Файл: Дипломная работа Анализ характеристик обводнения нефтедобывающих скважин на ЮжноСосновском месторождении Гомель.doc

Министерство образования Республики Беларусь

Гомельский государственный технический университет им. П.О. Сухого

Машиностроительный факультет

Кафедра разработки, эксплуатации нефтяных месторождений и транспорта нефти


Дипломная работа

Анализ характеристик обводнения нефтедобывающих скважин на Южно-Сосновском месторождении


Гомель

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

Глава 1. Геологическое строение Южно-Сосновского месторождения

.1 Общие сведения о месторождении

.2 Краткая характеристика стратиграфии и литологии осадочного разреза

.3 Тектоника

.4 Нефтегазоносность

.5 Гидрогеологическая характеристика месторождения

Глава 2. Обзор существующих причин обводнения нефтедобывающих скважин и методов борьбы с избыточными водопритоками

.1 Причины обводнения скважин

.1.1 Негерметичность обсадной колонны, НКТ или пакера

.1.2 Заколонные перетоки

.1.3 Движение водонефтяного контакта

.1.4 Обводненный пропласток без внутрипластовых перетоков

.1.5 Трещиноватость или разломы между нагнетательной и добывающией скважинами

.1.6 Трещиноватость или разломы, связывающие нефтяной и водяной пласты

.1.7 Конусо- или языкообразование

.1.8 Комплексированные причины избыточных водопритоков

.2 Обследование и исследование скважин

.2.1 Обследование скважины

.2.2 Подготовительно-заключительные работы

.2.3 Применяемые материалы для изоляции

.2.4 Материалы, применяемые при цементировании

.2.5 Изоляция пластовых вод цементными растворами

.2.6 Жидкое стекло

.2.7 Биополимер

.2.8 Оборудование, применяемое при ВИР

.3 Технология водоизоляционных работ по скважинам

.4 Расчет процесса изоляционных работ (цементирование)

.5 Выводы и предложения

Глава 3. Анализ текущего состояния разработки энергетического состояния и обводненности залежи

.1 Анализ структуры фонда скважин и их текущих дебитов, технологических показателей разработки, пластового давления в зонах отбора и закачки

.2 Энергетическое состояние залежи

.3 Анализ обводненности залежи

Глава 4. Технико-экономический анализ проектных решений Южно-Сосновского месторождения углеводородов

---

Глава 5. Охрана труда и экология

.1 Организация охраны труда на нефтегазодобывающем предприятии

.2 Виды инструктажей по технике безопасности и их периодичность

.3 Характеристика производства, выполняемых работ с точки зрения охраны труда

.4 Организация пожарной охраны на предприятии

.5 Мероприятия по охране окружающей среды

Заключение

Список использованных источников

Перечень условных обозначений
АДП - аппарат депарафинизации;

ВИР - водоизоляционные работы;

ВЧ - взвешенные частицы;

ВНК - водонефтяной контакт;

ВНФ - водонефтяной фактор;

ВУС - вязкоупругие составы;

ГДИ - гидродинамические исследования;

ГИС - геофизические исследования скважин;

ГНКТ - гибкие насосно-компрессорные трубы;

ГРП - гидроразрыв пласта;

ГТМ - геолого-технические мероприятия;

ГТМ - гидрофобный тампонажный материал;

ИННК - импульсный нейтрон-нейтронный каротаж;

ИНФП - изменение направления фильтрационных потоков;

КИН - коэффициент извлечения нефти;

НГДУ - нефтегазодобывающее управление;

НИЗ - начальные извлекаемые запасы;

КВД - кривая восстановления давления;

КВУ - кривая восстановления уровней;

КРС - капитальный ремонт скважины;

МУН - методы увеличения нефтеотдачи;

МЭР - месячный эксплуатационный рапорт;

НИЗ - начальные извлекаемые запасы;

НКТ - насосно-компрессорные трубы;

ОПЗ - обработка призабойной зоны;

ПАВ - поверхностно-активные вещества;

ПГИ - промыслово-геофизические исследования;

ПЗС - призабойная зона скважины;

ПНП - повышение нефтеотдачи пласта;

ППД - поддержание пластового давления;

ПРС - подземный ремонт скважин;

ПТМ - полимерные тампонажные материалы;

