Файл: На сегодняшний день неотъемлемой частью технологии добычи нефти является использование методов поддержания пластового давления путем закачки воды или газа в пласт.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.10.2023
Просмотров: 1065
Скачиваний: 4
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Отличительной особенностью вариантов разработки является также некоторый оптимальный, весьма умеренный режим нагнетания воды. Напомним, что нефть Повховского месторождения обладает на порядок большей сжимаемостью, чем вода, следовательно, если нагнетанием в замкнутую (или слабо дренируемую) область избыточного количества воды поднять давление выше начального пластового, то нефть сильно сожмется и уменьшит долю занимаемого ею объёма пор, т.е. нефтенасыщенность снизится. И, наоборот, если вести разработку при давлении, несколько меньшем начального пластового, то нефтенасыщенность, возможно, в начальный период превзойдёт исходное значение, а в дальнейшем обеспечит максимальную в данных условиях подвижность нефти.Далее представим, что нефть вытесняется по пласту от нагнетательной скважины к добывающей. Если вести процесс с локальной компенсацией отбора закачкой, превосходящей 100% (имеется ввиду доля закачки, приходящаяся на рассматриваемую добывающую скважину), то скважина «не успеет» отобрать «свою» нефть, вода займет зону дренажа и вытеснит часть нефти за её пределы. Если впоследствии попытаться извлечь эту нефть с помощью данной скважины, т.е. «пропустить» ее в обратном направлении через заводненную зону, то часть этой нефти будет безвозвратно утрачена, защемлена. Это явление называется гистерезисом фазовых проницаемостей и заключается в том, что поведение фаз зависит от того, что чем вытесняется: нефть водой или вода нефтью. Применительно к рассматриваемой системе оно представляется особенно опасным из-за отмеченного выше характера фазовой проницаемости для нефти. Здесь были бы весьма уместными экспериментальные результаты по определению фазовых проницаемостей именно кагалымских пластов, не говоря уж о гистерезисных явлениях. За 2001 год в целом по месторождению добыто 8663,532 тыс.тонн нефти, что выше проектного на 796,832 тыс.тонн, выше плана на 361,532 тыс.тонн, на 742454 тыс.тонн выше, чем за 2000 год. При этом темп отбора от начальных извлекаемых запасов составил 2,47%, ниже проекта на 1,53%, выше плана на 0,1%, на 1,55% ниже, чем за 2000 год. Добыча нефти с СП 1 категории составила 8464,811 тыс.тонн, на 344,611 тыс.тонн выше плана, на 760,46 тыс.тонн выше, чем за 2000 год.За 2001 год в целом с месторождения отобрано 11711.007 тыс.тонн жидкости, что выше проектного на 180,007тыс.тонн, выше плана на 118,4 тыс.тонн. В том числе с учетом добычи с СП 1 категории добыто 11420,522 тыс.тонн.
