Помощь студентам в учебе
Оценка эффективности технологии парогравитационного дренажа (SAGD) для добычи высоковязкой нефти из слабоконсолидироваиного коллектора Мессояхского типа (Большехетская впадина)
|
ВВЕДЕНИЕ 13
1 ТЕХНОЛОГИЯ ПАРОГРАВИТАЦИОННОГО ДРЕНАЖА 16
1.1 Цели применения методов увеличения нефтеотдачи 16
1.2 Классификация методов увеличения нефтеотдачи 17
1.2.1 Гидродинамические методы 17
1.2.2 Физико-химические методы 19
1.2.3 Газовые методы 20
1.2.4 Тепловые методы 20
1.3 Особенности добычи тяжелой нефти из слабоконсолидированных
коллекторов методом парогравитационного дренажа 24
1.4 Опыт применения технологии парогравитационного дренажа в РФ и
зарубежных странах 27
2 ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ 28
2.1 Геолого-геофизическая характеристика 28
2.2 Стратиграфия 29
2.2.1 Складчатый фундамент 30
2.2.2 Отложения осадочного чехла 30
2.3 Тектонические особенности объекта исследования 37
2.4. Нефтегазоносность 39
3 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ С ПОМОЩЬЮ
ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ 43
3.1 Анализ исходных данных 46
3.2 Гидродинамическое моделирование процесса 48
3.3 Оптимизация параметров 50
3.3.1 Режимы работы 50
3.3.2 Количество нагнетаемого пара 53
3.3.3 Температура пара 56
3.4 Оценка эффективности технологии 59
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 63
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 73
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 73
5.2 Производственная безопасность 78
5.2.1 Перенапряжение 79
5.2.2 Отклонение показателей микроклимата 80
5.2.3 Превышение уровня шума 82
5.2.4 Повышенное значение напряжения в электрической цепи,
замыкание которой может произойти через тело человека 83
5.2.5 Повышенный уровень электромагнитных излучений 85
5.2.6 Отсутствие или недостаток естественного и искусственного света 86
5.3 Экологическая безопасность 87
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 89
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 90
Приложение А 97
A.1 Objectives of EOR application 98
A.2 Classification of EOR methods 99
A.2.1 Hydrodynamic methods 99
A.2.2 Physical-chemical methods 100
A.2.3 Gas methods 101
A.2.4 Thermal methods 102
A.3 Characteristics of heavy oil development from unconsolidated reservoirs by
SAGD 105
A.4 Experience in applying steam assisted gravity drainage technology in Russia and overseas 108
1 ТЕХНОЛОГИЯ ПАРОГРАВИТАЦИОННОГО ДРЕНАЖА 16
1.1 Цели применения методов увеличения нефтеотдачи 16
1.2 Классификация методов увеличения нефтеотдачи 17
1.2.1 Гидродинамические методы 17
1.2.2 Физико-химические методы 19
1.2.3 Газовые методы 20
1.2.4 Тепловые методы 20
1.3 Особенности добычи тяжелой нефти из слабоконсолидированных
коллекторов методом парогравитационного дренажа 24
1.4 Опыт применения технологии парогравитационного дренажа в РФ и
зарубежных странах 27
2 ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ОБЪЕКТА ИССЛЕДОВАНИЯ 28
2.1 Геолого-геофизическая характеристика 28
2.2 Стратиграфия 29
2.2.1 Складчатый фундамент 30
2.2.2 Отложения осадочного чехла 30
2.3 Тектонические особенности объекта исследования 37
2.4. Нефтегазоносность 39
3 ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ С ПОМОЩЬЮ
ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ 43
3.1 Анализ исходных данных 46
3.2 Гидродинамическое моделирование процесса 48
3.3 Оптимизация параметров 50
3.3.1 Режимы работы 50
3.3.2 Количество нагнетаемого пара 53
3.3.3 Температура пара 56
3.4 Оценка эффективности технологии 59
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ 63
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ 73
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности 73
5.2 Производственная безопасность 78
5.2.1 Перенапряжение 79
5.2.2 Отклонение показателей микроклимата 80
5.2.3 Превышение уровня шума 82
5.2.4 Повышенное значение напряжения в электрической цепи,
замыкание которой может произойти через тело человека 83
5.2.5 Повышенный уровень электромагнитных излучений 85
5.2.6 Отсутствие или недостаток естественного и искусственного света 86
5.3 Экологическая безопасность 87
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях 88
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 89
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ 90
Приложение А 97
A.1 Objectives of EOR application 98
A.2 Classification of EOR methods 99
A.2.1 Hydrodynamic methods 99
A.2.2 Physical-chemical methods 100
A.2.3 Gas methods 101
A.2.4 Thermal methods 102
A.3 Characteristics of heavy oil development from unconsolidated reservoirs by
SAGD 105
A.4 Experience in applying steam assisted gravity drainage technology in Russia and overseas 108
В настоящее время доля традиционных запасов углеводородов истощается. На их место приходят трудноизвлекаемые запасы в залежах, осложненных тектоническими нарушениями с низкими фильтрационно-емкостными свойствами, высокими значениями плотности и вязкости пластовых флюидов. Министерство энергетики Российской Федерации прогнозирует увеличение доли трудноизвлекаемых запасов до 70% к 2030 году. Именно поэтому на современном этапе развития нефтегазовой промышленности остро стоит вопрос разработки и внедрения новых технологий для добычи высоковязкой нефти. К таким технологиям относятся и методы увеличения нефтеотдачи (МУН).
