Файл: Анализ эффективности применения гтм на ОреховоЕрмаковском месторождении по дисциплине Проектирование техники и технологии добычи нефти по разделу Методы интенсификации нефтеотдачи и воздействия на пласт.docx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 29.11.2023

Просмотров: 253

Скачиваний: 24

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

Введение

1 Геологическая часть

1.2 Краткая геологическая характеристика месторождения

1.3 Характеристика продуктивных пластов

1.4 Свойства пластовых жидкостей и газов

2 Текущее состояние разработки

2.1 Характеристика состояния разработки месторождения в целом

2.2 Текущее состояние разработки эксплуатационного объекта

3 Технико-технологическая часть 3.1 Причины перевода действующей скважины на механизированную добычу Применение тех или иных методов добычи на различных месторождениях нефти и газа зависит от немалого количества факторов, в числе которых, следующие: - условия залегания недр (пластовые давления и температура, наличие газовой шапки в пласте, пористость и проницаемость пород и т.д.);- характеристикой добываемой продукции (плотность нефти и ее вязкость, компонентный состав и т.д.);- динамикой разработки месторождения (среднесуточные дебиты, обводненность добываемой продукции и др.). Однако основным условием эксплуатации устьевого оборудования является возможность вести добычи на естественной энергии пласта или применять глубинно-насосное оборудование, в числе которого входят электрические центробежные насосы. Так, при запуске в разработку нового месторождения для его рационального извлечения недр сначала используют фонтанное добывающее оборудование и далее по мере снижения дебитов добывающих скважин поэтапно переводят их на механизированную добычу. В таких условиях правильный и своевременный подбор УЭЦН к скважине является важной частью ведения разработки любого нефтегазового месторождения. Перевод фонтанных скважин на механизированную добычу применяется, когда пластовой энергии недостаточно для подъёма жидкости на заданную высоту. Добыча осуществляется погружными насосами. По типу применяемого глубинно-насосного оборудования различают штанговые (ШГН), электроцентробежные (УЭЦН), гидропоршневые (УГПН), электровинтовые (УЭВН), струйные (УСН) и др.Электроцентробежные насосы применяются в глубоких и наклонных скважинах, в сильно обводненных, с высокой минерализацией вод, для подъема соляно-кислотных растворов.Число скважин, оборудованных УЭЦН увеличивается за счет прекращения фонтанирования фонтанных скважин и дальнейшем, перевод их на механизированный способ добычи. Рисунок 3.1 – Схема УЭЦН1 – электродвигатель с гидрозащитой; 2 – погружной, центробежный насос; 3 – кабельная линия; 4 – колонна НКТ; 5 – крепежные пояса; 6 – оборудование устья скважины; 7 – станция управления; 8 – трансформатор 3.2 Расчет и подбор оборудования при переводе фонтанной скважины на механизированную добычу (УЭЦН) Общие положения Расчет и подбор УЭЦН к скважине осуществляется при вводе из бурения, переводе на механизированную добычу и оптимизации по принятой в НГДУ методике.Расчеты и подбор базируются на имеющейся в НГДУ информации: о фактическом коэффициенте продуктивности данной скважины; инклиномограммы обсаженного ствола скважины; газовом факторе; давлениях - пластовом, насыщения и в системе нефтесбора. В процессе подбора необходимо руководствоваться положениями «Универсальной методики подбора УЭЦН - ОКБ БН», при этом в большинстве случаев глубина спуска УЭЦН должна на 300-400 м превышать развиваемый установкой напор (кроме обводненных более чем на 90 % скважин). Давление на приеме насоса в скважинах с газовым фактором более 50 м3/м3 не должно быть ниже, чем 0,7-0,8 давления насыщения. Установки производительностью менее 50 м3/сут (особенно по фонду скважин, тяжело выходящему на режим и с расчетным притоком менее 60 % от номинальной производительности насоса) должны быть спущены как можно ближе к интервалу перфорации. В случае, если по скважине ожидается значительный вынос механических примесей или отложение солей в насосе допускается спускать УЭЦН без обратного клапана - для возможности последующей промывки/обработки насоса через НКТ; при этом обязательно должны быть предварительно проверены работоспособность обратного клапана ЗУ «Спутник» и функционирование защиты от турбинного вращения на станции управления УЭЦН. [5].Результаты подбора (в которых указывается расчетный суточный дебит и напор насоса; максимальный наружный диаметр установки и глубина спуска; расчетный динамический уровень; максимальный темп набора кривизны в зоне спуска и на участке подвески УЭЦН; а также особые условия эксплуатации - высокая температура жидкости в зоне подвески, расчетное процентное содержание свободного газа на приеме насоса, мех.примеси, соли, наличие углекислого газа и сероводорода в откачиваемой жидкости; и кроме того лицо, несущее персональную ответственность за правильность подбора) согласуются руководителями технологической и геологической служб НГДУ.Установки погружных центробежных насосов в модульном исполнении УЭЦНМ и УЭЦНМК предназначены для откачки из нефтяных скважин, в том числе и наклонных, пластовой жидкости, содержащей нефть, воду, газ, механические примеси.Установки имеют два исполнения – обычное и коррозионностойкое. Пример условного обозначения установки при заказе: УЭЦНМ5-125-1200 ВК02 ТУ 26-06-1486 - 87, при переписке и в технической документации: УЭЦНМ5-125-1200 ТУ 26-06-1486 - 87, где У- установка; Э - привод от погружного двигателя; Ц - центробежный; Н - насос; М - модульный; 5 - группа насоса; 125 - подача, м3/сут: 1200 - напор, м; ВК - вариант комплектации; 02 - порядковый номер варианта комплектации по ТУ.Для установок коррозионностойкого исполнения перед обозначением группы насоса добавляется буква «К».ЗадачаПодобрать расчетным путем оборудования для эксплуатации скважины установкой электроцентробежного насоса (УЭЦН) и определить удельный расход электроэнергии при ее работе. Условно принять: устьевое давление Ру = 0,8 МПа; давление насыщения Рнас = 9 МПа. Исходные данные