За время эксплуатации с месторождения отобрано 42544,8 тыс.тонн нефти, что составило 12,14% от начальных извлекаемых, 4,27% от балансовых запасов. Данные показатели на 989,752 тыс.тонн нефти выше проекта и на 361,532 тыс.тонн выше плана.Фактическая среднесуточная добыча нефти в целом по месторождению составила 23735,7 т/сут, что выше проекта на 2183,1 т/сут, выше плана на 990,5 т/сут, на 2053,3 т/сут выше, чем за 2000 год.3.Технико-технологический раздел3.1 Применение систем поддержания пластового давленияСистема ППД представляет собой комплекс технологического оборудования, необходимый для добычи (пресная, сеноманская вода), подготовки (сеноманская вода), закачки рабочего агента в пласт нефтяного месторождения с целью поддержания пластового давления и достижения максимальных показателей отбора нефти из пласта.Система ППД должна обеспечивать: необходимые объемы закачки воды в пласт и давления ее нагнетания по скважинам, объектам разработки и месторождению в целом в соответствии с проектными документами; качество воды, в соответствии с М-01.06.04.03-01 «Методические указания по отбору проб и контролю качества воды, используемой для заводнения нефтяных пластов месторождений ОАО «Газпром нефть» и/или ОСТ 39-225-88 «Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству»; проведение контроля качества вод системы ППД, замеров приемистости скважин, учета закачки воды как по каждой скважине, так и по группам, пластам и объектам разработки и месторождению в целом; герметичность и надежность эксплуатации системы площадочных или технологических водоводов, применение замкнутого цикла водоподготовки и заводнения пластов с использованием сточных вод; возможность изменения режимов закачки воды в скважины, проведения очистки призабойной зоны (ОПЗ) нагнетательных скважин с целью повышения приемистости пластов, охвата пластов воздействием заводнения, регулирование процесса вытеснения нефти к забоям добывающих скважин.3.2 Принципы системы поддержания пластового давления
Система ППД представляет собой комплекс технологического оборудования, необходимый для добычи (пресная, сеноманская вода), подготовки (сеноманская вода), закачки рабочего агента в пласт нефтяного месторождения с целью поддержания пластового давления и достижения максимальных показателей отбора нефти из пласта. Система ППД должна обеспечивать: необходимые объемы закачки воды в пласт и давления ее нагнетания по скважинам, объектам разработки и месторождению в целом в соответствии с проектными документами; качество воды, в соответствии с М-01.06.04.03-01 «Методические указания по отбору проб и контролю качества воды, используемой для заводнения нефтяных пластов месторождений ОАО «Газпром нефть» и/или ОСТ 39-225-88 «Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству»; проведение контроля качества вод системы ППД, замеров приемистости скважин, учета закачки воды как по каждой скважине, так и по группам, пластам и объектам разработки и месторождению в целом; герметичность и надежность эксплуатации системы площадочных или технологических водоводов, применение замкнутого цикла водоподготовки и заводнения пластов с использованием сточных вод; возможность изменения режимов закачки воды в скважины, проведения очистки призабойной зоны (ОПЗ) нагнетательных скважин с целью повышения приемистости пластов, охвата пластов воздействием заводнения, регулирование процесса вытеснения нефти к забоям добывающих3.3 Описание технологического процесса поддержания пластового давленияПоддержание пластового давления проводят с целью сохранения давления в продуктивных пластах нефтяных залежей на начальной (запроектированной) величине, для повышения нефтеотдачи пластов, ускорения процесса разработки месторождения. На месторождениях компании основные методы воздействия на продуктивные пласты, направленные на повышение текущей и конечной нефтеотдачи, базируются на искусственном заводнении коллекторов и осуществляются путем реализации различных способов внутриконтурного заводнения. Наибольшему увеличению охвата пластов воздействием способствуют: избирательное заводнение, позволяющее рационально использовать энергию закачиваемой воды, очаговое и площадное заводнение.Формирование комплекса сооружений по поддержанию пластового давления осуществляется в соответствии с проектом обустройства месторождения, который разрабатывается специализированной проектной организацией.
