Помощь студентам в учебе
Выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского нефтегазового месторождения (Красноярский край)
|
Введение 4
1. Геолого-физическая характеристика месторождения 6
1.1. Геологическое строение Ванкорского месторождения 6
1.1.1. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 6
1.1.2. Тектоническое строение района 8
1.2. Гидрогеологические и инженерно-геологические условия 10
1.3. Физико-гидродинамическая характеристика продутивных пластов 13
2. Состояние разработки месторождения 15
2.1. Анализ текущего состояния разработки месторождения 15
2.2. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Як-Ш-VII 15
2.3. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Нх-I 19
2.4. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Нх-III-IV 21
2.5. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Сд-IX
(нефтяной) 23
3. Методы увеличения нефтеотдачи 25
3.1. Классификация методов увеличения нефтеотдачи 25
3.2. Анализ эффективности применения методов интенсификации притока нефти,
изоляции водопритока 30
3.3. Выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях Ванкорского
месторождения 34
4. Экология и безопасность производства 44
Введение 44
4.1. Предполагаемое воздействие объекта на атмосферный воздух 44
4.2. Санитарно-защитные зоны проектируемых сооружений Ванкорского
месторождения 47
4.3. Определение предполагаемых размеров ущерба атмосферному воздуху 47
4.4. Мероприятия по охране земель, поверхностных и подземных вод 50
4.5. Мероприятия по предупреждению и ликвидации аварийных ситуаций 51
Заключение 58
Список сокращений 60
Список использованных источников 61
Приложение А 63
Приложение Б 70
Приложение В 76
1. Геолого-физическая характеристика месторождения 6
1.1. Геологическое строение Ванкорского месторождения 6
1.1.1. Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 6
1.1.2. Тектоническое строение района 8
1.2. Гидрогеологические и инженерно-геологические условия 10
1.3. Физико-гидродинамическая характеристика продутивных пластов 13
2. Состояние разработки месторождения 15
2.1. Анализ текущего состояния разработки месторождения 15
2.2. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Як-Ш-VII 15
2.3. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Нх-I 19
2.4. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Нх-III-IV 21
2.5. Анализ текущего состояния разработки продуктивного пласта Сд-IX
(нефтяной) 23
3. Методы увеличения нефтеотдачи 25
3.1. Классификация методов увеличения нефтеотдачи 25
3.2. Анализ эффективности применения методов интенсификации притока нефти,
изоляции водопритока 30
3.3. Выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях Ванкорского
месторождения 34
4. Экология и безопасность производства 44
Введение 44
4.1. Предполагаемое воздействие объекта на атмосферный воздух 44
4.2. Санитарно-защитные зоны проектируемых сооружений Ванкорского
месторождения 47
4.3. Определение предполагаемых размеров ущерба атмосферному воздуху 47
4.4. Мероприятия по охране земель, поверхностных и подземных вод 50
4.5. Мероприятия по предупреждению и ликвидации аварийных ситуаций 51
Заключение 58
Список сокращений 60
Список использованных источников 61
Приложение А 63
Приложение Б 70
Приложение В 76
Основная цель данной дипломной работы - выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского нефтегазового месторождения. Исходя из этого, были поставлены следующие задачи: предоставить полную характеристику геологического строения месторождения, проанализировать текущее состояние разработки основных продуктивных пластов Ванкорского месторождения, дать оценку примененным методам увеличения нефтеотдачи, интенсификации притока, на основе проведенного анализа, сделать рекомендации по выбору подходящих методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского месторождения.
В соответствии с целями и задачами была построена структура работы: 1 глава посвящена характеристике геологического строения месторождения; 2 глава посвящена анализу текущего состояния разработки Ванкорского месторождения, 3 глава описывает существующие методы увеличения нефтеотдачи, дает их характеристику и применимость к условиям Ванкорского месторождения.
Выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского месторождения построен на выделении критериев применимости методов воздействия для геолого-физических параметров продуктивных пластов.
Основными объектами разработки на Ванкорском месторождении являются газонефтяная залежь Як-III-VII, нефтегазоконденсатная залежь Нх-Ш- IV и нефтяная залежь Нх-I.
Ванкорское нефтегазоконденсатное месторождение расположено в Туруханском районе и Таймырском муниципальном районе Красноярского края на территории двух участков - Ванкорского и Северо-Ванкорского. Лицензии выданы АО «Ванкорнефть»: КРР 12564 НР от 02.08.2004 до 31.12.2112 гг. на добычу углеводородного сырья и геологическое изучение недр южной части Ванкорского месторождения (Ванкорский лицензионный участок); ДУД №14356 НР от 13.12.2007 до 13.12.07-15.05.25 гг. на разработку северной части месторождения (Северо-Ванкорский лицензионный участок). В соответствии с Положением об установлении и изменении границ участков недр, представленных в Пользование 19 июля 2014 выдано дополнение №2 к лицензии КРР 12564НР Ванкорской площади, в границы участка недр включается дополнительная площадь нераспределенного фонда недр (часть Восточно-Лодочного участка). В 2014 году к лицензии КРР 12564 НР выдано дополнение №3 по которому владелец лицензии должен обеспечить соблюдение требований утвержденной в установленном порядке проектной документации на развелку и разработку месторождения, в том числе в части уровней добычи углеводородного сырья. Также данным дополнением определяется соответствие объема утилизации попутного нефтяного газа в соответствии с утвержденной в установленном порядке проектной документацией на разработку месторождения.