РИР - ремонтно-изоляционные работы;

СГБ - сверхглубокая скважина;

СКО - соляно-кислотная обработка;

СТМ - сжимающиеся тампонажные материалы;

УВ - углевороды;

УЗМТ - установка измерительная мобильная на базе КамАЗ;

УТ - утяжеленный тампонажный цемент;

ФЕС - фильтрационно-емкостные свойства;

ЦПР - цементно-полимерные растворы;

ШГН - штанговый глубинный насос;

ЭЦН - электроцентробежный насос;

ВВЕДЕНИЕ
При эксплуатации нефтяных и газовых скважин, добыча осложняется поступлением воды в призабойную зону пласта. Поступление воды в скважины снижает их дебит вплоть до полной остановки (самоглушение скважины). Вода способствует разрушению призабойной зоны пласта, выносу песка и образованию песчаных пробок в скважине. Обводнение скважин значительно снижает эффективность разработки нефтяных и газовых месторождений и приводит к потере углеводородного сырья.

---

Основными причинами поступления воды в призабойную зону и ствол скважины являются: заколонные межпластовые перетоки (следствие не правильного цементирования скважин), неравномерное продвижение газоводонефтяного контакта.

На сегодняшний день, в стране, добывается три тонны воды на каждую тонну нефти, извлекаемой из истощающихся пластов. Нефтяные компании стремятся к повышению эффективности добычи, и, как показывает практика, ограничение водопритоков является одним из самых быстрых и дешевых путей уменьшения эксплуатационных расходов и увеличения добычи углеводородов одновременно.

Настоящая работа посвящена исследованиям применений типов водоизоляционных работ в нефтяных пластах.

Цель работы:

Основная цель данного исследования заключалась в анализе причин обводнения нефтяных скважин на Южно-Сосновском месторождении Припятского прогиба.

Основные задачи исследований:

1. Анализ методов определения типов избыточных водопритоков.

2. Анализ существующих методов водоизоляции в нефтяных скважинах.

. Анализ характера обводнения добывающего фонда Южно-Сосновского месторождения нефти и выдача рекомендаций.

Глава 1 ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ ЮЖНО-СОСНОВСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
.1 Общие сведения о месторождении
Южно-Сосновское нефтяное месторождение расположено в Светлогорском районе Гомельской области Республики Беларусь.

Ближайшими к территории месторождения промышленными центрами являются города Светлогорск, Мозырь, Речица и Гомель, с железнодорожными узловыми станциями.

Территория представляет собой заболоченную и залесенную плоскую низменность с хорошо развитой гидрографической сетью. Естественный лесной покров разнообразен и представлен, в основном, сосной, осиной, реже встречаются ель и дуб.

Рельеф расчленен слабо, абсолютные отметки поверхности земли колеблются в пределах от +125 до +150м. Ближайшей рекой является река Сведь, приток реки Березины. На территории месторождения имеется сеть осушительных каналов и небольших водоемов. Эти каналы и водоемы пересыхают в летний период.

Климат района умеренно-континентальный. Средняя температура января -6,2 °С, июля +18,7 °С. Осадков выпадает 650 - 710 мм в год.

Национальный состав населения разнообразен: более 85% составляют белорусы, проживают также русские, украинцы, евреи и поляки.

В экономическом отношении район преимущественно сельскохозяйственный. Основные отрасли сельского хозяйства - земледелие и животноводство.

---

Промышленность развита в ближайших городах, где имеются предприятия пищевой, машиностроительной, металлообрабатывающей, легкой, химической и нефтедобывающей промышленности. Сбор и транспортировка нефти осуществляется по герметизированной системе через узел подготовки нефти и сдается управлению нефтепровода “Дружба”. Часть нефти дорожными цистернами отправляется на Новополоцкий нефтеперерабатывающий завод. Попутный газ утилизируется (97%) на Белорусском ГПЗ.

Из полезных ископаемых местного значения имеются строительные пески, глины и торф.
1.2 Краткая характеристика стратиграфии и литологии осадочного разреза
В геологическом строении Южно-Сосновского месторождения принимают участие архейско-нижнепротерозойские породы кристаллического фундамента и осадочные образования верхнего протерозоя, палеозоя, мезозоя и кайнозоя.

