Файл: Применение гидравлического разрыва пласта для повышения.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Курсовая работа

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 07.12.2023

Просмотров: 651

Скачиваний: 21

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

СОДЕРЖАНИЕ

Аннотация

Содержание

Введение

1 Гидравлический разрыв пласта

1.2 Моделирование ГРП

1.3 Влияние параметров на эффективность ГРП

1.4 Факторы, влияющие на безопасность ГРП

1.6 Подготовка скважин и оборудования при ГРП

1.7 Расчет параметров ГРП

1.8 ГРП на вертикальных скважинах

1.9 ГРП на горизонтальных скважинах

1.10 Жидкости ГРП

2 Краткий географо – экономический очерк Ямбургского НГКМ

2.1 Литолого-стратиграфическая характеристика вскрытых отложений

2.1 Тектоника

2.3 Краткие сведения о нефтегазоносности района и месторождения

2.4 Физико-химические свойства газа, конденсата и нефти

2.5 Обоснование начального состава пластового газа и потенциального содержания конденсата

2.6 Физико-химические свойства нефти

2.7 Анализ текущего состояния разработки залежей После более чем 20 лет эксплуатации газоконденсатных залежей месторождения, было отмечено снижение энергетической характеристики пласта, что привело к снижению добычи углеводородов в эксплуатационных зонах. Однако, благодаря накопленной информации о динамике изменения пластового давления, удалось оценить вовлеченные в разработку запасы мето-дом материального баланса. Используя метод P/Z-интерпретации, установлена линейная взаимосвязь между приведенным пластовым давлением и дренируемым объемом запасов, что позволило произвести оценку объемов добычи и потенциала добычи на будущее. Однако, стоит отметить, что дальнейшее освоение месторождения требует применения более продвинутых методов добычи, таких как интенсивная и горизонтальная бурение, что может привести к дополнительному увеличению объемов добычи. Как следует из представленных данных, в настоящее время у компании «Тюменбургаз» имеется значительное количество бездействующих скважин (81 ед.). Наибольшую долю среди них составляют скважины с низкими устьевыми параметрами (40,7%), некоторые из которых нуждаются в ремонтных работах по ликвидации негерметичности эксплуатационных колонн и водоизоляции. Кроме того, в низкопродуктивных скважинах, которые имеют удовлетворительное техническое состояние, недостаточные скорости потока газа на забое приводят к образованию столба жидкости, что снижает их добывные возможности. Для решения этой проблемы необходимо проведение работ по интенсификации притока газа, а также, при необходимости, замена НКТ на меньший диаметр и допуск их до нижних отверстий перфорации. В целом, проведение таких работ позволит компании «Тюменбургаз» значительно увеличить количество добываемых углеводородов из недавно открытых месторождений и, соответственно, увеличить свою прибыльность.Из данного текста видно, что некоторые скважины имеют низкие устьевые параметры и не могут быть полностью использованы для добычи газа и конденсата, даже при вводе ДКС. Кроме того, значительное количество скважин остановлено из-за негерметичности эксплуатационных колонн и их обводнения.Интересно отметить, что в случае негерметичности колонн эксплуатации происходит обводнение, так как водоносные пласты поступают в ствол скважины. Остановка таких скважин может привести к насыщению призабойной зоны жидкой фазой, что существенно ухудшает их продуктивную характеристику и приток газа.Ремонт негерметичных скважин может осуществляться различными методами, например, установкой пакерующих устройств или спуском дополнительной колонны. Однако, такие мероприятия часто характеризуются низкой успешностью и необходимостью проведения дополнительных работ.Наиболее эффективным мероприятием по выводу из бездействия негерметичных скважин может являться забуривание в них второго ствола. Это позволяет увеличить приток газа и продлить срок их эксплуатации.Кроме того, помимо ремонтно-восстановительных работ, существует еще один способ увеличения добычи газа - это гидроразрыв пласта. Этот метод заключается в создании искусственных трещин в пласте с помощью воды под высоким давлением, что позволяет увеличить проницаемость и улучшить приток газа к скважине. Однако, несмотря на потенциальные преимущества, применение гидроразрыва пласта может также привести к росту обводнения скважин и уменьшению их продуктивности, что требует дополнительных мер по контролю и управлению этим процессом.В любом случае, максимальное пополнение действующего фонда скважин необходимо для обеспечения стабильной и эффективной добычи газа. Однако, важно не забывать и о выбытии скважин, которое может произойти в связи с естественным истощением запасов газа в пласте, а также из-за негативных воздействий человеческой деятельности, например, при строительстве новых объектов на местности. Поэтому, необходимо постоянно проводить мониторинг технического состояния скважин и принимать своевременные меры по их восстановлению и ремонту, чтобы минимизировать выбытие скважин из действующего фонда. Рис. 4 - Характеристика пробуренного фонда скважин 3.1 Проектирование ГРП на скважинах куста 211 Для скважин куста 211 оценочное проектирование работ с применением ГНКТ проводилось для двух операций, проводимых за один спуско-подъем а именно: промывки забоя и освоения азотом.Скважины куста 211 обсажены колонной диаметром 168 мм и их цементирова- ние проведено до поверхности. Восемь из девяти скважин куста не были освоены. По- сле того, как они были пробурены в начале 90-х гг., их законсервировали с помощью жидкости для глушения более чем на 10 лет. Естественно возникал вопрос, как и в какой степени этот долгий период простоя повлиял на давление и насыщенность флюидами в области дренирования куста 211 в процессе истощения пластовой энергии.Предварительный анализ имеющейся промыслово-геологической и геофизической информации позволил сделать следующие выводы. Пластовое давление высокое

