Файл: Применение гидравлического разрыва пласта для повышения.docx

Министерство науки и высшего образования Российской Федерации

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «КАЗАНСКИЙ (ПРИВОЛЖСКИЙ) ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

Институт геологии и нефтегазовых технологий

Кафедра разработки и эксплуатации трудноизлекаемых углеводородов

Направление подготовки 21.03.01 Нефтегазовое дело

Курсовая работа

Тема: Применение гидравлического разрыва пласта для повышения

газоконденсатоотдачи пластов при разработки нижнемеловых

отложений Ямбургского газоконденсатного месторождения

Работа завершена:

«___» ___________ 2022 г. _________________________ ()

Работа допущена к защите:

Научный руководитель

«___» ___________ 2022 г. _________________________ ()

Оценка _____________

Казань – 2023

Аннотация

В работе подробно рассмотрены пути повышения газоконденсатоотдачи при разработке нижнемеловых отложений Ямбургского месторождения, рассмотрен метод гидравлического разрыва пласта и выполнен анализ экономической эффективности.

Работа содержит 53 страниц текста, 4 разделов, 10 рисунков, 6 таблиц.

Ключевые слова: ГРП, МЕТОДЫ ИНТЕНСИФИКАЦИИ, МЕСТОРОЖДЕНИЕ, ДЕБИТ, ПЛАСТ, ЗАПАСЫ ГАЗА И КОНДЕНСАТА, ДОБЫЧА, КИН, ИНТЕНСИФИКАЦИЯ ДОБЫЧИ

Объектом исследования является Ямбургское месторождение.

Цель работы — является ознакомление с путями повышения газоконденсато-отдачи и расчет экономической эффективности применения гидравлического разрыва пласта на Ямбургском газоконденсатном месторождении.

Задачи работы:

Изучить теоретические материалы по методам интенсификации добычи
Изучить литературу по теме ГРП
Изучить фондовую литературу объекта исследования

Применение метода гидроразрыва пластов (ГРП) является эффективным инструментом в разработке месторождений углеводородов. ГРП позволяет не только повысить производительность скважин, но и добиться наиболее полной выработки запасов углеводородов, что является ключевым фактором для дальнейшего успешного проектирования и развития месторождения. Применение ГРП после бурения скважин позволяет интенсифицировать приток и увеличить степень охвата разработкой продуктивных пластов. Кроме того, ГРП является одним из наиболее эффективных методов

увеличения добычи нефти и газа из скважин, что делает его одним из ключевых приоритетов в добыче углеводородов.

Содержание

Введение

Гидравлический разрыв пласта (ГРП) - это техника, которая используется в нефтегазовой промышленности для увеличения производительности скважин. Эта техника заключается в применении высокого давления для создания разрыва в пласте, что позволяет увеличить проницаемость породы и улучшить поток нефти или газа.

В настоящее время ГРП является одним из наиболее распространенных методов повышения добычи нефти и газа. Это объясняется тем, что ГРП может значительно увеличить проницаемость пласта, что позволяет увеличить добычу нефти и газа из скважин.

Целью данной курсовой работы является изучение теоретических аспектов ГРП и анализ применения гидравлического разрыва пласта для повышения газоконденсатоотдачи пластов при разработки нижнемеловых отложений Ямбургского газоконденсатного месторождения

Для достижения поставленной цели в работе будут рассмотрены различные аспекты гидравлического разрыва пласта, такие как описание процесса ГРП, моделирование и расчет параметров, а также влияние различных факторов на эффективность и безопасность проведения ГРП.

Также в работе будет рассмотрено несколько видов ГРП, таких как гидравлический разрыв пласта вертикальными и горизонтальными скважинами, а также комбинированные методы ГРП.

Полученные результаты исследования могут быть использованы для повышения эффективности проведения ГРП и улучшения добычи нефти и газа.

1 Гидравлический разрыв пласта

Гидравлический разрыв пласта (ГРП) - это техника, которая заключается в применении высокого давления для создания разрыва в пласте. Для проведения ГРП на месторождении бурятся скважины, в которые затем вводятся насосы и насосно-компрессорное оборудование.

Далее производится закачка жидкости под высоким давлением в скважину, что приводит к тому, что породы вокруг скважины начинают разрушаться и образуется гидравлический разрыв. При этом частицы породы перемещаются и образуют каналы, через которые проходит нефть или газ.

Основным элементом ГРП является жидкость, которая закачивается в скважину.

Обычно для проведения ГРП используют воду, которая смешивается с различными добавками, такими как песок или керамические гранулы. Эти добавки помогают удерживать каналы, образованные в породе во время проведения ГРП, от закрытия.

При проведении ГРП важно контролировать давление жидкости, которая закачивается в скважину, чтобы избежать разрушения оборудования и породы. Также необходимо учитывать геологические особенности пласта, в котором проводится ГРП, такие как глубина, структура, проницаемость и толщина породы.

