ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.11.2023
Просмотров: 347
Скачиваний: 3
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования“Тюменский индустриальный университет”(ТИУ)Контрольная работапо дисциплине: “Основы нефтегазопромыслового дела”Вариант 10на тему: «Горно-геологические параметры месторождений»Выполнил: студент. гр. НТТз-20-7Иванов И.И.Проверил: Петушкина И.В.Тюмень 2022Содержание:Введение 3Общие сведения о продукции нефтяных скважин 4Горно-геологические параметры 11Геометрия недр 12Породы-коллекторы 14Физико-химические свойства пластовых флюидов 21Анализ энергетического состояния месторождения 29Заключение 31Список используемой литературы 32ВВЕДЕНИЕВ настоящее время в Российской Федерации разрабатываются тысячи нефтяных и газовых месторождений. Развитие промышленности заставило человечество обратить свой взор на нефть и природный газ. В связи с ростом добычи этих ископаемых в народном хозяйстве сформировался ряд производственных отраслей: нефтяное машиностроение, бурение, промысловое дело, нефтехимическое производство и другие отрасли. Крупнейшие месторождения в значительной мере уже выработаны. Более высокие, чем в предыдущие годы, технические возможности разведки позволили открыть много нефтяных залежей с трудноизвлекаемыми запасами нефти. Возросло число месторождений высоковязких нефтей; нефтегазовых и нефтегазоконденсатных с трещиноватыми и трещинопоровыми коллекторами. Многие новые нефтяные и газовые месторождения расположены в отдалённых необжитых районах: север европейской части России, Западная и Восточная Сибирь, арктический и тихоокеанский шельфы. Ведущее место в мировой нефтегазодобывающей индустрии принадлежит России.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОДУКЦИИ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИНОсновными компонентами продукции нефтяных скважин являются нефть, газ и вода. Относительное содержание этих компонентов в разные периоды разработки нефтяных месторождений может колебаться в широких пределах.Нефть по химическому составу представляет собой сложную природную смесь углеводородов, сочетание которых обуславливает ее физические и химические свойства. В нефти содержится, % по массе: углеводорода – 82-87, водорода – 11,5-14,5, серы – 0,1-7,02, азота – до 2,2 и кислорода – до 1,5. В состав нефти входят многие металлы. Концентрация некоторых микроэлементов (V, Ni, Hg и др.) в тяжелых нефтях и битумах ряда месторождений достаточна для промышленного их извлечения. Зола современных ТЭЦ, работающих на сернистом мазуте, значительно богаче по содержанию ванадия, чем многие промышленные руды.Основу нефти составляют углеводороды метанового ряда (парафинового) с общей формулой СnН2n + 2 и этиленового ряда (нафтеновой группы) с общей формулой СnН2n. Углеводороды бензольного (ароматического) – СnН2n – 6 и ацетиленового СnН2n – 2 рядов встречаются в незначительных количествах. Теплота сгорания нефти 43,7-46,2 МДж/кг.Согласно ГОСТу, по процентному содержанию парафина нефти в России подразделяются на три группы:
нефть скважина пласт газ месторождениеФизические, физико-химические и структурно-реологические свойства пластовой нефти составляют основу для проектирования и регулирования разработки. Значение этих свойств необходимо учитывать при выборе методов повышения полноты извлечения углеводородов из недр.Плотность нефти является показателем ее качества, поэтому в ГОСТах она является нормируемым показателем и определяется при нормальных условиях (t = 20 C, р = 0,102 МПа).
Плотность – это физическая характеристика, равная отношению массы тела M к его объему V, размерность плотности [] = [M]/[V] = кг/м3.На XI Нефтяном конгрессе (Лондон, 1983 г.) была рекомендована единая классификация нефтей по плотности, кг/м3:
Иногда в практических расчетах используют безразмерную величину относительную плотность нефти – отношение плотности нефти при нормальных условиях к плотности воды при 4 C.Давление насыщения нефти газом является одним из наиболее важных параметров, характеризующих свойство нефти в пластовых условиях. Под давлением насыщения рн принято понимать наименьшее давление, при котором из жидкой фазы начинает выделяться газовая фаза. Давление насыщения зависит от компонентного состава углеводородов. В отечественной и особенно в зарубежной технической литературе используются различные единицы давления. Их соотношение представлено в табл.1.1.
