Гидродинамические исследования скважин

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 21 Января 2014 в 00:17, курсовая работа

Краткое описание

Нефть играет огромную роль в народном хозяйстве. Из нефти вырабатываются жидкие топлива различных видов: бензины, керосины, реактивные и дизельные сорта горючего для двигателей внутреннего сгорания, мазуты, различные виды смазочных материалов, битумы, синтетические кислоты и многое другое.

Прикрепленные файлы: 1 файл

курс.rtf

— 2.06 Мб (Скачать документ)

Размещено на http://www.allbest.ru/

Введение

 

Нефть играет огромную роль в народном хозяйстве. Из нефти вырабатываются жидкие топлива различных видов: бензины, керосины, реактивные и дизельные сорта горючего для двигателей внутреннего сгорания, мазуты, различные виды смазочных материалов, битумы, синтетические кислоты и многое другое.

Попутные нефтяные газы, газы деструктивных процессов переработки нефти, ароматические углеводороды служат основным сырьем для химической промышленности.

В настоящее время роль нефтяной промышленности как сырьевой базы нефтехимии существенно возросла. Применение в нефтехимии попутных газов и газов деструктивных процессов переработки гораздо эффективнее, чем газов коксового происхождения. Нефть, газ и продукты их переработки играют важную роль в укреплении экономического сотрудничества стран с различным социальным строем на базе развития взаимовыгодных международных торговых отношений.

Значение нефти и газа в развитии мировой экономики в основном определяет темпы роста объема добычи. Добыча нефти и газа в нашей стране значительно увеличивается. За последний период добыча нефти увеличилась более чем в 28 раз.

Открытие и последующая переработка крупных месторождений Западной Сибири позволили в 1974 году добыть 459 млн.т. нефти и выйти на первое место.

Высокие темпы прироста добычи нефти в послевоенный период были обусловлены открытием и вводом в эксплуатацию нефтяных месторождений районов Урало-Поволжья, а также эффективных методов разработки нефтяных месторождений.

 

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О МЕСТОРОЖДЕНИИ

 

Батырбайское месторождение нефти и газа, в пределах которого выделяются Константиновская, Утяйбашская, Пальниковская, Зайцевская, Асюльская площади, открыто в результате поисково-разведочных работ в 1960 году.

В административном отношении месторождение расположено в Бардымском районе Пермской области, в 120 км южнее областного центра г. Перми.

Село Барда расположен в 20 км к северу от месторождения. Населенные пункты в районе расположены довольно часто, как правило, по долинам рек. Наиболее крупными из них являются села Печмень, Асюль, Искильда, Батырбай, Сараши, Танып, Сюзянь.

Производственный облик подрайона определяет нефтедобыча, газоперекачка и сельское хозяйство, важное значение для развития промышленности имеют магистральные газопровода Уренгой - Запад (6 ниток) и нефтепровод Чернушка-Оса.

В северной части месторождения проходит автотрасса Чернушка-Оса-Пермь, в южной части месторождения автодорога связывает населенные пункты Барда-Сараши и Сараши-Танып. С районом месторождения возможна связь железнодорожным транспортом и посредством местной авиации через г. Чернушку, а также водным путем-по реке Кама до порта Пермь и пристани г. Чайковский, и автобусным сообщением до с.Барда.

Бардымский район является одним из густонаселенных районов области, плотность населения-более 15 человек на квадратный километр. Район заселен в основном татарами и русскими. Основное занятие населения сельское хозяйство и лесозаготовка, часть населения занята на газоперекачке и в нефтяной промышленности. В районе находятся кирпичный завод, несколько строительных организаций, предприятия по переработке сельскохозяйственного сырья: молокозавод, хлебозавод, кондитерская фабрика, а также предприятия по обслуживанию автотранспорта.

Рельеф района-чередование меридиональных кряжей и увалов, наличие обособленных конусообразных холмов. Густая сеть глубоких оврагов и большая крутизна склонов обусловили своеобразный облик водоразделов, нередко преображающих форму узких гребней. Наиболее высокие отметки рельефа 300-400м., минимальные (в долинах рек) 175м.

Значительная часть площади покрыта лесом. Лес хвойный и смешанный.

Климат района умеренно-континентальный. Среднегодовая температура колеблется в пределах 0-1,5 С0. Безморозный период составляет в среднем 115 дней. За год выпадает 500 мм осадков в основном в осенне-весенний период. Снежный покров держится в среднем 170 дней, наибольшая его толщина достигает 70 см; средняя глубина промерзания грунта 65-70 см. Реки замерзают в октябре-ноябре, вскрываются во второй половине апреля.

