Файл: 1 Геология месторождения Расчет запасов нефти и газа.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 04.12.2023
Просмотров: 47
Скачиваний: 1
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
т = 1 должна наблюдаться стабилизация текущего пластового давления на существующем уровне, независимо, каким он был в начале разработки.
Дебит скважин с учетом взаимодействия вычисляют по формуле:
Qвз.скв. = aвз. · Qmax.сут., м3/сут (9)
Qвз.скв = 0,97 · 3000 = 2910 м3/ сут
где авз. – коэффициент взаимодействия, принимают в зависимости от расстояния между скважинами (таблица 3), по таблице 4 расстояния между скважинами принимаем 40 м.
Таблица 3. Значение коэффициента взаимодействия авз. от принятого расстояния между скважинами в зависимости от R.
Оптимальные расстояния между скважинами, от которых зависит величина их взаимодействия, устанавливают на основании технико-экономических расчетов. Ориентировочно их можно принимать по таблице 4.
Таблица 4. Рекомендуемые расстояния между колодцами (скважинами), м.
Необходимое число рабочих скважин определяют по формуле:
, (10)
шт
Полученный результат округляют до ближайшей большей целой величины. Количество резервных скважин принимают по таблице 5 в зависимости от числа рабочих скважин и категории водозабора n раб =2 шт.
Таблица 5. Количество резервных скважин.
Все пласты неоднородны по проницаемости. Если рассматривать проницаемость как случайную величину, то для расчёта процесса обводнения можно использовать теорию вероятности. Знать проницаемость в каждой точке, мы не имеем возможности, но мы можем найти закон распределения проницаемости по объёму пласта. Саттаров предложил заменить реальный пласт моделью, состоящей из трубок тока различной проницаемости. Изменение проницаемости трубок подчиняется закону распределения Саттарова. Проницаемость каждой трубки тока постоянны по её длине. Трубки отделены друг от друга перегородками бесконечно малой толщины, следовательно перетоков между трубками тока нет. Вытеснение поршневое, скорость вытеснения нефти водой пропорциональна проницаемости трубок тока.
Допустим, в какой-то момент времени t по какой-то трубке тока с проницаемостью Кm в скважину подошла вода. По всем трубкам, у которых КKm поступает вода, у которых К<Кm поступает нефть.
Количество нефти и воды, поступающей в момент времени t в галерею, определяются по формуле:
, (11)
где КН и КВ - средние абсолютные проницаемости трубок тока, по которым поступает нефть или вода.
Количество жидкости определим как сумму нефти и воды:
qЖ=qН+qВ, (12)
Долю нефти найдём как отношение количества нефти к количеству жидкости:
fн=qн/qж, (13)
Подставив значения, в конечном итоге получим:
, (14)
, (15)
Зная долю нефти, мы можем найти долю воды:
, (16)
Средняя проницаемость трубок тока, по которым поступает вода в данный момент времени изменяется от бесконечности до Кm, по которым поступает нефть средняя проницаемость изменяется от Кm до 0. Проницаемости трубок тока как нефтяной так и обводнённой части изменяются согласно закону Саттарова:
(17)
, (18)
, (19)
Подставив 17 в 18 и 19 и интегрируя полученные выражения по частям, получим:
, (20)
, (21)
Таким образом, мы можем вычислить для любого значения проницаемости количество поступающей нефти и воды, а, следовательно, долю нефти и воды в добываемой продукции.