Объемный коэффициент нефти b характеризует отношение объема нефти, занимаемого в пластовых условиях, к объему той же нефти при нормальных условиях. Коэффициент b – величина безразмерная и всегда больше единицы. В нефтепромысловой практике при расчетах используют такой параметр, как коэффициент усадки – величину, обратную объемному коэффициенту нефти.Нефтяной газ является неотъемлемой частью продукции скважин. Его количество оценивается газовым фактором Г – по объемам извлекаемых газа Vг и нефти Vн, приведенным к нормальным условиям. Различают объемный Г = Vг/Vн = [м3/м3] и массовый Г = Vг/(Vнн) = [м3/т] газовые факторы.Состав и свойства нефтяного газа зависят от принятой технологии сепарации нефти.
Нефтяной газ состоит из смеси различных углеводородов метанового ряда от С1 до С4 и выше. Среди неуглеводородистых газовых веществ встречается азот, углекислый газ, сероводород, водород, аргон, неон и др.По содержанию углеводородов метанового ряда С3 и выше нефтяные газы классифицируются на: легкие (до 50 г/м3), средние (50-400 г/м3) и жирные (более 400 г/м3).В зависимости от количественного содержания в газах сульфида водорода Н2S, СО2 и паров воды различают нейтральные и кислые, а также сухие и влажные газы. Остаточное содержание сероводорода в нефтяном газе, используемом в бытовых целях, не должно превышать 0,002 %. Предельно допустимая концентрация Н2S в воздухе рабочей зоны 0,01 мг/л.Вода в различных видах и модификациях, значительно отличающихся по своим физико-химическим свойствам, содержится в нефтяных коллекторах наряду с углеводородами.Физически связанная вода находится в виде пленок на частицах горных пород и тесно соединена молекулярными силами притяжения. Такую воду называют погребенной, остаточной, реликтовой. Физически связанная вода не перемещается в капиллярах и не может быть добыта обычными способами. Она имеет высокую плотность ( = 1,7103 кг/м3), низкую температуру замерзания (–75 С). Ее можно удалить при нагревании до 105-110 С. Содержание связанной воды колеблется в широких пределах: от нескольких процентов до 70 %. С увеличением количества глинистого материала в породе содержание физически связанной воды возрастает. Количество физически связанной воды необходимо знать для оценки абсолютных запасов нефти и при искусственном воздействии на залежь с целью увеличения нефтеотдачи.Химически связанная вода входит в состав кристаллической решетки, ее еще называют кристаллизационной. Такая вода характерна для гипса СаSО42Н2О. Как правило, она удаляется при температуре 200-600 С, при этом происходит ослабление или разрушение минерала.Свободная вода удерживается силами капиллярного поднятия и в виде гравитационной воды, содержащейся в крупных порах и перемещающейся под действием сил тяжести или давления. Свободная вода может притекать к забоям скважин и подниматься на поверхность вместе с нефтью и газом. На практике эту воду называют пластовой.
В данной работе рассмотрены вопросы применения нефти и газа, их свойства. Приведены общие сведения о продукции нефтяных скважин, для понимая основ того с чем нам придется иметь дело. Мы рассмотрим международные единицы мер давления, а также соотношение между ними; узнаем про виды пластовых вод и разберем чем они отличаются друг от друга; пройдемся по классификации залежей углеводородов. Далее мы углубимся в понятие горно-геологических параметров и узнаем для себя много нового.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О ПРОДУКЦИИ НЕФТЯНЫХ СКВАЖИНОсновными компонентами продукции нефтяных скважин являются нефть, газ и вода. Относительное содержание этих компонентов в разные периоды разработки нефтяных месторождений может колебаться в широких пределах.