Основными полезными ископаемыми района являются нефть и газ. Из других можно отметить глины, галичники, медистые песчаники, торф, имеющие местное значение.

Батырбайское месторождение разрабатывалось в период 1963-1995 годы НГДУ « Чернушканефть».

В 1996 году оно было передано НГДУ «Осинскнефть».

После перехода на двухуровневую систему управления разработку месторождения осуществляет ЦДНГ-6 ООО «ЛУКОЙЛ-ПЕРМЬ».

Краткие сведения из истории геологического изучения района

 

Открытию месторождения предшествовал комплекс геологических работ : геологическая съемка, геофизические методы, структурно - поисковое бурение. Уточнена тектоника Константиновского поднятия, которое по кровле тюйской пачки представляет собой структурную террасу меридионального простирания. После окончания этих работ Константиновское поднятие было подготовлено под глубокое разведочное бурение.

Данные бурения позволили установить, что залежи нефти и газа в среднем карбоне имеют единый ВНК в пределах своих стратиграфических комплексов по другим прилегающим нефтяным площадям.

В результате разведочных работ сделаны следующие выводы:

  1. . Пробуренные подтвердили наметившиеся по структурно - поисковому бурению поднятия;
  2. . По данным бурения следует, что условия залегания нижнепермских и каменноугольных отложений полностью совпадают, наблюдается лишь увеличение амплитуд и углов падения крыльев;
  3. . Площадь месторождения была недостаточно подготовлена структурно - поисковым бурением, что сказалось на некотором отступлении от проекта;
  4. . Профильное положение глубоких скважин является рациональным;
  5. . Плотность разбуренности глубоким бурением неравномерная. Константиновская структура разбурена более густой сетью скважин;
  6. . Геологический материал по разведочным скважинам позволил с достаточной степенью точности выяснить тектонику, нефтегазоносность всех пластов, решить все вопросы, связанные с подсчетом запасов и подготовить его к проектированию для промышленной разработки.

Таким образом, методика разведки многопластового месторождения была построена правильно и дала ответы на все принципиальные вопросы. Сроки разведочных работ, принимая во внимание площадь и сложное геологическое строение месторождения, а также сложность климатических условий района, сравнительно невелики.

 

Поддержание пластового давления

Для получения более высоких коэффициентов нефтеотдачи и достижения необходимых темпов извлечения нефти из недр на Батырбайском месторождении широко применяется метод поддержания пластового давления путем закачки воды в пласт.

Разработка залежи ведется с поддержанием пластового давления через 2 разрезающих ряда нагнетательных скважин , с внутриконтурным заводнением. Проектом разработки предусмотрено разбуривание месторождения единой сеткой. Расстояние между рядами - 400 м , между скважинами - 400 м. Давление на устье скважин колеблется от 130 до 170 ат.

Источником получения воды являются поверхностные воды реки Кама, а также соленая вода , полученная при обезвоживании нефти. Подготовки пресной воды на месторождении нет , кроме добавления ингибитора коррозии СНПХ-60-14 , не более 10 г/мл , для уменьшения коррозии оборудования , используемого в системе ППД. Закачиваемая пресная вода выдерживает требования ГОСТа (по содержанию нефти - до 25 мг/л и КВЧ - до 25 мг/л).

Гидродинамические исследования скважин

Гидродинамические и термодинамические методы исследования скважин и пластов по данным о величинах дебитов жидкостей и газа, о давлениях на забоях или об изменении этих показателей, а также о пластовой температуре во времени позволяют определять параметры пластов и скважин. Определение параметров пластов по данным указанных исследований относится к так называемым обратным задачам гидродинамики, при решении которых по измеряемым величинам на скважинах (дебиты, давления, температура) устанавливаются параметры пластов и скважин (проницаемость, пористость, пьезопроводность пласта, несовершенство скважин).

В настоящее время разработаны и в разной степени внедрены промышленностью следующие методы исследования скважин и пластов.

Гидродинамические методы:

а) исследование скважин при установившихся режимах работы (исследование на приток)

б) исследование скважин при неустановившихся режимах или со снятием кривых восстановления на забое (после закрытия скважин на устье, смены режимов их работы или после изменения статистического уровня в скважине)

в) исследование скважин на взаимодействие(одна или несколько скважин являются возмущающими, а другие - реагирующими), этот способ иногда называется методом гидропрослушивания

г) определение профиля притока (расхода) и параметров по разрезу пласта

д) контроль за текущей нефтенасыщенностью пласта при вытеснении нефти водой.

