Характеристика пластовых флюидов. Состояние разработки месторождения. Методы вскрытия продуктивного пласта. Техника и технология гидропескоструйной перфорации. Анализ технологической эффективности проведения ГПП на скважинах Смольниковского месторождения.
Аннотация к работе
В течение последних лет, в результате значительной выработки запасов продуктивных пластов, происходит ухудшение качественного состояния сырьевой базы Удмуртской Республики. Основные запасы нефти в Удмуртии сосредоточены в многопластовых, крайне неоднородных карбонатных коллекторах, нефть повышенной и высокой вязкости со значительным содержанием парафино-смолисто-асфальтеновых соединений. В связи с этим особое значение приобретают вопросы повышения эффективности разработки месторождений на основе создания новых технологий, учитывающих качественную характеристику запасов нефти разрабатываемых и вновь вводимых месторождений. Залежи нефти на Смольниковском месторождении представлены в основном карбонатными коллекторами, поэтому мероприятия с этими коллекторами имеют доминирующее значение. В связи с этим выбор технологии вторичного вскрытия продуктивного пласта как в период освоения и ввода скважины в эксплуатацию, так и при ее эксплуатации приобретает решающее значение в плане увеличения продуктивности добывающего фонда.В 10-12 км к юго-западу от месторождения находится разрабатываемое Лозолюкско-Зуринское месторождение. К северу от месторождения проходит железнодорожная магистраль Москва-Пермь, с ближайшей станцией в поселке Кез. В орографическом отношении месторождение расположено в бассейнах речек Ирымка, Чепыкерка и Люк, которые являются левобережными притоками реки Чепца, пересекающей всю Удмуртию с юго-востока на северо-запад. Осадочный чехол в пределах месторождения вскрыт на глубину 2685 м и представлен отложениями протерозойской и палеозойской групп - девонского, каменноугольного, пермского и четвертичного возрастов. Отложения башкирского яруса представлены известняки с обильным рассеянным гравийно-песчаным материалом, серыми, прослоями коричневато-серыми, белыми, органогенными, массивными с примазками зеленовато-серого глинистого вещества.Давление насыщения нефти верейских залежей колеблется от 4.9 до 9.0 МПА, составляя в среднем 6.5 МПА, башкирской - соответственно от 5.4 до 8.0 МПА и 6.5 МПА. Объемный коэффициент верейских залежей при однократном разгазировании колеблется от 1.062 до 1.113, составляя в среднем 1.086, башкирской - соответственно 1.092-1.106 и 1.097. Плотность нефти в пластовых условиях верейских залежей колеблется от 803 до 830 кг/м3, составляя в среднем 817 кг/м3, башкирской - соответственно 815 - 833 и 822 кг/м3. Вязкость нефти в пластовых условиях верейских залежей колеблется от 3.9 до 5.5 МПА*с, составляя в среднем 4.3 МПА*с, башкирской - соответственно 4.1 - 5.5 и 4.7 МПА*с. Разгазированная нефть верейских отложений имеют плотность 842-845 кг/м3 и содержит: серы 0.73 - 0.80%, парафина - 5.4 - 6.8%, смол 10.4-11.5%.Известно, что производительность нефтяных и газовых скважин напрямую зависит от качества первичного (при бурении) и вторичного (в обсаженном стволе) вскрытия продуктивного пласта - перфорации. При пулевой перфорации в скважину на электрическом кабеле спускается стреляющий пулевой аппарат, состоящий из нескольких (8 - 10) камор - стволов, заряженных пулями диаметром 12,5 мм. Пулевая и торпедная перфорации применяются ограниченно, так как все больше вытесняются кумулятивной перфорацией. При данном способе перфорации применяются сверлящие перфораторы, которые вскрывают пласт точечно, без ударного воздействия на элементы крепи скважины и обеспечивают получение в эксплуатационной колонне отверстий большого диаметра с чистой кромкой. Симметричная конструкция корпуса перфоратора позволяет 2,5" резьбой подсоединяться с любой стороны к трубам или устанавливать хвостовик с центратором корпуса перфоратора.