Для проектирования приняты начальные геологические и извлекаемые запасы УВ, утвержденные в ГКЗ и числящиеся на государственном балансе по состоянию на 01.01.2015 г. в соответствии с протоколами ГКЗ.
Во второй половине 2009 г. Ванкорское месторождение было введено в разработку. Добыча газа ведется на объекте Дл-I-III, добыча нефти - на четырех объектах разработки: Як-III-VII, Сд-IX, Нх-I и Нх-III-IV согласно проектному документу «Дополнение к технологической схеме разработки Ванкорского месторождения» 2013 года (протокол ЦКР Роснедра №5730 от 07.11.2013 г).
По состоянию на 01.01.2015 г. на Ванкорском месторождении пробурено 625 скважин, в т.ч. добывающих 355, нагнетательных 172, газовых 22, водозаборных 76.
По состоянию на 01.01.2015 г. в целом по месторождению накопленная добыча нефти составляет 91 924 тыс.т, жидкости - 145 629 тыс.т, конденсата -
1 187 тыс.т, газа газовых шапок - 15 314 млн.мЗ, свободного газа -
2 410 млн.м3.
В соответствии с целями и задачами была построена структура работы: 1 глава посвящена характеристике геологического строения месторождения; 2 глава посвящена анализу текущего состояния разработки Ванкорского месторождения, 3 глава описывает существующие методы увеличения нефтеотдачи, дает их характеристику и применимость к условиям Ванкорского месторождения.
Выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского месторождения построен на выделении критериев применимости методов воздействия для геолого-физических параметров продуктивных пластов.
Основными объектами разработки на Ванкорском месторождении являются газонефтяная залежь Як-III-VII, нефтегазоконденсатная залежь Нх-Ш- IV и нефтяная залежь Нх-I.
Ванкорское нефтегазоконденсатное месторождение расположено в Туруханском районе и Таймырском муниципальном районе Красноярского края на территории двух участков - Ванкорского и Северо-Ванкорского. Лицензии выданы АО «Ванкорнефть»: КРР 12564 НР от 02.08.2004 до 31.12.2112 гг. на добычу углеводородного сырья и геологическое изучение недр южной части Ванкорского месторождения (Ванкорский лицензионный участок); ДУД №14356 НР от 13.12.2007 до 13.12.07-15.05.25 гг. на разработку северной части месторождения (Северо-Ванкорский лицензионный участок). В соответствии с Положением об установлении и изменении границ участков недр, представленных в Пользование 19 июля 2014 выдано дополнение №2 к лицензии КРР 12564НР Ванкорской площади, в границы участка недр включается дополнительная площадь нераспределенного фонда недр (часть Восточно-Лодочного участка). В 2014 году к лицензии КРР 12564 НР выдано дополнение №3 по которому владелец лицензии должен обеспечить соблюдение требований утвержденной в установленном порядке проектной документации на развелку и разработку месторождения, в том числе в части уровней добычи углеводородного сырья. Также данным дополнением определяется соответствие объема утилизации попутного нефтяного газа в соответствии с утвержденной в установленном порядке проектной документацией на разработку месторождения.
Для проектирования приняты начальные геологические и извлекаемые запасы УВ, утвержденные в ГКЗ и числящиеся на государственном балансе по состоянию на 01.01.2015 г. в соответствии с протоколами ГКЗ.
Во второй половине 2009 г. Ванкорское месторождение было введено в разработку. Добыча газа ведется на объекте Дл-I-III, добыча нефти - на четырех объектах разработки: Як-III-VII, Сд-IX, Нх-I и Нх-III-IV согласно проектному документу «Дополнение к технологической схеме разработки Ванкорского месторождения» 2013 года (протокол ЦКР Роснедра №5730 от 07.11.2013 г).
По состоянию на 01.01.2015 г. на Ванкорском месторождении пробурено 625 скважин, в т.ч. добывающих 355, нагнетательных 172, газовых 22, водозаборных 76.
По состоянию на 01.01.2015 г. в целом по месторождению накопленная добыча нефти составляет 91 924 тыс.т, жидкости - 145 629 тыс.т, конденсата -
1 187 тыс.т, газа газовых шапок - 15 314 млн.мЗ, свободного газа -
2 410 млн.м3.
Во всем мире с каждым годом возрастает интерес к методам повышения нефтеотдачи пластов, и развиваются исследования, направленные на поиск научно обоснованного подхода к выбору наиболее эффективных технологий разработки месторождений.
