Помощь студентам в учебе
Оптимизация системы поддержания пластового давления при разработке низкопроницаемых коллекторов на месторождениях Западной Сибири
|
Введение 10
1 Особенности разработки месторождений Западной Сибири с
низкопроницаемыми коллекторами 13
1.1 Геолого-промысловая характеристика месторождений Западной 13
Сибири 13
1.2 Методы повышения нефтеотдачи 14
1.3 Системы разработки для низкопроницаемых коллекторов 17
1.4 Роль системы поддержания пластового давления при разработке
месторождений 18
2 Анализ системы поддержания пластового давления на месторождениях
Западной Сибири 24
2.1 Технологические схемы системы ППД 24
2.2 Технологическое оборудование для закачки воды 27
2.3 Подготовка воды для использования в системе ППД 32
3 Оптимизация системы поддержания пластового давления на
низкопроницаемых коллекторах 34
3.1. Обзор современных методов повышения эффективности системы
ППД 34
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение... 47
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения .. 47
4.2 Планирование научно-исследовательских работ 53
4.3 Бюджет научно-технического исследования 57
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 63
5 Социальная ответственность 69
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности... 69
5.2 Производственная безопасность 70
5.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов 72
5.4 Экологическая безопасность 82
5.5 Безопасность при чрезвычайных ситуациях 84
Заключение 87
Список используемых источников 89
1 Особенности разработки месторождений Западной Сибири с
низкопроницаемыми коллекторами 13
1.1 Геолого-промысловая характеристика месторождений Западной 13
Сибири 13
1.2 Методы повышения нефтеотдачи 14
1.3 Системы разработки для низкопроницаемых коллекторов 17
1.4 Роль системы поддержания пластового давления при разработке
месторождений 18
2 Анализ системы поддержания пластового давления на месторождениях
Западной Сибири 24
2.1 Технологические схемы системы ППД 24
2.2 Технологическое оборудование для закачки воды 27
2.3 Подготовка воды для использования в системе ППД 32
3 Оптимизация системы поддержания пластового давления на
низкопроницаемых коллекторах 34
3.1. Обзор современных методов повышения эффективности системы
ППД 34
4 Финансовый менеджмент, ресурсоэффективность и ресурсосбережение... 47
4.1 Оценка коммерческого потенциала и перспективности проведения исследований с позиции ресурсоэффективности и ресурсосбережения .. 47
4.2 Планирование научно-исследовательских работ 53
4.3 Бюджет научно-технического исследования 57
4.4 Определение ресурсной (ресурсосберегающей), финансовой, бюджетной, социальной и экономической эффективности исследования 63
5 Социальная ответственность 69
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности... 69
5.2 Производственная безопасность 70
5.3 Анализ опасных и вредных производственных факторов 72
5.4 Экологическая безопасность 82
5.5 Безопасность при чрезвычайных ситуациях 84
Заключение 87
Список используемых источников 89
Выбор оптимального способа разработки низкопроницаемых коллекторов является важнейшей задачей для большинства нефтедобываюших компаний. Это связано с разбуриванием трудноизвлекаемых запасов как на новых активах, так и в краевых зонах старых месторождений.
За последние годы проблема разработки залежей с низкими коллекторскими свойствами привела к развитию технологий строительства горизонтальных скважин с многостадийным гидравлическим разрыва пласта (ГРП) и их массовому использованию при формировании систем разработки. Но подходы к выбору режима разработки прежние - заводнение пластов остается безальтернативным методом воздействия.
На основании опыта эксплуатации таких месторождений, сделан вывод о том, что необходим детальный анализ системы поддержания пластового давления (ППД) в целях принятия грамотных решений по повышению ее эффективности и совершенствованию системы разработки месторождений в целом.
Вопросы, связанные с решением проблем ППД при разработке нефтяных месторождений, сложны и многогранны. Исходя из этого, наиболее актуальные цели и задачи связаны с повышением эффективности систем ППД за счет разработки и реализации комплекса мероприятий по оптимизации заводнения продуктивных пластов и разработки целевых или специализированных технологий повышения нефтеотдачи.
Объект исследования - система поддержания пластового давления.
Предмет исследования - методы поддержания пластового давления, применяемые в условиях месторождений Западной Сибири с низкопроницаемыми коллекторами.
Цель работы - провести анализ систем поддержания пластового давления при разработке низкопроницаемых коллекторов.