Выбор варианта на разработку месторождений составляются на основании лицензий на пользование недрами, выданных в порядке, установленном законодательством Российской Федерации о недрах, на основе данных запасов полезных ископаемых, прошедших государственную экспертизу и/или находящихся на государственном балансе на дату составления проектного документа. Задачей выбора вариантов разработки эксплуатации является уточнение параметров для подсчета запасов углеводородного сырья (УВС) и построения геологической модели месторождения, обоснование режима работы залежей и оценка перспектив развития добычи. В вариантах разработки рекомендуется предусматривать комплекс мероприятий, направленных на достижение максимально возможного коэффициента извлечения УВС. Варианты разработки месторождения могут экономически оцениваться не только по определяющим показателям, которые рассчитываются за период извлечения большой части запасов газа. Каждый вариант разработки месторождения может быть при помощи соответствующих макетов промыслов выражен в виде объема капиталовложений и вложений металла в промысловое строительство. Известно несколько вариантов разработки месторождений, из которых наиболее правильным с точки зрения разработки и охраны недр является метод с процессом рециркуляции газа в газоконденсатной части залежи. Есть три варианта разработки месторождения: Всех запасов в контуре рудного тела, Запасов по средней кондиции, Запасов по высокой кондиции. Первый вариант разработки является составной частью геолого-экономической оценки месторождений полезных ископаемых. Она сопровождает все последовательные этапы (стадии) поисковых и разведочных работ и непрерывно ведется в процессе эксплуатации месторождения. Второй вариант – это одна из наиболее важных составных частей оценки месторождений — обоснование промышленных кондиций на полезные ископаемые. Такая роль им отводится в связи с тем, что состав и уровень промышленных кондиций определяют качественно-количественную характеристику запасов. От нее зависят порядок отработки месторождений, мощность горно-перерабатывающих предприятий и эффективность их работы, которая определяется размером капитальных и эксплуатационных затрат, вкладываемых в получение продукции, и от ее качественно-количественной характеристики. Поэтому совершенствование методики обоснования кондиций в условиях рыночных отношений является актуальной задачей, от ее успешного решения зависит эффективность работы отдельных горно-перерабатывающих предприятий и всей отрасли в целом. Проведенный анализ чувствительности показал, что представленные экономические показатели поданному варианту разработки месторождения являются устойчивыми к изменению внешних факторов и рисков и проект рекомендуется к практическому применению. Третий вариант разработки запасов по высокой кондиции — и показывает, что критерий максимума суммы прибыли без ее дисконтирования обеспечивает безубыточную отработку балансовых руд и что любое приращение забалансовых запасов приводит к убыткам. Критерий максимальной рентабельности ведет к хищнической эксплуатации. Одним из основных недостатков является то, что до настоящего времени при технико-экономической оценке месторождений и эффективности горного производства, включая обоснование кондиций и разработку проектов строительства предприятий, используются методы, в основу которых положен статический подход, предполагающий неизменность (статичность) условий разработки месторождений на оцениваемый период. Из трех вариантов разработки месторождения рекомендуемый третий и расчетный второй варианты имеют один и тот же комплекс мероприятий по эксплуатационным объектам, а различаются между собой лишь сроком ввода в разработку основного по остаточным запасам. Обоснование и последующее исследование этих вариантов разработки месторождения осуществляется с учетом состояния промышленной освоенности выбранных технологических процессов и способов теплового воздействия на залежь.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.БД по месторождению «Цветное» Томск - 2009 – 171с.
2.Усачев П.М. Гидравлический разрыв пласта – Москва – Недра-
1986 г. – 165 с.
3. Alfred R. Jennings, Jr. P.E.Enhanced Well Stimulation, Inc.
Применение гидравлического разрыва пласта - OGCI/PetroSkills Hydraulic Fracturing Applications, Alfred R. Jennings, Jr. PE Enhanced Well Stimulation, Inc. 2003. - 168 с.
4.А.Э. Конторович, Л.М. Бурштейн, В.А. Казаненков, В.А.
Конторович, Е.А. Костырева, Е.В. Пономарева, С.В. Рыжкова, П.А. Ян Статья: Баженовская свита – Главный источник ресурсов нетрадиционной нефти в России. – 2014 г. – 8 с.
5.Каневская Р.Д. Математическое моделирование разработки месторождений нефти и газа с применением гидравлического разрыва пласта – Москва : Недра-Бизнесцентр, 1999. - 212 с
6.А.Н. Шорохов, М.А. Азаматов, А.А. Артамонов Основные
особенности проведения многостадийного гидравлического разрыва пласта на горизонтальных скважинах – Москва: Всероссийский научно-исследовательский институт организации, управления и экономики нефтегазовой промышленности – 2013г. - 5 с.
7.Михаил И. Самойлов Практика многостадийных ГРП в ТНК-ВР – Москва – 2013г. – 31с.
8.ГОСТ 12.0.003 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» – Введен 1.01.1976 – Москва: Стандартинформ – 1976г. – 16 с.
9.Мусияченко, Е.В. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие/Е.В. Мусияченко, А.Н. Минкин. – Красноярск: Сибирский
федеральный университет, 2016. – 47 с.
10.СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. – Введен 31.10.1996. – Москва :МинздравРоссии, 1996. – 8 с.
11.СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий. – Введен 31.10.1996. – Москва:
МинздравРоссии, 1996. – 20 с.