3.2 Анализ проведения ГРП на скважине 21101

3.2.1 Мини ГРП

3.2.2 Основной ГРП (см. рис. 5.6):

4 Экономическая эффективность проведения ГРП



  • Первый тип ПЖ - это жидкости на основе гидроксипропилметилцеллюлозы (ГПМЦ). Эти жидкости обычно используются в ГРП на глубоких скважинах, так как они могут удерживать высокое давление при более высокой температуре. ГПМЦ обладает высокой вязкостью и может использоваться в качестве гелевой жидкости, чтобы улучшить эффективность ГРП. Однако ГПМЦ может быть довольно дорогостоящей, поэтому ее использование ограничено.

  • Второй тип ПЖ - это жидкости на основе полиакриламидов (ПААМ). Эти жидкости обладают низкой вязкостью и высокой стабильностью. Они обычно используются для проведения ГРП на неглубоких скважинах, так как они могут быть довольно дешевыми. ПААМ может быть дополнительно модифицирована, чтобы изменить ее свойства и адаптировать ее для конкретных условий скважины.

  • Третий тип ПЖ - это жидкости на основе полиакрилата (ПА). Эти жидкости обладают высокой стабильностью и могут использоваться в качестве гелевой жидкости. Однако они не так распространены, как жидкости на основе ГПМЦ и ПААМ, поскольку их свойства могут изменяться в зависимости от условий проведения ГРП.

  • Четвертый тип ПЖ - это жидкости на основе полиэтиленоксида (ПЭО). Эти жидкости обладают низкой вязкостью и хорошей стабильностью, что делает их идеальным выбором для проведения ГРП на неглубоких скважинах.

Жидкости на основе кислот являются одним из типов жидкостей, используемых для проведения гидравлического разрыва пласта (ГРП). Они используются для разрушения породы и улучшения проницаемости пласта. Кислоты, используемые для ГРП, обычно являются органическими или неорганическими соединениями, которые способны растворять минералы породы, что позволяет улучшить проницаемость.

Одной из основных причин использования жидкостей на основе кислот для ГРП является возможность их применения в тех случаях, когда другие жидкости не эффективны. Например, когда порода не реагирует на гидравлическое действие жидкости, такой как в случае глинистых и сланцевых пород. Кроме того, они часто применяются в сильно закупоренных скважинах, где другие жидкости могут не справиться с задачей.

Жидкости на основе кислот могут быть классифицированы на несколько типов в зависимости от их основных характеристик, таких как концентрация, тип кислоты и добавки, которые могут улучшить их химические свойства. Например, наиболее распространенными типами кислот, используемых для ГРП, являются соляная, фтороводородная и уксусная кислоты.


  • Соляная кислота (HCl) является наиболее распространенной кислотой, используемой для ГРП. Это связано с ее высокой эффективностью в растворении минералов породы и увеличении проницаемости пласта. Концентрация соляной кислоты обычно находится в диапазоне от 10% до 28%, хотя могут быть и более концентрированные растворы. Добавление ингибиторов коррозии может уменьшить агрессивность соляной кислоты и увеличить ее долговечность.

  • Фтороводородная кислота (HF) также широко используется для ГРП. Она обладает высокой эффективностью в растворении кремниевых минералов, которые обычно представляют собой главный препятствие для проникновения жидкости в пласт и уменьшают эффективность ГРП. Кроме того, кислотные жидкости могут проникать в пласт на большие расстояния, что позволяет увеличить зону воздействия ГРП.

Среди наиболее распространенных кислотных жидкостей можно выделить соляную, соляную-хлоридную и флуоридную кислоты. Соляная кислота, также известная как хлороводородная кислота, имеет наибольшее применение из-за своей доступности и низкой стоимости. Соляная-хлоридная кислота является смесью соляной кислоты и хлористого натрия и обладает меньшей коррозионной активностью, чем соляная кислота. Флуоридная кислота обычно используется в качестве кислотного катализатора, ускоряющего реакцию разрушения породы.

Однако использование кислотных жидкостей может вызывать определенные проблемы в процессе ГРП. Во-первых, они могут привести к серьезной коррозии оборудования и трубопроводов, что повышает затраты на обслуживание и увеличивает риск аварийных ситуаций. Во-вторых, кислотные жидкости могут оказывать негативное воздействие на окружающую среду при случайном выбросе. Поэтому перед применением кислотных жидкостей необходимо провести тщательную оценку рисков и принять соответствующие меры по обеспечению безопасности.