В зависимости от геологических условий и целей, ГРП может проводиться как вертикальными, так и горизонтальными скважинами. Также могут использоваться комбинированные методы ГРП, которые включают в себя использование нескольких скважин.

В целом, ГРП является эффективным методом увеличения производительности скважин и повышения добычи нефти и газа. Однако, при его проведении необходимо учитывать ряд факторов, которые могут влиять на его эффективность и безопасность, такие как выбор жидкости, контроль давления, геологические особенности пласта и т.д.

1.2 Моделирование ГРП

Моделирование гидравлического разрыва пласта (ГРП) является важным инструментом для оценки эффективности и безопасности проведения данного процесса. Моделирование позволяет предсказать поведение породы и жидкости во время проведения ГРП, а также оценить эффект от изменения различных параметров, таких как давление, объем закачиваемой жидкости, состав жидкости и т.д.

Для моделирования ГРП используются различные математические модели, которые основываются на законах механики и физики. В частности, моделирование ГРП может включать в себя расчет напряжений и деформаций породы во время проведения ГРП, расчет движения жидкости в скважине и пласте, а также моделирование образования каналов и трещин в породе.

Важным аспектом моделирования ГРП является выбор параметров, которые будут использоваться в модели. Например, выбор модели закачиваемой жидкости может существенно влиять на эффективность проведения ГРП. Различные добавки, такие как песок или керамические гранулы, могут улучшить удержание каналов в породе, что повышает эффективность ГРП. Однако, некоторые добавки могут повысить вязкость жидкости, что может ухудшить проницаемость породы и снизить эффективность проведения ГРП.

Также важным аспектом моделирования ГРП является учет геологических особенностей пласта, таких как глубина, структура, проницаемость и толщина породы. Различные типы пород могут иметь разные свойства, которые могут существенно влиять на эффективность проведения ГРП. Например, породы с высокой проницаемостью могут лучше подходить для проведения ГРП, чем породы с низкой проницаемостью.

В целом, моделирование ГРП является важным инструментом для оценки эффективности и безопасности проведения данного процесса. Моделирование позволяет предсказать поведение породы и жидкости во время проведения ГРП, а также оценить эффект от изменения различных параметров, что позволяет оптимизировать процесс проведения ГРП и достигать максимальной эффективности.

Кроме того, моделирование ГРП позволяет оценить потенциальные риски и опасности, связанные с проведением данного процесса. Например, использование слишком больших объемов жидкости или слишком высоких давлений может привести к повреждению скважины или даже к образованию трещин в окружающих породах, что может привести к утечкам нефти и газа на поверхность и повлечь за собой серьезные экологические последствия.

Таким образом, моделирование ГРП является важным инструментом для оценки эффективности и безопасности проведения данного процесса, и его использование может помочь минимизировать риски и достигать максимальной эффективности при проведении ГРП.

1.3 Влияние параметров на эффективность ГРП

Для достижения максимальной эффективности ГРП необходимо оптимизировать параметры проведения процесса. Существует множество факторов, которые влияют на эффективность ГРП, и в данном пункте мы рассмотрим некоторые из них.

Первым важным параметром является объем жидкости, используемой для проведения ГРП. Чем больше объем жидкости, тем больше вероятность того, что будет создано большое количество трещин в пласте. Однако, использование слишком большого объема жидкости может привести к нежелательным последствиям, таким как повреждение скважины или утечка жидкости на поверхность. Поэтому необходимо находить оптимальный баланс между объемом жидкости и эффективностью ГРП.

Вторым важным параметром является давление, которое применяется при проведении ГРП. Чем выше давление, тем больше вероятность того, что будет создано большое количество трещин и что они будут распространяться на большие расстояния. Однако, использование слишком высокого давления также может привести к нежелательным последствиям, таким как повреждение скважины или образование трещин в окружающих породах. Поэтому необходимо находить оптимальный баланс между давлением и эффективностью ГРП.

Третьим важным параметром является тип жидкости, используемой для проведения ГРП. Различные типы жидкости могут иметь различные характеристики, такие как вязкость, плотность, поверхностное натяжение и т.д. Каждый из этих факторов может влиять на эффективность ГРП. Например, жидкости с более низкой вязкостью могут проникать в породу лучше, что может приводить к более эффективному образованию трещин.

Таким образом, оптимальный выбор параметров проведения ГРП зависит от многих факторов, и требует тщательного анализа и оптимизации для достижения максимальной эффективности, и безопасности.

1.4 Факторы, влияющие на безопасность ГРП

Помимо эффективности, безопасность ГРП также является важным аспектом, который необходимо учитывать при проведении процесса. Существует множество факторов, которые могут повлиять на безопасность ГРП, и в данном пункте мы рассмотрим некоторые из них.