В целях повышения экономической эффективности разработки месторождений, снижения прямых капитальных вложений и максимально возможного использования реинвестиций весь срок разработки месторождения принято делить на три основных этапа.
На первом этапе для добычи нефти максимально возможно используется естественная энергия пласта (упругая энергия, энергия растворенного газа, энергия законтурных вод, газовой шапки, потенциальная энергия гравитационных сил).
На втором этапе реализуются методы поддержания пластового давления путем закачки воды или газа. Эти методы принято называть вторичными.
На третьем этапе для повышения эффективности разработки месторождений применяются методы увеличения нефтеотдачи (МУН).
В соответствии с поставленной целью дипломной работы, выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского нефтегазового месторождения, в работе была изучена полная характеристика геологического строения месторождения, проанализировано текущее состояние разработки основных продуктивных пластов Ванкорского месторождения, приведены примеры ранее проведенных мероприятий по увеличению нефтеотдачи, интенсификации притока, на основе проведенного анализа, даны рекомендации по выбору подходящих методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского месторождения.
Таким образом, из всех рассмотренных методов воздействия для залежей Ванкорского месторождения по критериям применимости соответствуют заводнение, нагнетание углеводородного газа и водогазовое воздействие.
Согласно «Дополнению к технологической схеме разработки Ванкорского месторождения» 2009 г., заводнение является основным видом воздействия на залежах Як-III-VII, Нх-I, Нх-III-IV. Также для пластов Нх-III-IV было предусмотрено и активно осуществляется нагнетание углеводородного газа по вертикальной технологии в газовую шапку. С учетом технических возможностей для данного метода рекомендуется использовать сухой газ.
Помимо вышеперечисленных методов увеличения нефтеотдачи на сегодняшний день получены первые результаты по применению потокоотклоняющих технологий и полимерного заводнения на объекте Як-III- VII Ванкорского месторождения. Сущность данных технологий заключается в изоляции «холостой» циркуляции воды, т.е. потокоотклоняющих технологиях на данном объекте разработки. После проведения мероприятий по потокоотклоняющим технологиям (ПОТ) новая тенденция динамик добычи нефти и обводненности продукции может не проявляться, для ее установления необходим определенный период времени. Поэтому для подтверждения положительных результатов проведенных обработок по технологии сшитых полимерных составов на объекте Як-III-VII Ванкорского месторождения необходимо дополнительно провести расчеты технологической эффективности спустя 2 - 4 месяца после осуществления опытно-промышленных испытаний ПОТ.
В целях повышения экономической эффективности разработки месторождений, снижения прямых капитальных вложений и максимально возможного использования реинвестиций весь срок разработки месторождения принято делить на три основных этапа.
На первом этапе для добычи нефти максимально возможно используется естественная энергия пласта (упругая энергия, энергия растворенного газа, энергия законтурных вод, газовой шапки, потенциальная энергия гравитационных сил).
На втором этапе реализуются методы поддержания пластового давления путем закачки воды или газа. Эти методы принято называть вторичными.
На третьем этапе для повышения эффективности разработки месторождений применяются методы увеличения нефтеотдачи (МУН).
В соответствии с поставленной целью дипломной работы, выбор методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского нефтегазового месторождения, в работе была изучена полная характеристика геологического строения месторождения, проанализировано текущее состояние разработки основных продуктивных пластов Ванкорского месторождения, приведены примеры ранее проведенных мероприятий по увеличению нефтеотдачи, интенсификации притока, на основе проведенного анализа, даны рекомендации по выбору подходящих методов увеличения нефтеотдачи в условиях разработки Ванкорского месторождения.
Таким образом, из всех рассмотренных методов воздействия для залежей Ванкорского месторождения по критериям применимости соответствуют заводнение, нагнетание углеводородного газа и водогазовое воздействие.
Согласно «Дополнению к технологической схеме разработки Ванкорского месторождения» 2009 г., заводнение является основным видом воздействия на залежах Як-III-VII, Нх-I, Нх-III-IV. Также для пластов Нх-III-IV было предусмотрено и активно осуществляется нагнетание углеводородного газа по вертикальной технологии в газовую шапку. С учетом технических возможностей для данного метода рекомендуется использовать сухой газ.
Помимо вышеперечисленных методов увеличения нефтеотдачи на сегодняшний день получены первые результаты по применению потокоотклоняющих технологий и полимерного заводнения на объекте Як-III- VII Ванкорского месторождения. Сущность данных технологий заключается в изоляции «холостой» циркуляции воды, т.е. потокоотклоняющих технологиях на данном объекте разработки. После проведения мероприятий по потокоотклоняющим технологиям (ПОТ) новая тенденция динамик добычи нефти и обводненности продукции может не проявляться, для ее установления необходим определенный период времени. Поэтому для подтверждения положительных результатов проведенных обработок по технологии сшитых полимерных составов на объекте Як-III-VII Ванкорского месторождения необходимо дополнительно провести расчеты технологической эффективности спустя 2 - 4 месяца после осуществления опытно-промышленных испытаний ПОТ.