Актуальность исследования. Ввиду сложного геологического строения залежи, а также высокой вязкости нефти, классические схемы разработки без применения МУН неэффективны. Одним из решений является применение технологии парогравитационного дренажа (ПГД), способствующее снижению вязкости и увеличению дебита нефти, уменьшению риска преждевременного обводнения скважин.
В ходе выполнения данной работы были рассмотрены литературные источники по тематике МУН, в том числе по технологии парогравитационного дренажа и опыту ее внедрения на месторождениях в России и за рубежом. Также была построена гидродинамическая модель теплового процесса, оптимизированы параметры и сделаны основные выводы по эффективности данной технологии в условиях месторождения Х.
Объектом исследования является группа слабоконсолидированных пластов-коллекторов Мессояхского типа нефтегазоконденсатного месторождения Х.
Предмет исследования - особенности добычи высоковязкой нефти из слабоконсолидированных коллекторов Мессояхского типа.
Цель исследования - оценка эффективности применения технологии парогравитационного дренажа для добычи высоковязкой нефти с помощью инструмента гидродинамического моделирования на примере нефтегазоконденсатного месторождения Х.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
1. Провести литературный обзор существующих методов увеличения нефтеотдачи для залежей с трудноизвлекаемыми запасами;
2. Изучить принципы работы, особенности и преимущества технологии парогравитационного дренажа для добычи тяжелой нефти на основе анализа научных публикаций отечественных и зарубежных авторов;
3. Оценить применимость технологии парогравитационного дренажа для слабоконсолидированных пластов-коллекторов месторождения Х с помощью гидродинамического моделирования;
4. Оценить технологическую и экономическую эффективность применения технологии парогравитационного дренажа и предложить дальнейшие рекомендации по применению данной технологии в условиях коллектора Мессояхского типа.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. При анализе геолого-геофизических характеристик объекта исследования можно сделать вывод о возможности применения технологии парогравитационного дренажа на месторождении Х.
2. Внедрение технологии парогравитационного дренажа позволяет увеличить объем добычи вязкой нефти и рентабельный срок использования скважинного фонда, за счет изменения реологических свойств нефти и снижения добычи воды.
Научная новизна заключается в технико-экономической оценке применения технологии парогравитационного дренажа для увеличения добычи высоковязкой нефти из слабоконсолидированных коллекторов Мессояхского типа.
Методы, использованные в работе: гидродинамическое моделирование тепловой модели на исследуемом участке с применением ПО «tNavigator», оптимизация параметров работы.
Область применения: залежи высоковязкой нефти в слабоконсолидированных коллекторах Мессояхского типа.
Личный вклад автора заключается в анализе и систематизации исходных данных, построении гидродинамической модели процесса парогравитационного дренажа, оценке эффективности применения технологии в сравнении с классической схемой разработки, а также разработке рекомендаций для дальнейшего исследования данной технологии.
Практическая значимость работы заключается в подборе оптимальных параметров процесса парогравитационного дренажа для увеличения дебита высоковязкой нефти на примере слабоконсолидированного коллектора Мессояхского типа.
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 и т. п.
Актуальность исследования. Ввиду сложного геологического строения залежи, а также высокой вязкости нефти, классические схемы разработки без применения МУН неэффективны. Одним из решений является применение технологии парогравитационного дренажа (ПГД), способствующее снижению вязкости и увеличению дебита нефти, уменьшению риска преждевременного обводнения скважин.
В ходе выполнения данной работы были рассмотрены литературные источники по тематике МУН, в том числе по технологии парогравитационного дренажа и опыту ее внедрения на месторождениях в России и за рубежом. Также была построена гидродинамическая модель теплового процесса, оптимизированы параметры и сделаны основные выводы по эффективности данной технологии в условиях месторождения Х.
Объектом исследования является группа слабоконсолидированных пластов-коллекторов Мессояхского типа нефтегазоконденсатного месторождения Х.