Для повышения эффективности системы поддержания пластового давления рекомендуется использовать: передовые высокоэффективные технологии, такие как каскадная технология очистки сточных вод от нефти и мехпримесей и закачки ее в низкопроницаемые пласты, что позволяет увеличить добычу нефти, сократить число капитальных ремонтов нагнетательных скважин и расход электроэнергии; закачку химического реагента «Полисил» разных модификаций по специальной технологии, позволяющей увеличить коэффициент приемистости нагнетательных скважин в 2 и более раза. Технологическая схема процесса поддержания пластового давления должна обеспечивать полную герметизацию процесса, учет количества 28 закаченного рабочего агента, требуемое качество подготовленной воды, гибкость и маневренность работы оборудования. Технологическая схема ППД определяется проектом разработки нефтяного месторождения и в первую очередь количеством и расположением нагнетательных скважин. Принципиальная схема системы ППД приведена на рисунке 3.1:1 - водозаборное устройство; 2 - станции I подъема; 3 - буферные емкости для грязной воды; 4 – станция водоподготовки; 5 - буферные емкости для чистой воды; 6 - насосная станция II подъема; 7 - кустовые насосныестанции (КНС); 8 - нагнетательные скважины; 9 - подводящий водовод; 10 - разводящий водовод (водовод высокого давления 10 - 20 МПа)Рисунок 3.1- Принципиальная схема системы ППД3.4 Состав технологического оборудования для закачки водыСистема оборудования для ППД состоит в общем случае из участков водозабора, магистрали подвода воды (с трубопроводом большого диаметра и насосными станциями первого, второго и, если требуется, третьего водоподъема), очистных сооружений подготовки воды к закачке ее в нефтяной пласт, кустовых насосных станций высокого давления, разводящих трубопроводов с водораспределительными гребёнками, от которых вода идет к нагнетательным скважинам.Рассмотрим технологическое оборудование, используемое на Повховском нефтяном месторождении:
БКНС; Шурф; ГНУ; Водозаборная скважина; БГ (БНГ, ВРБ); Нагнетательная скважина.3.5 Блочная кустовая насосная станцияБлочная кустовая насосная станция (БКНС) предназначена для закачки воды из поверхностных, подземных источников или промысловых очищенных сточных вод в нагнетательные скважины для поддержания давления в разрабатываемом продуктивном горизонте нефтяного месторождения. Схема БКНС представлена на рисунке:Рисунок 3.2 Принципиальная схема БКНСПринцип работы и описание схемы БКНС:Из магистрального водовода 1 вода под давлением 0,3 МПа вначале поступает в подземные резервуары 2, из которых по приемному коллектору 3 через задвижки 4 засасывается центробежными насосами 5 приводимыми в движение электродвигателями 6. Пройдя насосы и дистанционно управляемые задвижки 7, вода попадает в высоконапорный коллектор-распределитель 8 (10-20 МПа), из которого через задвижки 9 и расходомеры 10 она нагнетается к колодцам распределения, а затем в скважины.В зависимости от необходимой производительности станции могут состоять из одного, двух, трех и более насосных блоков, блока дренажных насосов, блока аппаратурного, блока операторного, блока гребенки. Возможновыполнение маслосистемы в насосном блоке или отдельным блоком (блок маслохозяйства). В общем случае в состав БКНС входят: Насосные блоки; Блок дренажных (вспомогательных) насосов; Блок управления; Блок низковольтной электроаппаратуры; Блок распределительного устройства; Блок напорной гребенки (коллекторов); Блок операторный; Блок маслохозяйства; Емкость аварийного слива масла с трансформаторов; Емкости дренажные подземные; Шламовый амбар (в случае использования сепарации).Условно БКНС делится на машзал (насосные блоки) и энергозал (блоки энергообеспечения). Блоки насосные выполняют функцию повышения давления технологической воды до уровня, обеспечивающего нагнетание воды в скважины системы ППД (заводнения). Энергоблоки служат для автоматического управления работой насосных агрегатов, контроля параметров и сигнализации состояния технологического оборудования, защиты технологического оборудования при изменении параметров технологического процесса сверх допустимых пределов, автоматического отключения насосного агрегата и включения резервного.