Относительно региональных соленосных отложений в осадочном чехле выделяется ряд толщ: подсолевая терригенная, подсолевая карбонатная, нижняя соленосная, межсолевая, верхние соленосные - галитовая и глинисто-галитовая, надсолевая.

Подсолевая терригенная толща представлена отложениями верхнепротерозойской эратемы (PR2) и девонской системы палеозойской эратемы в составе витебско-пярнуского, наровского, старооскольского, ланского горизонтов (D12 vtb+pr, D12 nr, D22 st, D13 ln). Залегают отложения с угловым и стратиграфическим несогласием непосредственно на поверхности кристаллического фундамента. Литологически они представлены глинами темно-цветными; песчаниками пестроцветными, кварцевыми, разнозернистыми; алевролитами темно-серыми с подчиненными прослоями глин и доломитами с прослоями песчаников, ангидритов и мергелей.

Вскрытая толщина подсолевых терригенных отложений 53м (скв.18) - 58м (скв.137).

Подсолевая карбонатная толща в составе саргаевского, семилукского, речицкого, воронежского и кустовницких слоев евлановского горизонтов согласно залегает на поверхности ланских отложений подсолевой терригенной толщи.

Саргаевский горизонт (D13 sr) залегает согласно на отложениях ланского горизонта и вскрыт скважинами 18,122, 134, 135, 137. В нижней части разреза отложения представлены чередованием известняков серых, глинистых, плотных и доломитов буровато-серых, плотных, крепких, массивных, с вертикальными трещинами, заполненными ангидритом. Наблюдаются прослои ангидрита.

---

Выше саргаевский горизонт сложен известняками серыми, доломитизированными, плотными, крепкими, массивными, скрытокристаллическими.

Средняя толщина отложений 44м.

Семилукский горизонт (D13 sm) залегает на саргаевских отложениях согласно и вскрыт скважинами 18, 122, 134 и 135. Литологически он сложен доломитами светло-серыми, коричневато-серыми, крепкими, массивными, мелкокристаллическими с неровным “сахаровидным” изломом. Встречаются прослои известняка. Толщина отложений изменяется от 13м (скв. 122) до 24м (скв.18).

Речицкий горизонт (D13 rch). Отложения речицкого горизонта несогласно залегают на поверхности семилукских пород и вскрыты скважинами 18, 122, 134 и 135. Представлены мергелями серыми с прослоями глин и глинистых мелкозернистых известняков, переходящих в глины доломитистые темно-серые до черных, горизонтально косослоистые, плотные, крепкие.

Средняя толщина отложений 9м.

Воронежский горизонт (D13 vr). В строении воронежского горизонта выделяются нижне- и верхневоронежские подгоризонты, вскрытые скважинами 18, 122, 134 и 135.

Нижний подгоризонт (стреличевские слои) несогласно залегают на отложениях речицкого горизонта и сложен доломитами темно-серыми, плотными, крепкими, местами глинистыми, в подошвенной части глинами пестроцветными, плотными, местами слабодоломитистыми.

Верхний подгоризонт (птичские слои) в нижней части сложен преимущественно доломитами коричневато-серыми, темно-серыми, плотными, крепкими, скрытокристаллическими, часто глинистыми; в верхней части встречаются известняки плотные, крепкие, скрытокристаллические, с вертикальными трещинами, заполненными белым “сахаровидным” ангидритом.

Толщина отложений изменяется от 36м (скв. 135) до 59м (скв. 18, 134).

Евлановский горизонт (D13 ev, ks). В нижней его части залегают кустовницкие слои, которые сложены ритмично чередующимися известняками, мергелями, глинами, доломитами и ангидритами. Породы все темноцветные, глинистые и сульфатизированные, вскрыты в скважинах 18, 23, 46, 134, 135 и являются переходной пачкой между подсолевыми и нижнесоленосными отложениями.

Толщина их изменяется от 43м (скв.134) до 98м (скв.18).

Нижнесоленосная толща представлена евлановским (анисимовские слои) и ливенским горизонтами (D13 ev, an + D13 lv).

Анисимовские слои несогласно залегают на кустовницких слоях и сложены переслаивающимися глинистыми, карбонатно-сульфатными породами с мощными пластами каменной соли.

---