Предмет исследования - особенности добычи высоковязкой нефти из слабоконсолидированных коллекторов Мессояхского типа.
Цель исследования - оценка эффективности применения технологии парогравитационного дренажа для добычи высоковязкой нефти с помощью инструмента гидродинамического моделирования на примере нефтегазоконденсатного месторождения Х.
Для достижения цели необходимо решить следующие задачи:
1. Провести литературный обзор существующих методов увеличения нефтеотдачи для залежей с трудноизвлекаемыми запасами;
2. Изучить принципы работы, особенности и преимущества технологии парогравитационного дренажа для добычи тяжелой нефти на основе анализа научных публикаций отечественных и зарубежных авторов;
3. Оценить применимость технологии парогравитационного дренажа для слабоконсолидированных пластов-коллекторов месторождения Х с помощью гидродинамического моделирования;
4. Оценить технологическую и экономическую эффективность применения технологии парогравитационного дренажа и предложить дальнейшие рекомендации по применению данной технологии в условиях коллектора Мессояхского типа.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. При анализе геолого-геофизических характеристик объекта исследования можно сделать вывод о возможности применения технологии парогравитационного дренажа на месторождении Х.
2. Внедрение технологии парогравитационного дренажа позволяет увеличить объем добычи вязкой нефти и рентабельный срок использования скважинного фонда, за счет изменения реологических свойств нефти и снижения добычи воды.
Научная новизна заключается в технико-экономической оценке применения технологии парогравитационного дренажа для увеличения добычи высоковязкой нефти из слабоконсолидированных коллекторов Мессояхского типа.
Методы, использованные в работе: гидродинамическое моделирование тепловой модели на исследуемом участке с применением ПО «tNavigator», оптимизация параметров работы.
Область применения: залежи высоковязкой нефти в слабоконсолидированных коллекторах Мессояхского типа.
Личный вклад автора заключается в анализе и систематизации исходных данных, построении гидродинамической модели процесса парогравитационного дренажа, оценке эффективности применения технологии в сравнении с классической схемой разработки, а также разработке рекомендаций для дальнейшего исследования данной технологии.
Практическая значимость работы заключается в подборе оптимальных параметров процесса парогравитационного дренажа для увеличения дебита высоковязкой нефти на примере слабоконсолидированного коллектора Мессояхского типа.
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 и т. п.
Целью данной выпускной квалификационной работы являлась оценка эффективности применения технологии парогравитационного дренажа для добычи вязкой нефти из слабоконсолидированных пластов -коллекторов Мессояхского типа. Для достижения данной цели были выполнены основные задачи работы:
1. Проведен литературный обзор отечественной и зарубежной литературы, тематика которых связана с методами увеличения нефтеотдачи залежей с высоковязкой нефтью, в том числе рассматривающие применение технологии парогравитационного дренажа.
2. Проанализированы и описаны геологические, тектонические и литологические особенности объекта исследования.
3. С помощью гидродинамического моделирования оценена применимость данной технологии на примере месторождения Х, проанализировано влияние различных параметров на эффективность данной технологии в конкретных условиях.
4. Оценена экономическая эффективность использования технологии ПГД на примере месторождения Х в сравнении с классической схемой разработки залежи.
По совокупности технико-экономических показателей можно сделать вывод о том, что применение технологии парогравитационного дренажа способствует увеличению накопленной добычи нефти, и, соответственно, коэффициента нефтеотдачи. Инвестиционный проект характеризуется хорошей экономической эффективностью, несмотря на крупные капитальные затраты на его реализацию. За период в 15 лет дополнительно добыто 53,4 тыс. т нефти.
1. Проведен литературный обзор отечественной и зарубежной литературы, тематика которых связана с методами увеличения нефтеотдачи залежей с высоковязкой нефтью, в том числе рассматривающие применение технологии парогравитационного дренажа.
2. Проанализированы и описаны геологические, тектонические и литологические особенности объекта исследования.
3. С помощью гидродинамического моделирования оценена применимость данной технологии на примере месторождения Х, проанализировано влияние различных параметров на эффективность данной технологии в конкретных условиях.
4. Оценена экономическая эффективность использования технологии ПГД на примере месторождения Х в сравнении с классической схемой разработки залежи.
По совокупности технико-экономических показателей можно сделать вывод о том, что применение технологии парогравитационного дренажа способствует увеличению накопленной добычи нефти, и, соответственно, коэффициента нефтеотдачи. Инвестиционный проект характеризуется хорошей экономической эффективностью, несмотря на крупные капитальные затраты на его реализацию. За период в 15 лет дополнительно добыто 53,4 тыс. т нефти.