Каспия Кашаганского месторождения с прогнозными извлекаемыми запасами 2,02 млрд. тонн уже названо самым значительным событием в мировой практике за последние 30 лет.
По запасам природного газа Казахстан занимает 14 место в мире и 4 место среди стран Союза независимых государств после России, Туркменистана и Узбекистана.
Географическое размещение запасов газа распределено так, что 98% всех запасов газа находятся в недрах Западного Казахстана с территориальной принадлежностью к Мангистауской, Атырауской, Западно-Казахстанской и Актюбинской областям.
Свыше 15 месторождений углеводородов находятся на территории Западно-Казахстанской области. Еще одним перспективным регионом с точки зрения нефтегазового потенциала является Актюбинская область. Здесь открыто около 25 месторождений. Основой нефтедобывающей отрасли Кызылординской и Карагандинской областей является Кумкольская группа месторождений - пятая по значимости нефтегазовая провинция Казахстана.
Месторождение Кумколь открыто в феврале 1984 года, Южно-Казахстанской нефтеразведочной экспедицией ПГО «Южказгеология» Министерство геологии Республики Казахстан. Промышленная разработка месторождения Кумколь ведется с мая 1990 года.
В настоящее время в разработку широко вовлекаются трудноизвлекаемые запасы нефти, приуроченные к низкопроницаемым, слабодренируемым, неоднородным и расчлененным коллекторам. Одним из эффективных методов повышения продуктивности скважин, вскрывающих такие пласты, и увеличения темпов отбора нефти из них, является гидравлический разрыв пласта (ГРП). Гидравлический разрыв может быть определен как механический метод воздействия на продуктивный пласт, при котором порода разрывается по плоскостям минимальной прочности благодаря воздействию на пласт давления, создаваемого закачкой в пласт флюида.
В данной работе описываются горно-геологические условия залегания продуктивных пластов месторождения Кумколь, принцип ГРП для интенсификации притока продукта в нефтегазовую скважину, используемое устьевое оборудование и оборудование скважины при ГРП, расчеты силовых прочностных и режимных параметров. А так же в работе приводятся данные по экологической защите прилегающей территории при нефтедобыче, экономические расчеты и требования по охране труда.
Вывод
Настоящие время все известные нефтегазовые месторождения с значительными запасами открытые в 60-70-е годы XX века близки к истощению и нуждаются в методах и средствах интенсификации притока нефти к добывающим эксплуатационным скважинам. Опыт разработки нефтегазовых месторождений показал что наиболее эффективным методом является метод гидравлического разрыва продуктивного пласта путем попеременного закачивания в пласт специальной жидкости разрыва под высоким давлением (до 40МПА) с последующим нагнетанием в полученные трещины проппанта (на специально изготовленных мелких частиц диаметром до 2 мм) и затем проталкиванием частиц с расширением трещин продавочной жидкостью. Как известно, метод ГРП соответствующим оборудованием успешно применяется на месторождениях Западной Сибири (России) для увеличения притока нефти из призабойной зоны скважины, а также в зарубежной практике. Новым направлением использование ГРП является опыт его применения для разработки нефтяных и газовых месторождений залегающих в сланцевых породах. В работе показано применение метода ГРП для условий месторождения Кумколь, технология процесса соответствующие оборудование и проведены расчеты по определению необходимого числа насосных агрегатов и режимных параметров (напряжением, радиуса трещины). При этом приток нефти в добывающую скважину увеличился на 15 - 20%.
Дано описание экологической обстановки в районе, техника безопасности и охрана труда персонала при работе на нефтяном промысле. Проведен экономический расчет по определению рентабельности, окупаемости производственных процессов при ГРП.
Подводя итог данной дипломной работы можно сказать, что применение ГРП на месторождении Кумколь является рентабельным, что не маловажно для любой нефтяной компании. Экономические расчеты показывают эффективность применение метода ГРП на месторождении Кумколь.
2. Иванов С.И. Интенсификация притока нефти и газа к скважинам. Учеб. пособие. - Москва: ООО Недра-Бизнесцентр, 2006 - 565 с.
3. Экономидис М., Олайни Р., Валько П. Унифицированный дизайн гидроазрыва пласта. Наведение мостов между теорией и практикой. Перевод: М. Углов. - Москва: ПЕТРОАЛЬЯНС Сервисис Компани Лимитед, 2004 - 194 с.
4. Женнингс А.Р. Применение гидравлического разрыва пласта. Перевод: Денис Малахов. - Москва: Центр подготовки специалистов нефтегазового дела, 2008 - 168 с.
5. Снарев А.И. Расчеты машин и оборудования для добычи нефти и газа. Учеб. практ. пособ. - изд. 3-е, доп. - Москва: Инфра-Инженерия, 2010 - 232 с.
6. Шульга В.Г., Бухаленко Е.И. Устьевое оборудование нефтяных и газовых скважин. Справочная книга, Москва: Недра, 1978 - 235 с.
7. Кнепель М.Н. Высоцкий В.И. Современное состояние и тенденции развития нефтегазового комплекса Туркменистана и других центральноазиатских стран Ближнего Зарубежья. - Москва: ОАО ВНИИЗАРУБЕЖГЕОЛОГИЯ, 2010 - 286 с.
8. Лесецкий В.А., Ильский А.Л. Буровые машины и механизмы. Учебник для техникумов. - 2-е изд., перераб. И доп. - Москва: Недра, 1980 - 391 с.
9. Гиматудинов Ш.К., Дунюшкин И.И. и др. Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых и газоконденсатных месторождении - Москва: Недра, 1988 - 302 с.
10. Айдарбаев А.С. Теория и практика разработки нефтяного месторождения Кумколь. Алматы: ?ылым, 1999 - 275 с.
11. Подавалов Ю.А. Экология нефтегазового производства. - Москва: Инфа-Инженерия, 2010 - 416 с.
12. Шарипов А.Х., Плыкин Ю.П. Охрана труда в нефтяной промышленности. Учеб. для учащихся проф. - тех. образования и рабочих на пр-ве. - Москва: Недра, 1991 - 159 с.
13. Аманиязова Г.Д. Джолдасбаева Г.У. Экономика нефтедобывающих предприятий. Учебное пособие. - Алматы: Экономика, 2011 - 302 с.
14. Трудовой кодекса Республики Казахстан от 15.05.07. №251 - Алматы: Бико, 2007. - 141 с.
15. Закон о промышленной безопасности на опасных производственных объектах от 03.04.02. №314 - 23 с.
16. Закон РК О нефти (с изменениями и дополнениями по состоянию на 07.07.2006 г.) №2350 - 45 с.
17. Грушевенко Д., Грушевенко Е. Нефть сланцевых плеев новый вызов энергетическому рынку. - Москва: ИНЭИ РАН, 2012 - 50 с.
18. Украинец А.А., Жариков О.В., Исаев В.В. Пожарная безопасность технологических процессов. Методические указания к решению задач по оценке пожарной опасности технологического оборудования: Учебно-методическое пособие. - Гомель, 2006. - 105 с.
19. Правила устройства и безопасности обслуживания сосудов, работающих под давлением, 2008 г. - 96 с.
20. Правила пожарной безопасности в нефтегазодобывающей промышленности (ППБС РК - 10-98). - Атырау, 1998. - 60 с.