При проведении работ по гидропескоструйной перфорации (ГПП) эксплуатационной колонны добывающих скважин следует соблюдать следующие требования безопасности: 1. Вскрытие пластов в скважине разрешается только при наличии утвержденного плана и указанного интервала вскрытия, а также плотности вскрытия. В плане указывается характеристика пласта (пластовое давление, проницаемость, наличие предметов за колонной и т. д.), характер жидкости, количество насадок, диаметр их и диаметр эксплуатационной колонны. Рабочие, находящиеся на операции, должны быть ознакомлены с характером данного процесса. Работы по гидропескоструйной перфорации (ГПП) эксплуатационной колонны добывающих скважин должны проводиться в соответствии с «Правилами пожарной безопасности в РФ» ПБ 01-03.Для перфорации скважин применяют взрывчатые вещества (кумулятивная, пулевая и снарядная перфорация скважин) и реже поток жидкости с абразивными материалами (гидропескоструйная перфорация скважин). Выбор метода перфорации скважин решается с учетом геологии пласта, конструкции скважины, условий бурения, технических данных перфораторов, сопутствующих перфорации побочных эффектов и других факторов. Характер вскрытия при перфорации изучается на специальных стендах, где определяются размеры каналов и особенности движения жидкости или газа в образце до и после прострела в условиях, приближенных к скважинным.
Введение
В течение последних лет, в результате значительной выработки запасов продуктивных пластов, происходит ухудшение качественного состояния сырьевой базы Удмуртской Республики. Основные запасы нефти в Удмуртии сосредоточены в многопластовых, крайне неоднородных карбонатных коллекторах, нефть повышенной и высокой вязкости со значительным содержанием парафино-смолисто-асфальтеновых соединений.
В связи с этим особое значение приобретают вопросы повышения эффективности разработки месторождений на основе создания новых технологий, учитывающих качественную характеристику запасов нефти разрабатываемых и вновь вводимых месторождений.
Залежи нефти на Смольниковском месторождении представлены в основном карбонатными коллекторами, поэтому мероприятия с этими коллекторами имеют доминирующее значение. Однако ввиду продолжающегося обводнения при одновременной неоднородности и трещиноватости коллекторов, проведение ОПЗ по существующим традиционным технологиям не всегда дает положительный эффект.
Известно, что производительность нефтяных и газовых скважин напрямую зависит от качества первичного (при бурении) и вторичного (в обсаженном стволе) вскрытия продуктивного пласта. Вторичное вскрытие в подавляющем большинстве случаев производится посредством пулевой перфорации. Радиус проникновения пулевых зарядов в пласт-коллектор намного меньше радиуса удаленной зоны призабойной закупорки и это, естественно, негативно отражается на производительности скважин. При кумулятивной перфорации происходит ударное воздействие как на эксплуатационную колонну, так и на цементное кольцо, что может стать причиной возникновения заколонных перетоков.
В связи с этим выбор технологии вторичного вскрытия продуктивного пласта как в период освоения и ввода скважины в эксплуатацию, так и при ее эксплуатации приобретает решающее значение в плане увеличения продуктивности добывающего фонда.
Из существующих методов вторичного вскрытия пласта, апробированных в разных регионах и для различных типов коллекторов с учетом показателя цена - качества, и при этом принципиально решающих стоящую задачу, одним из наиболее эффективных методов является метод гидропескоструйной перфорации (ГПП).
При ГПП диаметр отверстий, создаваемых в колонне, составляет 12-20 мм, а глубина каналов в несколько раз больше, чем при других видах перфорации. При ГПП не нарушается цементное кольцо за колонной. Поэтому ГПП применяют в скважинах, только что вышедших из бурения, и уже эксплуатирующихся для значительного увеличения их производительности, а также в скважинах, близко расположенных к нефтеносным пластам водоносных или газоносных прослоев или пластов. ГПП применяют также для выполнения следующих специальных работ в скважинах: - создание щелей перед ГРП, обеспечивающих снижение давления разрыва и образование трещины в определенном направлении;
- срезание обсадных, бурильных и насосно-компрессорных труб.