 

Химические методы обработки ПЗП

 

Производительная работа добывающих и нагнетательных скважин в течение длительного периода эксплуатации зависит в первую очередь от качественного вскрытия продуктивного пласта, характеризующегося хорошей гидропроводностью и высоким качеством крепления. От этого в немалой степени зависит эффективность и техникоэкономические показатели разработки всего месторождения. В связи с многообразием геолого-физических и технологических условий разработки месторождений, призабойная зона пласта в течение всего периода работы скважины подвержена различным физико-химическим, биологическим и другим изменениям, в определенной степени влияющим на гидропроводность призабойной зоны пласта. В этой связи проницаемость призабойной зоны пласта практически никогда не является постоянной, а изменение ее во времени идет, как правило, в сторону снижения.

Ухудшение фильтрационных свойств пласта происходит и в процессе эксплуатации скважины по различным причинам, а именно: «глушение» скважин некондиционными растворами, несоблюдение технологии обработок призабойной зоны пласта, кальматации и т.д. Особенно интенсивному загрязнению подвергаются нагнетательные скважины, иногда до полной потери проницаемости.

По данным научных исследований, наибольшая глубина кальматации наблюдается в искусственных и естественных трещинах и трещинно-поровых коллекторах, где она может достигнуть нескольких метров, что характерно для карбонатных коллекторов.

Одним из наиболее существенных факторов снижения гидродинамической связи пласта со скважиной в период эксплуатации скважины является загрязнение призабойной зоны пласта во время глушения скважины.

Способствующими процессу загрязнения пласта факторами является: снижение пластового давления, обеспечивающее условие более глубокого проникновения в пласт механических примесей с жидкостью глушения; захват шламовых накоплений и продуктов коррозии с забоя скважины; частичная декальматация профильтрованной части пласта потоком закачиваемой жидкости и перенос кальманта в глубь пласта; образование осадков солей и т.д.

Не менее серьезное влияние на ухудшение призабойной зоны пласта оказывают выпавшие из нефти тяжелые углеводородные соединения в связи с охлаждением пласта.

Данные промысловых исследований, которые исследовались научными организациями, показывают, что практически во всех случаях происходит существенное снижение относительного коэффициента фильтрации при снижении температуры пласта. Необходимо также иметь в виду, что скорость фильтрации может уменьшаться в течение времени и при постоянной температуре фильтрации, если эта температура ниже температуры насыщения парафином. Начальная скорость фильтрации на каждой температурной ступени уменьшается с течением времени. Это обстоятельство может служить объяснением практических наблюдений, когда происходит падение производительности скважин без каких либо видимых изменений в режиме ее работы.

 

Эксплуатация с помощью УЭЦН

 

УЭЦН предназначены для откачки пластовой жидкости из нефтяных скважин и используется для форсирования отбора жидкости.

Для надежной работы насоса требуется его правильный подбор к данной скважине. При работе скважины постоянно меняются параметры плаcта, призабойной зоны пласта, свойства отбираемой жидкости: содержание воды, количество попутного газа, количество механических примесей, и как следствие, отсюда идет не доотбор жидкости или работа насоса вхолостую, что сокращает межремонтный период работы насоса. На данный момент делается упор на более надежное оборудование, для увеличения межремонтного периода, и как следствие из этого снижение затрат на подъем жидкости. Этого можно добиться, применяя центробежные УЭЦН вместо ШСН, так как центробежные насосы имеют большой межремонтный период.

Установку УЭЦН можно применять при откачке жидкости, содержащих газ, песок, и коррозионо-активные элементы.

 

Рис. 1.Центробежный насос с передачей осевой нагрузки с рабочих колес на вал

1-- головка; 2 -- верхний подшипник; 3 -- верхнее полукольцо; 4 -- стяжная гайка; 5 -- вал; 6 -- распертое рабочее колесо; 7 -- нижнее полукольцо; 8 -- корпус; 9 -- плавающее рабочее колесо; 10 -- направляющий аппарат; 11 -- нижний подшипник; 12 -- основание; 13 -- шлицевая муфта

 

Эксплуатация скважин штанговыми насосами

В основу способа эксплуатации скважин штанговыми насосами положено использование объемного насоса возвратно поступательного действия, спускаемого в скважину и приводимого в действие приводом, расположенным на поверхности. Привод и скважинный насос соединены вместе посредством механической связи. Весь этот комплекс оборудования называют скважинкой штанговой насосной установкой (СШНУ).

Информация о работе Гидродинамические исследования скважин