За время эксплуатации с месторождения отобрано 42544,8 тыс.тонн нефти, что составило 12,14% от начальных извлекаемых, 4,27% от балансовых запасов. Данные показатели на 989,752 тыс.тонн нефти выше проекта и на 361,532 тыс.тонн выше плана.Фактическая среднесуточная добыча нефти в целом по месторождению составила 23735,7 т/сут, что выше проекта на 2183,1 т/сут, выше плана на 990,5 т/сут, на 2053,3 т/сут выше, чем за 2000 год.3.Технико-технологический раздел3.1 Применение систем поддержания пластового давленияСистема ППД представляет собой комплекс технологического оборудования, необходимый для добычи (пресная, сеноманская вода), подготовки (сеноманская вода), закачки рабочего агента в пласт нефтяного месторождения с целью поддержания пластового давления и достижения максимальных показателей отбора нефти из пласта.Система ППД должна обеспечивать: необходимые объемы закачки воды в пласт и давления ее нагнетания по скважинам, объектам разработки и месторождению в целом в соответствии с проектными документами; качество воды, в соответствии с М-01.06.04.03-01 «Методические указания по отбору проб и контролю качества воды, используемой для заводнения нефтяных пластов месторождений ОАО «Газпром нефть» и/или ОСТ 39-225-88 «Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству»; проведение контроля качества вод системы ППД, замеров приемистости скважин, учета закачки воды как по каждой скважине, так и по группам, пластам и объектам разработки и месторождению в целом; герметичность и надежность эксплуатации системы площадочных или технологических водоводов, применение замкнутого цикла водоподготовки и заводнения пластов с использованием сточных вод; возможность изменения режимов закачки воды в скважины, проведения очистки призабойной зоны (ОПЗ) нагнетательных скважин с целью повышения приемистости пластов, охвата пластов воздействием заводнения, регулирование процесса вытеснения нефти к забоям добывающих скважин.3.2 Принципы системы поддержания пластового давления
Система ППД представляет собой комплекс технологического оборудования, необходимый для добычи (пресная, сеноманская вода), подготовки (сеноманская вода), закачки рабочего агента в пласт нефтяного месторождения с целью поддержания пластового давления и достижения максимальных показателей отбора нефти из пласта. Система ППД должна обеспечивать: необходимые объемы закачки воды в пласт и давления ее нагнетания по скважинам, объектам разработки и месторождению в целом в соответствии с проектными документами; качество воды, в соответствии с М-01.06.04.03-01 «Методические указания по отбору проб и контролю качества воды, используемой для заводнения нефтяных пластов месторождений ОАО «Газпром нефть» и/или ОСТ 39-225-88 «Вода для заводнения нефтяных пластов. Требования к качеству»; проведение контроля качества вод системы ППД, замеров приемистости скважин, учета закачки воды как по каждой скважине, так и по группам, пластам и объектам разработки и месторождению в целом; герметичность и надежность эксплуатации системы площадочных или технологических водоводов, применение замкнутого цикла водоподготовки и заводнения пластов с использованием сточных вод; возможность изменения режимов закачки воды в скважины, проведения очистки призабойной зоны (ОПЗ) нагнетательных скважин с целью повышения приемистости пластов, охвата пластов воздействием заводнения, регулирование процесса вытеснения нефти к забоям добывающих3.3 Описание технологического процесса поддержания пластового давленияПоддержание пластового давления проводят с целью сохранения давления в продуктивных пластах нефтяных залежей на начальной (запроектированной) величине, для повышения нефтеотдачи пластов, ускорения процесса разработки месторождения. На месторождениях компании основные методы воздействия на продуктивные пласты, направленные на повышение текущей и конечной нефтеотдачи, базируются на искусственном заводнении коллекторов и осуществляются путем реализации различных способов внутриконтурного заводнения. Наибольшему увеличению охвата пластов воздействием способствуют: избирательное заводнение, позволяющее рационально использовать энергию закачиваемой воды, очаговое и площадное заводнение.Формирование комплекса сооружений по поддержанию пластового давления осуществляется в соответствии с проектом обустройства месторождения, который разрабатывается специализированной проектной организацией.