ГПП в основном используют тогда, когда другие виды перфорации не дают ожидаемого результата.
В данной курсовой работе рассмотрена техника и технология гидропескоструйной перфорации как одного из перспективных методов повышения нефтеотдачи карбонатных нефтенасыщенных пластов, а так же произведен расчет технологической эффективности проектируемых мероприятий по интенсификации добычи нефти при помощи ГПП на скважинах Смольниковского месторождения.
Вывод
Перфорация скважин - пробивание отверстий в стенках буровой скважины против заданного участка продуктивного пласта с целью получения или усиления притока воды, нефти, газа в добычную скважину или пласт. Для перфорации скважин применяют взрывчатые вещества (кумулятивная, пулевая и снарядная перфорация скважин) и реже поток жидкости с абразивными материалами (гидропескоструйная перфорация скважин).
Выбор метода перфорации скважин решается с учетом геологии пласта, конструкции скважины, условий бурения, технических данных перфораторов, сопутствующих перфорации побочных эффектов и других факторов. При этом определяются тип перфоратора, плотность прострела, технология последующих работ. Характер вскрытия при перфорации изучается на специальных стендах, где определяются размеры каналов и особенности движения жидкости или газа в образце до и после прострела в условиях, приближенных к скважинным. Качество перфорации скважин - один из важнейших факторов, определяющих эффективность эксплуатации скважин.
Главнейшей задачей проведения перфорации является обеспечение эффективной связи между коллектором и стволом скважины. Использование кумулятивных перфораторов предоставляет безопасный, экономически выгодный и эффективный способ для решения этой задачи.
В данной работе были рассмотрены различные условия в скважинах, дано понятие об основных типах закачивания скважин и описаны примеры типичных перфорационных работ, а так же отдельно рассмотрена эффективность проведения гидропескоструйной перфорации на скважинах Смольниковского месторождения.
На основании произведенного анализа можно сделать вывод, что гидропескоструйная обработка призабойной зоны скважины для повышения проницаемости является в настоящее время эффективным методом повышения проницаемости ПЗС.
Список литературы
1. Адонин А.П. «Добыча нефти штанговыми насосами» - Москва « Недра» 1979 г.
2. Акульшин А.И. «Эксплуатация нефтяных и газовых скважин» - Москва « Недра» 1983 г.
3. Божко Г. И., Дуванов А. М., Фельдман Н. И. “Анализ состояния взрывных методов вторичного вскрытия и газодинамической обработки нефтегазовых пластов за рубежом”. НТВ “Каротажник”. Тверь: Изд. АИС. 2001 Вып. 78.
4. Бухаленко Е.Н. «Справочник по нефтепромысловому оборудованию» - Москва «Недра» 1985 г.
5. Гайворонский И. Н. “Эффективность вскрытия пластов перфорацией”. НТВ “Каротажник”. Тверь: Изд. АИС. 1998. Вып. 42.
6. Кудинов В.И. Сучков В.М. «Новые технологии повышения добычи нефти». Самара 1998 г.
7. Муравьев В.М. «Эксплуатация нефтяных и газовых скважин» - Москва «Недра» 1973 г.
8. Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности. ПБ 08-624-03. М.: ООО «БИС», 2003 г.
9. Проект разработки Смольниковского нефтяного месторождения.
10. Сулейманов «Техника и технология капитального ремонта скважин» Москва « Недра» 1987 г.
11. Юрчук А.М. «Расчеты в добыче нефти» - Москва «Недра» 1979 г.
12. Сборник инструкций по технике безопасности, пожарной безопасности и промсанитарии для бригад капитального ремонта скважин УПНП и КРС ОАО «Белкамнефть». Ижевск 2007.
13. Положение о производственном контроле за соблюдением требований промышленной безопасности на опасных производственных объектах ОАО «Белкамнефть». Ижевск 2005.