Задачи работы:
- изучить геолого-географические характеристики месторождений Западной Сибири;
- рассмотреть коэффициент охвата при поддержании пластового давления на низкопроницаемых коллекторах;
- проанализировать роль системы поддержания пластового давления при разработке месторождений;
- изучить технологии закачивания воды для поддержания пластового давления;
- выделить основные направления повышения эффективности системы поддержания пластового давления на низкопроницаемых коллекторах.
Месторождения с низкопроницаемыми коллекторами выделяют в особую группу в связи с низкой технологической эффективностью их разработки имеющимися в отрасли техникой и технологиями. Эффективная разработка низкопроницаемых коллекторов и трудноизвлекаемых запасов предусматривает необходимость принятия решений по регулированию комплекса технологических процессов.
Разработка нефтяных месторождений осуществляется в нескольких этапах, которые содержат в себе контроль, анализ и регулирование процесса разработки без изменения системы разработки или с частичным её изменением. При постоянном регулировании процесса разработки нефтяных месторождений увеличивается эффективность вытеснения нефти. При влиянии на залежь, можно увеличить или уменьшить фильтрационные потоки, исходя из этого завлекаются в процесс разработки еще ранее не дренируемые участки месторождения. Таким образом происходит увеличение темпов отбора нефти, уменьшение добычи попутной воды и увеличение коэффициента конечной нефтеотдачи.
Система ППД является одним из наиболее эффективных методов повышения коэффициента извлечения нефти (КИН). Для того, чтобы поддерживать проектный уровень закачки нефти, необходимо проводить мероприятия по выравниванию профиля притока, проводить планово-предупредительный ремонт (ППР) подземного оборудования. Помимо этого, необходимо уделить особое внимание к системе подготовки воды для закачки в пласт. В процессе эксплуатации вести мониторинг и анализ эффективности внедренной системы ППД.
За последние годы проблема разработки залежей с низкими коллекторскими свойствами привела к развитию технологий строительства горизонтальных скважин с многостадийным гидравлическим разрыва пласта (ГРП) и их массовому использованию при формировании систем разработки. Но подходы к выбору режима разработки прежние - заводнение пластов остается безальтернативным методом воздействия.
На основании опыта эксплуатации таких месторождений, сделан вывод о том, что необходим детальный анализ системы поддержания пластового давления (ППД) в целях принятия грамотных решений по повышению ее эффективности и совершенствованию системы разработки месторождений в целом.
Вопросы, связанные с решением проблем ППД при разработке нефтяных месторождений, сложны и многогранны. Исходя из этого, наиболее актуальные цели и задачи связаны с повышением эффективности систем ППД за счет разработки и реализации комплекса мероприятий по оптимизации заводнения продуктивных пластов и разработки целевых или специализированных технологий повышения нефтеотдачи.
Объект исследования - система поддержания пластового давления.
Предмет исследования - методы поддержания пластового давления, применяемые в условиях месторождений Западной Сибири с низкопроницаемыми коллекторами.
Цель работы - провести анализ систем поддержания пластового давления при разработке низкопроницаемых коллекторов.
Задачи работы:
- изучить геолого-географические характеристики месторождений Западной Сибири;
- рассмотреть коэффициент охвата при поддержании пластового давления на низкопроницаемых коллекторах;
- проанализировать роль системы поддержания пластового давления при разработке месторождений;
- изучить технологии закачивания воды для поддержания пластового давления;
- выделить основные направления повышения эффективности системы поддержания пластового давления на низкопроницаемых коллекторах.
Месторождения с низкопроницаемыми коллекторами выделяют в особую группу в связи с низкой технологической эффективностью их разработки имеющимися в отрасли техникой и технологиями. Эффективная разработка низкопроницаемых коллекторов и трудноизвлекаемых запасов предусматривает необходимость принятия решений по регулированию комплекса технологических процессов.
Разработка нефтяных месторождений осуществляется в нескольких этапах, которые содержат в себе контроль, анализ и регулирование процесса разработки без изменения системы разработки или с частичным её изменением. При постоянном регулировании процесса разработки нефтяных месторождений увеличивается эффективность вытеснения нефти. При влиянии на залежь, можно увеличить или уменьшить фильтрационные потоки, исходя из этого завлекаются в процесс разработки еще ранее не дренируемые участки месторождения. Таким образом происходит увеличение темпов отбора нефти, уменьшение добычи попутной воды и увеличение коэффициента конечной нефтеотдачи.