3.3 Мероприятия, направленные на увеличение МРП при механизированной добыче

4 Специальная часть

4.1 Анализ эффективности применяемых методов

4.2 Гидравлический разрыв пласта

4.3 Физико-химические методы (ОПЗ)

4.4 Оптимизация

Заключение

Библиографический список



Глубинные пробы пластовых флюидов отбирались в процессе опробывания и ранней стадии эксплуатации продуктивных пластов пробоотборниками типа ВПП-300, а тае же ИМСП-20. Исследования глубинных проб нефти проводились на установке УИПН300 ОАО «НижневартовскНИПИнефть».

Результаты лабораторных экспериментов из ТО для двух параллельных проб (№ 1 и № 2), отобранных в скв. 354 (инт. перф. 2503-2521) на глубине 2000 м 8.02.2011 г., близки. Однако в растворенном газе содержится повышенное содержание диоксида углерода (после однократного разгазирования около 20% об., в результате ступенчатой сепарации – 25-28 % об.), вследствие чего давление насыщения пластовой нефти существенно снижается.

Поэтому на данном этапе изученности свойства пластовой нефти залежи в районе скв. 354 приняты по аналогии со свойствами пластовой нефти основной залежи ЮВ11.

Принятые значения свойств нефти и растворенного газа продуктивного пласта ЮВ11 Ореховской площади Орехово-Ермаковского месторождения представлены в таблицах 1.1 – 1.2

На Ореховской площади Орехово-Ермаковского месторождения гидрогеологические исследования проведены в шести скважинах (шесть объектов), по которым изучались пластовые воды юрского водоносного комплекса. Юрский водоносный комплекс подразделяется на нижнесреднеюрский и верхнеюрский водоносные подкомплексы. К самой верхней части подкомплекса приурочены пласт ЮВ11 и горизонт ЮВ12 (таблица 1.1), продуктивные на Орехово-Ермаковском месторождении.
Таблица 1.1 - Свойства пластовой нефти

Наименование

Пласт ЮВ11

Количество исследованных

Диапазон изменения

Принятое среднее значение

скважин

проб

Пластовое давление, МПа

4

15

24.6-25.9

25.2

Температура пластовая, оС

4

15

83-106

101

Давление насыщения газом при пластовой температуре, МПа

4

15

5.0-11.6

11

Газосодержание при однократном разгазировании, м3

4

15

61-140

114

Объёмный коэффициент при однократном разгазировании по ступеням промысловой сепарации, д.ед.