Нефть по химическому составу представляет собой сложную природную смесь углеводородов, сочетание которых обуславливает ее физические и химические свойства. В нефти содержится, % по массе: углеводорода – 82-87, водорода – 11,5-14,5, серы – 0,1-7,02, азота – до 2,2 и кислорода – до 1,5. В состав нефти входят многие металлы. Концентрация некоторых микроэлементов (V, Ni, Hg и др.) в тяжелых нефтях и битумах ряда месторождений достаточна для промышленного их извлечения. Зола современных ТЭЦ, работающих на сернистом мазуте, значительно богаче по содержанию ванадия, чем многие промышленные руды.Основу нефти составляют углеводороды метанового ряда (парафинового) с общей формулой СnН2n + 2 и этиленового ряда (нафтеновой группы) с общей формулой СnН2n. Углеводороды бензольного (ароматического) – СnН2n – 6 и ацетиленового СnН2n – 2 рядов встречаются в незначительных количествах. Теплота сгорания нефти 43,7-46,2 МДж/кг.Согласно ГОСТу, по процентному содержанию парафина нефти в России подразделяются на три группы:
| Нефти | Малопарафинистые | Парафинистые | Высокопарафинистые |
| Содержание парафинов, % | 1,5 | 1,5-6 | 6 |
| Температура застывания, С | 16 | 15-20 | 20 |
Плотность – это физическая характеристика, равная отношению массы тела M к его объему V, размерность плотности [] = [M]/[V] = кг/м3.На XI Нефтяном конгрессе (Лондон, 1983 г.) была рекомендована единая классификация нефтей по плотности, кг/м3:
| Тяжелая | Средняя | Легкая |
| 920-1000 | 870-920 | 870 |
Таблица 1.1
Соотношение между единицами давления
| Единица | МПа | бар | кгс/см2 | Ib/in2 (psi) | мм рт.ст. | мм вод.ст. |
| МПа | 1 | 10 | 10,2 | 1,45102 | 7,5024103 | 1,02105 |
| бар | 0,1 | 1 | 1,02 | 14,5 | 7,5024102 | 1,02104 |
| кгс/см2 | 9,8110-2 | 0,981 | 1 | 14,22 | 7,35102 | 104 |
| Ib/in2 (psi) | 6,8910-3 | 6,8910-2 | 7,030710-2 | 1 | 52,2 | 7,0307102 |
| мм рт.ст. | 1,3310-4 | 1,3310-3 | 1,3610-3 | 1,93410-2 | 1 | 13,6 |
| мм вод.ст. | 9,8110-6 | 9,8110-5 | 10-4 | 1,42210-3 | 7,3510-2 | 1 |
Нефтяной газ состоит из смеси различных углеводородов метанового ряда от С1 до С4 и выше. Среди неуглеводородистых газовых веществ встречается азот, углекислый газ, сероводород, водород, аргон, неон и др.По содержанию углеводородов метанового ряда С3 и выше нефтяные газы классифицируются на: легкие (до 50 г/м3), средние (50-400 г/м3) и жирные (более 400 г/м3).В зависимости от количественного содержания в газах сульфида водорода Н2S, СО2 и паров воды различают нейтральные и кислые, а также сухие и влажные газы. Остаточное содержание сероводорода в нефтяном газе, используемом в бытовых целях, не должно превышать 0,002 %. Предельно допустимая концентрация Н2S в воздухе рабочей зоны 0,01 мг/л.Вода в различных видах и модификациях, значительно отличающихся по своим физико-химическим свойствам, содержится в нефтяных коллекторах наряду с углеводородами.Физически связанная вода находится в виде пленок на частицах горных пород и тесно соединена молекулярными силами притяжения. Такую воду называют погребенной, остаточной, реликтовой. Физически связанная вода не перемещается в капиллярах и не может быть добыта обычными способами. Она имеет высокую плотность ( = 1,7103 кг/м3), низкую температуру замерзания (–75 С). Ее можно удалить при нагревании до 105-110 С. Содержание связанной воды колеблется в широких пределах: от нескольких процентов до 70 %. С увеличением количества глинистого материала в породе содержание физически связанной воды возрастает. Количество физически связанной воды необходимо знать для оценки абсолютных запасов нефти и при искусственном воздействии на залежь с целью увеличения нефтеотдачи.Химически связанная вода входит в состав кристаллической решетки, ее еще называют кристаллизационной. Такая вода характерна для гипса СаSО42Н2О. Как правило, она удаляется при температуре 200-600 С, при этом происходит ослабление или разрушение минерала.Свободная вода удерживается силами капиллярного поднятия и в виде гравитационной воды, содержащейся в крупных порах и перемещающейся под действием сил тяжести или давления. Свободная вода может притекать к забоям скважин и подниматься на поверхность вместе с нефтью и газом. На практике эту воду называют пластовой.