Система ППД является одним из наиболее эффективных методов повышения коэффициента извлечения нефти (КИН). Для того, чтобы поддерживать проектный уровень закачки нефти, необходимо проводить мероприятия по выравниванию профиля притока, проводить планово-предупредительный ремонт (ППР) подземного оборудования. Помимо этого, необходимо уделить особое внимание к системе подготовки воды для закачки в пласт. В процессе эксплуатации вести мониторинг и анализ эффективности внедренной системы ППД.
Вопросы, связанные с решением проблем ППД при разработке нефтяных месторождений, сложны и многогранны. Исходя из этого, наиболее актуальные цели и задачи связаны с повышением эффективности систем ППД за счет разработки и реализации комплекса мероприятий по оптимизации заводнения продуктивных пластов и разработки целевых или специализированных технологий повышения нефтеотдачи.
Анализ систем разработки показал, что наиболее эффективна разработка на низкопроницаемых коллекторах будет вестись:
- горизонтальными скважинами;
- с нестационарным заводнением;
- с добавками ПАВ.
Так, например, закачка в пласт водных растворов ПАВ позволяет не только снизить поверхностное натяжение на границах раздела фаз в системе «нефть-газ-вода-порода», обеспечивая тем самым повышение коэффициента извлечения нефти, но и позволяет решать проблему набухания глинистых минералов. Известно, что определенные ПАВ способны подавлять гидратацию и набухание глин, что в пластовых условиях должно привести к увеличению фазовой проницаемости полимиктовых пород-коллекторов по нефти и в целом повысить эффективность системы заводнения.
В свою очередь, горизонтальные скважины, в отличие от стандартных, отличаются большими показателями по производительности, так как горизонтальное направленное бурение сопровождается использованием инновационных технологий, которые дают возможность устроить скважину с большим углом отклонения от вертикального направления
При разработке месторождений с низкопроницаемыми коллекторами наиболее подходящими для оптимизации ППД являются: системы разработки с нестационарным заводнением. Эффективность этого метода обусловлена проникновением воды в низкопроницаемые элементы пласта при повышении давления нагнетания и перемещением нефти из низкопроницаемых прослоев в высокопроницаемую часть коллектора при снижении давления нагнетания.
Для оптимизации системы ППД особое внимание стоит уделять водоподготовке. Выбор реагента для закачиваемой воды также играет значительную роль.
Также, для системы ППД выбираются технологии закачек с высоким уровнем управляемости, с разработкой автоматизированной системы контроля и управления. Стоит уделять внимание экономичности и энергоэффективности работы системы ППД.
Однако, следует модернизировать систему ППД и по ряду других направлений.
Анализ систем разработки показал, что наиболее эффективна разработка на низкопроницаемых коллекторах будет вестись:
- горизонтальными скважинами;
- с нестационарным заводнением;
- с добавками ПАВ.
Так, например, закачка в пласт водных растворов ПАВ позволяет не только снизить поверхностное натяжение на границах раздела фаз в системе «нефть-газ-вода-порода», обеспечивая тем самым повышение коэффициента извлечения нефти, но и позволяет решать проблему набухания глинистых минералов. Известно, что определенные ПАВ способны подавлять гидратацию и набухание глин, что в пластовых условиях должно привести к увеличению фазовой проницаемости полимиктовых пород-коллекторов по нефти и в целом повысить эффективность системы заводнения.
В свою очередь, горизонтальные скважины, в отличие от стандартных, отличаются большими показателями по производительности, так как горизонтальное направленное бурение сопровождается использованием инновационных технологий, которые дают возможность устроить скважину с большим углом отклонения от вертикального направления
При разработке месторождений с низкопроницаемыми коллекторами наиболее подходящими для оптимизации ППД являются: системы разработки с нестационарным заводнением. Эффективность этого метода обусловлена проникновением воды в низкопроницаемые элементы пласта при повышении давления нагнетания и перемещением нефти из низкопроницаемых прослоев в высокопроницаемую часть коллектора при снижении давления нагнетания.
Для оптимизации системы ППД особое внимание стоит уделять водоподготовке. Выбор реагента для закачиваемой воды также играет значительную роль.
Также, для системы ППД выбираются технологии закачек с высоким уровнем управляемости, с разработкой автоматизированной системы контроля и управления. Стоит уделять внимание экономичности и энергоэффективности работы системы ППД.
Однако, следует модернизировать систему ППД и по ряду других направлений.