4

15

1.275-1.531

1.371

Плотность сепарированной нефти при стандартных условиях по данным однократного разгазирования, кг/м3

4

15

833-852

839

Суммарное газосодержание при дифференциальном разгазировании по ступеням промысловой сепарации, м3

4

15

61-138

111

Объёмный коэффициент при дифференциальном разгазировании по ступеням промысловой сепарации, д.ед.

4

15

1.275-1.471

1.311

Плотность разгазированной нефти при стандартных условиях по данным дифференциального разгазирования по ступеням промысловой сепарации, кг/м3

4

15

820-837

828

Плотность нефти при пластовых условиях, кг/м3

4

15

634-720

708

Динамическая вязкость нефти при пластовых условиях, мПа*с

4

15

0.84-1.20

0.85

Изотермический коэффициент сжимаемости (объёмная упругость) при пластовых условиях, (1/МПа)*104

4

15

14.1-24.4

18.5

Коэффициент растворимости газа в нефти по данным однократного разгазирования, м3/(м3*МПа)

4

15

8.63-10.97

8.66

Коэффициент растворимости газа в нефти по данным дифференциального разгазирования по ступеням промысловой сепарации, м3/(м3*МПа)

4

15

8.11-10.81

8.32

Плотность растворенного газа по данным однократного разгазирования, кг/м3

4

15

1.107-1.547

1.387

Плотность растворенного газа по данным дифференциального разгазирования по ступеням промысловой сепарации, кг/м3

4

15

0.977-1.202

1.095



Свойства пластовых вод по подсчетным объектам Ореховской площади приняты по аналогии с результатами исследований пробы воды из скв. 371 Ермаковской площади. Соответствующие сведения о химическом составе и физических свойствах пластовых вод систематизированы в таблице 1.2
Таблица 1.2 - Компонентный состав нефтяного газа, разгазированной
и пластовой нефти (% мол.)

Наименование

Пласт ЮВ11

При однократном разгазировании пластовой нефти в стандартных условиях

При дифференциальном (ступенчатом) разгазировании пластовой нефти в рабочих условиях

Пластовая нефть

Выделившийся газ

Нефть

Выделившийся газ

Нефть

Двуокись углерода

4.08

0.05

4.55

0.04

2.1

Азот+редкие

0.81

0

0.91

0

0.42

в т.ч. гелий

-

-

-

-

-

испметан

56.46

0.23

63.9

0.05

29.17

этан

8.24

0.25

8.98

0.42

4.32

пропан

15.33

1.74

13.24

4.19

8.32

изобутан

2.77

0.83

1.72

1.65

1.68

н. бутан

7.79

3.43

4.5

6.37

5.52

изопентан

1.81

2.08

0.74

2.78

1.85

н. пентан

2.04

3.58

0.92

4.55

2.9

гексаны

0.65

7.83

0.54

8.87

8.3

гептаны + высшие (С7+)

0.06

79.98

-

71.1

35.45

Молекулярная масса

33.3

192

26.3

180

111

Плотность газа, кг/м3

1.39




1.095







Плотность газа относительная (по воздуху), доли ед.

1.15




0.909







Плотность нефти, кг/м3




839




828

708


2 Текущее состояние разработки

2.1 Характеристика состояния разработки месторождения в целом


В целом по Орехово-Ермаковской площади рекомендуемый вариант характеризуется по категории ВС12 (на полное развитие) следующими основными положениями и технико-экономическими показателями:

  • Проектный фонд скважин – 212 ед., в т.ч. добывающих – 139 ед. (из них 50 ГС), нагнетательных – 66 ед., водозаборных – 4 ед.; [8].

  • Фонд к бурению – 139 ед., в т.ч. добывающих – 83 ед. (из них 50 ГС), нагнетательных – 56 ед.;. [8].