Жидкости на основе солей являются одним из типов жидкостей, используемых для гидравлического разрыва пласта. Они представляют собой смесь воды и солей, которые способны уменьшить вязкость жидкости и повысить ее способность растворять минералы.

Одним из наиболее распространенных видов жидкостей на основе солей является калиевый хлорид (KCl). Он обладает высокой растворимостью в воде и используется в качестве основного компонента для создания жидкостей на основе солей. Кроме того, он обладает антикоррозионными свойствами, что делает его более безопасным для использования в скважинах.


Еще одним видом жидкостей на основе солей являются бромидные растворы, которые могут быть использованы в более глубоких скважинах. Бромидные растворы обладают более высокой плотностью, чем вода, что позволяет им оказывать большее давление на стенки скважины. Они также могут быть использованы в более высоких температурах, чем другие типы жидкостей.

Еще одним видом жидкостей на основе солей являются хлоридные растворы. Они содержат в своем составе соли, такие как натрий, калий и кальций. Хлоридные растворы обладают высокой эффективностью при разрыве пласта и могут использоваться в различных условиях.

Жидкости на основе солей могут также содержать добавки, такие как полимеры, чтобы улучшить их характеристики. Например, полимеры могут использоваться для увеличения вязкости жидкости и уменьшения ее фильтрации в пористых горных породах.

Одним из главных преимуществ жидкостей на основе солей является их низкая токсичность и экологическая безопасность. Они также могут быть использованы для разрыва пласта в геологически сложных областях, где другие типы жидкостей не могут быть использованы.

Однако, жидкости на основе солей также имеют некоторые недостатки. Например, они обычно более дорогостоящие, чем другие типы жидкостей, и их использование может привести к формированию отложений на стенках скважины и в пласте. Кроме того, такие жидкости могут иметь высокую вязкость и склонность к образованию эмульсий, что может привести к затруднениям в процессе очистки скважины после ГРП.

Тем не менее, жидкости на основе солей продолжают применяться в некоторых случаях, например, при проведении ГРП в глинистых или сланцевых пластах, где они могут обеспечить более эффективное разрушение породы. Эти жидкости обычно содержат растворенные соли калия, натрия или кальция, и могут быть использованы как самостоятельно, так и в комбинации с другими типами жидкостей.

Важным аспектом использования жидкостей на основе солей является подбор оптимальной концентрации солей в растворе. Слишком высокая концентрация может привести к образованию отложений, а слишком низкая – к недостаточной эффективности разрушения породы. Поэтому перед применением жидкости на основе солей проводятся тщательные лабораторные испытания и оптимизация ее состава для конкретного пласта.

Таким образом, жидкости на основе солей представляют собой один из типов жидкостей, применяемых для ГРП. Они обладают своими преимуществами и недостатками, и их выбор зависит от конкретных условий скважины и пласта. Важно правильно подобрать состав жидкости и ее концентрацию, чтобы достичь максимальной эффективности ГРП и минимизировать негативные последствия для пласта и оборудования.


Сравнительный анализ использования различных типов жидкостей

При проведении ГРП используются различные типы жидкостей, каждая из которых обладает своими преимуществами и недостатками. В данном разделе проведем сравнительный анализ использования различных типов жидкостей, основываясь на их эффективности, влиянии на окружающую среду и безопасность, а также экономических аспектах.

Вода является наиболее распространенной жидкостью, используемой при ГРП. Ее основным преимуществом является низкая стоимость и хорошая доступность, а также отсутствие негативного влияния на окружающую среду. Однако, вода не всегда обладает достаточной эффективностью для проведения ГРП в твердых породах, что может приводить к неудовлетворительным результатам.

Жидкости на основе гидрокарбонатов, такие как дизельное топливо, могут быть эффективными в проведении ГРП в твердых породах, так как обладают большей растворительной способностью, чем вода. Однако, они могут иметь негативное влияние на окружающую среду, так как содержат вредные вещества, и их стоимость может быть выше, чем у воды.

Жидкости на основе полимеров могут быть эффективными в проведении ГРП в различных типах пород, так как обладают хорошей растворительной способностью и могут улучшить проницаемость породы. Однако, они могут быть дорогими и требовать специального оборудования для их использования.

Жидкости на основе кислот, такие как HCl или HCl/ HF, обладают высокой эффективностью в растворении кремниевых минералов, что может привести к увеличению проницаемости породы и увеличению добычи. Они могут использоваться для разрыва пласта в геологических условиях, где применение других жидкостей может вызвать негативное воздействие на окружающую среду. Однако, они могут иметь негативное влияние на окружающую среду и безопасность, и их использование может требовать специальных мер предосторожности, а так имеют более низкую эффективность в сравнении с другими типами жидкостей.

При сравнительном анализе использования различных типов жидкостей для гидравлического разрыва пласта следует учитывать множество факторов, таких как эффективность, безопасность, экологические последствия и экономические аспекты. В конечном итоге выбор типа жидкости должен быть основан на компромиссе между этими факторами, а также на геологических и технических особенностях конкретного месторождения.


Смотрите также файлы