Анализ поиска скважин-кандидатов и оптимизация подбора рабочих параметров при проведении гидравлического разрыва пласта на примере месторождения X Томской области
|
ВВЕДЕНИЕ 13
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 16
1.1 Выбор скважин-кандидатов для проведения ГРП 16
1.2 Подбор рабочих параметров ГРП 18
1.3 Негативные эффекты от проведения ГРП 24
2. ГЕОЛОГО-ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ 26
2.1 Характеристика геологического строения 26
2.1.1 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 26
2.1.2 Тектоническое строение месторождения 32
2.1.3 Нефтегазоносность месторождения 33
2.2 Характеристика коллекторов продуктивных пластов 34
2.3 Свойства пластовой нефти 37
2.4 Свойства пластовой воды 37
2.5 Состояние разработки месторождения 38
3. АНАЛИЗ ПОИСКА СКВАЖИН-КАНДИДАТОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГРП 40
3.1 Эффективность проведения ГРП на месторождении 40
3.2 Анализ параметров скважин для проведения гидравлического
разрыва пласта 42
4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПОДБОРА РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ
ПРОВЕДЕНИИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА 51
4.1 Выбор типа гидравлического разрыва пласта 51
4.2 Порядок проведения расчета гидравлического разрыва пласта ..54
4.3 Оптимизация расчета и подбора рабочих параметров ГРП 59
4.4 Итоговая методика расчета ГРП 68
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 72
5.1 Обоснование показателей экономической эффективности 72
5.2. Исходные данные и нормативная база для расчета экономических
показателей проекта 73
5.2.1 Выручка от реализации 74
5.2.2. Эксплуатационные затраты 75
5.2.3. Капитальные затраты 76
5.2.4. Платежи и налоги 77
5.2.5. Прибыль от реализации 78
5.3. Расчет экономических показателей 80
5.3.1. Поток денежной наличности 80
5.3.2. Индекс доходности 81
5.3.3. Период окупаемости вложенных средств 81
5.4. Сравнение технико-экономических показателей и экономическая
оценка проекта 82
6. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСВЕННОСТЬ 84
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 84
6.1.1 Специальные (характерные для проектируемой рабочей
зоны) правовые нормы трудового законодательства 84
6.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей
зоны 87
6.2 Производственная безопасность 88
6.2.1 Умственное перенапряжение 90
6.2.2 Перенапряжение зрительного аппарата 90
6.2.3 Отклонение показателей микроклимата 91
6.2.4 Недостаточная освещенность рабочей зоны 93
6.2.5 Повышенный уровень шума на рабочем месте 95
6.2.6 Поражение электрическим током 96
6.3 Экологическая безопасность 97
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 102
Приложение А 107
A1 Literary review 108
A1.1 Selection of candidate wells for hydraulic fracturing 108
A1.2 Selection of hydraulic fracturing operating parameters 110
A1.3. Negative effects from hydraulic fracturing 116
1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 16
1.1 Выбор скважин-кандидатов для проведения ГРП 16
1.2 Подбор рабочих параметров ГРП 18
1.3 Негативные эффекты от проведения ГРП 24
2. ГЕОЛОГО-ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ 26
2.1 Характеристика геологического строения 26
2.1.1 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 26
2.1.2 Тектоническое строение месторождения 32
2.1.3 Нефтегазоносность месторождения 33
2.2 Характеристика коллекторов продуктивных пластов 34
2.3 Свойства пластовой нефти 37
2.4 Свойства пластовой воды 37
2.5 Состояние разработки месторождения 38
3. АНАЛИЗ ПОИСКА СКВАЖИН-КАНДИДАТОВ ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГРП 40
3.1 Эффективность проведения ГРП на месторождении 40
3.2 Анализ параметров скважин для проведения гидравлического
разрыва пласта 42
4. ОПТИМИЗАЦИЯ ПОДБОРА РАБОЧИХ ПАРАМЕТРОВ ПРИ
ПРОВЕДЕНИИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА 51
4.1 Выбор типа гидравлического разрыва пласта 51
4.2 Порядок проведения расчета гидравлического разрыва пласта ..54
4.3 Оптимизация расчета и подбора рабочих параметров ГРП 59
4.4 Итоговая методика расчета ГРП 68
5. ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 72
5.1 Обоснование показателей экономической эффективности 72
5.2. Исходные данные и нормативная база для расчета экономических
показателей проекта 73
5.2.1 Выручка от реализации 74
5.2.2. Эксплуатационные затраты 75
5.2.3. Капитальные затраты 76
5.2.4. Платежи и налоги 77
5.2.5. Прибыль от реализации 78
5.3. Расчет экономических показателей 80
5.3.1. Поток денежной наличности 80
5.3.2. Индекс доходности 81
5.3.3. Период окупаемости вложенных средств 81
5.4. Сравнение технико-экономических показателей и экономическая
оценка проекта 82
6. СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСВЕННОСТЬ 84
6.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения
безопасности 84
6.1.1 Специальные (характерные для проектируемой рабочей
зоны) правовые нормы трудового законодательства 84
6.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей
зоны 87
6.2 Производственная безопасность 88
6.2.1 Умственное перенапряжение 90
6.2.2 Перенапряжение зрительного аппарата 90
6.2.3 Отклонение показателей микроклимата 91
6.2.4 Недостаточная освещенность рабочей зоны 93
6.2.5 Повышенный уровень шума на рабочем месте 95
6.2.6 Поражение электрическим током 96
6.3 Экологическая безопасность 97
6.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 98
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 101
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 102
Приложение А 107
A1 Literary review 108
A1.1 Selection of candidate wells for hydraulic fracturing 108
A1.2 Selection of hydraulic fracturing operating parameters 110
A1.3. Negative effects from hydraulic fracturing 116
Гидравлический разрыв пласта (ГРП) является одним из наиболее эффективных методов интенсификации добычи углеводородов в процессе и широко используется на многих месторождениях нефти и газа.