  • Реализация мероприятий по интенсификации добычи и повышению нефтеотдачи пластов включает:

  • бурение боковых горизонтальных стволов – 11 скв.-опер.;

  • перевод с другого объекта – 11 скв.-опер.;

  • РИР – 45 скв.-опер.;

  • ГРП – 70 скв.-опер.;

  • оптимизация режима работы скважин – 254 скв.-опер.;

  • проведение ОПЗ на добывающих и нагнетательных скважинах – 75 скв.-опер.;

  • применение мероприятий по ВПП на нагнетательных скважинах– 282 скв.-опер.

  • Накопленные показатели по Ореховской площади: добыча нефти – 7 146 тыс.т, добыча жидкости – 53 118 тыс.т, закачка воды – 59 461 тыс.м3, добыча растворенного газа – 792.3 млн.м3;

  • Достижение утвержденного КИН – 0.242. [8].


2.2 Текущее состояние разработки эксплуатационного объекта


Залежь пласта ЮВ11 Ореховской площади была открыта в 1976 г. по результатам бурения поисковой скв. 351, из которой при опробовании интервала 2510-2517 м был получен фонтанирующий приток нефти дебитом 31.3 м3/сут на 8 мм штуцере.

За историю разработки Ореховской площади Орехово-Ермаковского месторождения было выполнено три проектных документа.

2000 г. – компанией «МД СЕЙС Интернейшнл Лтд.» была выполнена работа – «Проект пробной эксплуатации Ореховской площади Орехово-Ермаковского месторождения», которая ТКР была принята как «Технологическая схема опытно-промышленной разработки Ореховской площади Орехово-Ермаковского месторождения» (протокол ТКР по ХМАО от 9.08.2000 г. № 167) сроком на 5 лет со следующими проектными решениями:

– объект разработки ЮВ1;

– система разработки – площадная пятиточечная;

– расстояние между скважинами – 500 м.

– проектный фонд скважин (на период ППЭ) – 11 ед.

Основные технологические показатели Технологической схемы опытно-промышленной разработки на 2001-2005 гг. представлены в таблице 2.1

Таблица 2.1 - Основные технологические показатели Технологической схемы опытно-промышленной разработки на 2001-2005 гг.

Показатели/годы

2001

2002

2003

2004

2005

Добыча нефти, тыс. т

2,9

2,8

19,6

27,3

26,8

Добыча жидкости, тыс. т

3

2,9

20,2

28,5

28,9

Закачка воды, тыс. м3

-

-

8,5

23,3

22,7


В течение 2001-2002 гг. программой опытно-промышленной разработки были предусмотрены работы по расконсервации трех поисково-разведочных скв. 351, 352, 356 с проведением ГРП, проведение комплекса исследовательских работ.

В 2001 г. были выполнены работы по расконсервации скв. 351 и 352 с проведением в них гидроразрыва пласта. В 2001-2003 гг. эксплуатация этих скважин осуществлялась в зимний период, при этом скв. 351 проработала 10 месяцев, скв. 352 – 4 месяца.

В 2001 г. из скв. 351 и 352 добыто 3148 тонн нефти, что незначительно (на 8%) превысило проектный уровень. Уровень добычи нефти в 2002 году по этим скважинам увеличился более чем в 2 раза и составил 6385 тонн. Превышение над прогнозным уровнем добычи составило 123%. Более высокие показатели по добыче нефти обусловлены превышением дебита нефти новых скважин. [6].

С 2002 г. планировалось начало строительства нефтепровода и ДНС.

В 2003 г. предусматривался ввод месторождения в опытно-промышленную эксплуатацию.

Участок опытно-промышленной разработки располагался в районе куста № 2 (район между поисково-разведочными скв. 352 и 356) и состоял из трех элементов площадной обращенной пятиточечной системы.

Также в целях отработки технологий разработки низкопроницаемых коллекторов в скв. 112 и 131 планировалось бурение горизонтальных стволов длиной 250-300 м, в добывающих и нагнетательных скважинах предполагалось проведение гидроразрыва пласта.

В 2003 г. отставание фактической добычи нефти от проектной стало практически пятикратным, что объясняется отсутствием ввода 8 скважин из эксплуатационного бурения.

За время работы скв. 351 добыто 13.2 тыс.т нефти со средним дебитом 65 т/сут, при этом значение обводненности варьировало от 2.1 до 6.1%.