Для повышения эффективности системы поддержания пластового давления рекомендуется использовать: передовые высокоэффективные технологии, такие как каскадная технология очистки сточных вод от нефти и мехпримесей и закачки ее в низкопроницаемые пласты, что позволяет увеличить добычу нефти, сократить число капитальных ремонтов нагнетательных скважин и расход электроэнергии; закачку химического реагента «Полисил» разных модификаций по специальной технологии, позволяющей увеличить коэффициент приемистости нагнетательных скважин в 2 и более раза. Технологическая схема процесса поддержания пластового давления должна обеспечивать полную герметизацию процесса, учет количества 28 закаченного рабочего агента, требуемое качество подготовленной воды, гибкость и маневренность работы оборудования. Технологическая схема ППД определяется проектом разработки нефтяного месторождения и в первую очередь количеством и расположением нагнетательных скважин. Принципиальная схема системы ППД приведена на рисунке 3.1:1 - водозаборное устройство; 2 - станции I подъема; 3 - буферные емкости для грязной воды; 4 – станция водоподготовки; 5 - буферные емкости для чистой воды; 6 - насосная станция II подъема; 7 - кустовые насосныестанции (КНС); 8 - нагнетательные скважины; 9 - подводящий водовод; 10 - разводящий водовод (водовод высокого давления 10 - 20 МПа)Рисунок 3.1- Принципиальная схема системы ППД3.4 Состав технологического оборудования для закачки водыСистема оборудования для ППД состоит в общем случае из участков водозабора, магистрали подвода воды (с трубопроводом большого диаметра и насосными станциями первого, второго и, если требуется, третьего водоподъема), очистных сооружений подготовки воды к закачке ее в нефтяной пласт, кустовых насосных станций высокого давления, разводящих трубопроводов с водораспределительными гребёнками, от которых вода идет к нагнетательным скважинам.Рассмотрим технологическое оборудование, используемое на Повховском нефтяном месторождении:
БКНС; Шурф; ГНУ; Водозаборная скважина; БГ (БНГ, ВРБ); Нагнетательная скважина.3.5 Блочная кустовая насосная станцияБлочная кустовая насосная станция (БКНС) предназначена для закачки воды из поверхностных, подземных источников или промысловых очищенных сточных вод в нагнетательные скважины для поддержания давления в разрабатываемом продуктивном горизонте нефтяного месторождения. Схема БКНС представлена на рисунке:Рисунок 3.2 Принципиальная схема БКНСПринцип работы и описание схемы БКНС:Из магистрального водовода 1 вода под давлением 0,3 МПа вначале поступает в подземные резервуары 2, из которых по приемному коллектору 3 через задвижки 4 засасывается центробежными насосами 5 приводимыми в движение электродвигателями 6. Пройдя насосы и дистанционно управляемые задвижки 7, вода попадает в высоконапорный коллектор-распределитель 8 (10-20 МПа), из которого через задвижки 9 и расходомеры 10 она нагнетается к колодцам распределения, а затем в скважины.В зависимости от необходимой производительности станции могут состоять из одного, двух, трех и более насосных блоков, блока дренажных насосов, блока аппаратурного, блока операторного, блока гребенки. Возможновыполнение маслосистемы в насосном блоке или отдельным блоком (блок маслохозяйства). В общем случае в состав БКНС входят: Насосные блоки; Блок дренажных (вспомогательных) насосов; Блок управления; Блок низковольтной электроаппаратуры; Блок распределительного устройства; Блок напорной гребенки (коллекторов); Блок операторный; Блок маслохозяйства; Емкость аварийного слива масла с трансформаторов; Емкости дренажные подземные; Шламовый амбар (в случае использования сепарации).Условно БКНС делится на машзал (насосные блоки) и энергозал (блоки энергообеспечения). Блоки насосные выполняют функцию повышения давления технологической воды до уровня, обеспечивающего нагнетание воды в скважины системы ППД (заводнения). Энергоблоки служат для автоматического управления работой насосных агрегатов, контроля параметров и сигнализации состояния технологического оборудования, защиты технологического оборудования при изменении параметров технологического процесса сверх допустимых пределов, автоматического отключения насосного агрегата и включения резервного.