Актуальность исследования. Процесс выбора скважин-кандидатов для проведения гидравлического разрыв пласта, а также подбор и расчет рабочих параметров требуют большого объема работ ввиду количества информации, которое надо обработать.
В ходе работы на примере месторождения Х был проведен анализ подбора скважин-кандидатов для проведения ГРП, были выделены особенности критериев и предложен способ оптимизации данных работ путем автоматизации процесса. Также был рассмотрен принцип расчета и подбора рабочих параметров ГРП и предложен метод автоматизации подбора типа расклинивающего материала для проведения операции.
Объектом исследования терригенные пласты-коллекторы месторождения Х Томской области.
Предмет исследования - особенности и специфика выбора скважин и рабочих параметров для проведения гидравлического разрыва пласта .
Цель исследования - анализ поиска скважин-кандидатов для проведения ГРП, расчет и подбор рабочих параметров ГРП на примере месторождения Х с целью оптимизации данных процессов.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
1. Провести литературный обзор существующих способов выбора скважин и особенностей подбора рабочих параметров для проведения ГРП;
2. Изучить принципы и особенности выбора скважин-кандидатов на примере ранее проведенных на месторождении работ по гидравлическому разрыву пласта;
3. Оценить принципы подбора и расчета рабочих параметров ГРП на месторождении Х, учитывая геолого-технологические особенности продуктивных пластов;
4. Оценить технологическую и экономическую эффективность применения методики по оптимизации выбора скважин-кандидатов и подбору рабочих параметров для проведения ГРП для месторождения Х.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. При анализе выбора скважин и подбора рабочих параметров для проведения ГРП на месторождении Х была предложена методика, включающая принцип автоматизации данных процессов.
2. Использование данной методики на примере одной скважины позволило подобрать наилучшие параметры для проведения работ, что свидетельствует об эффективности данного метода .
Научная новизна заключается в подходе к процессу выбора скважин и подбора рабочих параметров для проведения ГРП на месторождении. Предлагается методика, включающая в себя частичную автоматизацию данных процессов.
Методы, использованные в работе: анализ данных и применение алгоритмов автоматизации с помощью языка программирования python.
Область применения: терригенные пласты-коллекторы месторождения Х Томской области.
Личный вклад автора заключается в анализе исходных данных, в поиске закономерностей в выборе скважин для проведения ГРП, в составлении алгоритма частичного автоматизированного поиска скважин - кандидатов и подбора рабочих параметров, а также в экономической оценке предложенного метода.
Практическая значимость работы заключается в оптимизации процессов выбора скважин-кандидатов и подбора рабочих параметров гидравлического разрыва пласта.
Исходной информацией для выполнения исследования в рамках выпускной квалификационной работы являлся комплект данных о геологическом строении объекта исследования, физико-гидродинамических характеристиках целевых пластов, физико-химических свойства флюидов, ранее проведенных на месторождении работ по ГРП и т.п.
Актуальность исследования. Процесс выбора скважин-кандидатов для проведения гидравлического разрыв пласта, а также подбор и расчет рабочих параметров требуют большого объема работ ввиду количества информации, которое надо обработать.
В ходе работы на примере месторождения Х был проведен анализ подбора скважин-кандидатов для проведения ГРП, были выделены особенности критериев и предложен способ оптимизации данных работ путем автоматизации процесса. Также был рассмотрен принцип расчета и подбора рабочих параметров ГРП и предложен метод автоматизации подбора типа расклинивающего материала для проведения операции.
