ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 29.11.2023
Просмотров: 98
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего образования
“Тюменский индустриальный университет”
(ТИУ)
Контрольная работа
по дисциплине: “Основы нефтегазопромыслового дела”
Вариант 10
на тему: «Горно-геологические параметры месторождений»
Выполнил: студент. гр. НТТз-20-7
Иванов И.И.
Проверил: Петушкина И.В.
Тюмень 2022
Содержание:
Введение 3
Общие сведения о продукции нефтяных скважин 4
Горно-геологические параметры 11
Геометрия недр 12
Породы-коллекторы 14
Физико-химические свойства пластовых флюидов 21
Анализ энергетического состояния месторождения 29
Заключение 31
Список используемой литературы 32
ВВЕДЕНИЕ
В 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.
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 СКВАЖИН
Основными 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 |
нефть скважина пласт газ месторождение
Физические, 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:
Тяжелая | Средняя | Легкая |
920-1000 | 870-920 | 870 |
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.
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 |
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.