Объектом исследования терригенные пласты-коллекторы месторождения Х Томской области.
Предмет исследования - особенности и специфика выбора скважин и рабочих параметров для проведения гидравлического разрыва пласта .
Цель исследования - анализ поиска скважин-кандидатов для проведения ГРП, расчет и подбор рабочих параметров ГРП на примере месторождения Х с целью оптимизации данных процессов.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
1. Провести литературный обзор существующих способов выбора скважин и особенностей подбора рабочих параметров для проведения ГРП;
2. Изучить принципы и особенности выбора скважин-кандидатов на примере ранее проведенных на месторождении работ по гидравлическому разрыву пласта;
3. Оценить принципы подбора и расчета рабочих параметров ГРП на месторождении Х, учитывая геолого-технологические особенности продуктивных пластов;
4. Оценить технологическую и экономическую эффективность применения методики по оптимизации выбора скважин-кандидатов и подбору рабочих параметров для проведения ГРП для месторождения Х.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. При анализе выбора скважин и подбора рабочих параметров для проведения ГРП на месторождении Х была предложена методика, включающая принцип автоматизации данных процессов.
2. Использование данной методики на примере одной скважины позволило подобрать наилучшие параметры для проведения работ, что свидетельствует об эффективности данного метода .
Научная новизна заключается в подходе к процессу выбора скважин и подбора рабочих параметров для проведения ГРП на месторождении. Предлагается методика, включающая в себя частичную автоматизацию данных процессов.
Методы, использованные в работе: анализ данных и применение алгоритмов автоматизации с помощью языка программирования python.
Область применения: терригенные пласты-коллекторы месторождения Х Томской области.
Личный вклад автора заключается в анализе исходных данных, в поиске закономерностей в выборе скважин для проведения ГРП, в составлении алгоритма частичного автоматизированного поиска скважин - кандидатов и подбора рабочих параметров, а также в экономической оценке предложенного метода.
Практическая значимость работы заключается в оптимизации процессов выбора скважин-кандидатов и подбора рабочих параметров гидравлического разрыва пласта.
Исходной информацией для выполнения исследования в рамках выпускной квалификационной работы являлся комплект данных о геологическом строении объекта исследования, физико-гидродинамических характеристиках целевых пластов, физико-химических свойства флюидов, ранее проведенных на месторождении работ по ГРП и т.п.
Целью данной выпускной квалификационной работы являлись анализ принципов поиска скважин-кандидатов и оптимизация подбора рабочих параметров для проведения гидравлического разрыва пласта на месторождении Х Томской области. Для достижения данной цели были выполнены основные задачи работы:
1. Проведен литературный обзор принципов выбора скважин для проведения и особенностей подбора рабочих параметров при проведении гидравлического разрыва пласта.
2. На примере месторождения Х были проанализирована специфика выбора скважин для проведения ГРП, были выделены основные критерии и их граничные значения. Был предложен алгоритм автоматического поиска скважин-кандидатов.
3. Были рассмотрены принципы подбора и расчета рабочих параметров ГРП на примере месторождения Х. Был предложен алгоритм частичного автоматизированного подбора рабочих параметров, написанный с помощью языка программирования python.
4. Была оценена экономическая эффективность от применения ГРП на примере одной скважины, рабочие параметры которого были выбраны с помощью предложенной методики.
По итогу расчета ГРП, параметры которого были выбраны с помощью частичного автоматизированного алгоритма, была наглядно продемонстрирована экономическая эффективность. Для сравнения были проведены расчеты с неоптимальными рабочими параметрами, и показана итоговая разница. В результате предложенная в ходе работы методика показала свою эффективность.
1. Проведен литературный обзор принципов выбора скважин для проведения и особенностей подбора рабочих параметров при проведении гидравлического разрыва пласта.
2. На примере месторождения Х были проанализирована специфика выбора скважин для проведения ГРП, были выделены основные критерии и их граничные значения. Был предложен алгоритм автоматического поиска скважин-кандидатов.
3. Были рассмотрены принципы подбора и расчета рабочих параметров ГРП на примере месторождения Х. Был предложен алгоритм частичного автоматизированного подбора рабочих параметров, написанный с помощью языка программирования python.
4. Была оценена экономическая эффективность от применения ГРП на примере одной скважины, рабочие параметры которого были выбраны с помощью предложенной методики.
По итогу расчета ГРП, параметры которого были выбраны с помощью частичного автоматизированного алгоритма, была наглядно продемонстрирована экономическая эффективность. Для сравнения были проведены расчеты с неоптимальными рабочими параметрами, и показана итоговая разница. В результате предложенная в ходе работы методика показала свою эффективность.