12.ГОСТ 12.0.03-74 ССБТ Опасные и вредные производственные факторы. – Введен 01.01.1976. – Москва: Госкомитет стандартов Совета Министров СССР, 1976. – 12 с.
13.ППБО-85 Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности. – Введен 28.11.1985. â
-
Расчет или корректировка расстояния между скважинами и между рядами.
Дебит скважин с учетом взаимодействия вычисляют по формуле:
Qвз.скв. = aвз. · Qmax.сут., м3/сут (9)
Qвз.скв = 0,97 · 3000 = 2910 м3/ сут
где авз. – коэффициент взаимодействия, принимают в зависимости от расстояния между скважинами (таблица 3), по таблице 4 расстояния между скважинами принимаем 40 м.
Таблица 3. Значение коэффициента взаимодействия авз. от принятого расстояния между скважинами в зависимости от R.
Расстояния между скважинами | 2R | R | 0,5R | 0,2R | 0,02R | 0,002R |
авз. | 1 | 0,97 | 0,9 | 0,81 | 0,64 | 0,53 |
Оптимальные расстояния между скважинами, от которых зависит величина их взаимодействия, устанавливают на основании технико-экономических расчетов. Ориентировочно их можно принимать по таблице 4.
Таблица 4. Рекомендуемые расстояния между колодцами (скважинами), м.
Породы | Мощность водоносного пласта, м | ||
6 | 10…15 | >15 | |
Пылеватый песок, супесь | 50…60 | 40…50 | 30…40 |
Пески средне- и крупнозернистые | 40…50 | 30…40 | 20…30 |
Галечники | 20…40 | 15…30 | 10…20 |
Необходимое число рабочих скважин определяют по формуле:
, (10)
шт
Полученный результат округляют до ближайшей большей целой величины. Количество резервных скважин принимают по таблице 5 в зависимости от числа рабочих скважин и категории водозабора n раб =2 шт.
Таблица 5. Количество резервных скважин.
Количество рабочих скважин | Количество резервных скважин на водозаборе при категории | ||
I | II | III | |
От 1 до 4 | 1 | 1 | 1 |
от 5 до 12 | 2 | 1 | - |
13 и более | 20 % | 10 % | - |
-
Расчет технологических показателей разработки месторождения.
Все пласты неоднородны по проницаемости. Если рассматривать проницаемость как случайную величину, то для расчёта процесса обводнения можно использовать теорию вероятности. Знать проницаемость в каждой точке, мы не имеем возможности, но мы можем найти закон распределения проницаемости по объёму пласта. Саттаров предложил заменить реальный пласт моделью, состоящей из трубок тока различной проницаемости. Изменение проницаемости трубок подчиняется закону распределения Саттарова. Проницаемость каждой трубки тока постоянны по её длине. Трубки отделены друг от друга перегородками бесконечно малой толщины, следовательно перетоков между трубками тока нет. Вытеснение поршневое, скорость вытеснения нефти водой пропорциональна проницаемости трубок тока.
Допустим, в какой-то момент времени t по какой-то трубке тока с проницаемостью Кm в скважину подошла вода. По всем трубкам, у которых КKm поступает вода, у которых К<Кm поступает нефть.
Количество нефти и воды, поступающей в момент времени t в галерею, определяются по формуле:
, (11)
где КН и КВ - средние абсолютные проницаемости трубок тока, по которым поступает нефть или вода.
Количество жидкости определим как сумму нефти и воды:
qЖ=qН+qВ, (12)
Долю нефти найдём как отношение количества нефти к количеству жидкости:
fн=qн/qж, (13)
Подставив значения, в конечном итоге получим:
, (14)
, (15)
Зная долю нефти, мы можем найти долю воды:
, (16)
Средняя проницаемость трубок тока, по которым поступает вода в данный момент времени изменяется от бесконечности до Кm, по которым поступает нефть средняя проницаемость изменяется от Кm до 0. Проницаемости трубок тока как нефтяной так и обводнённой части изменяются согласно закону Саттарова:
(17)
, (18)
, (19)
Подставив 17 в 18 и 19 и интегрируя полученные выражения по частям, получим:
, (20)
, (21)
Таким образом, мы можем вычислить для любого значения проницаемости количество поступающей нефти и воды, а, следовательно, долю нефти и воды в добываемой продукции.
-
Сравнение вариантов разработки.
Выбор варианта на разработку месторождений составляются на основании лицензий на пользование недрами, выданных в порядке, установленном законодательством Российской Федерации о недрах, на основе данных запасов полезных ископаемых, прошедших государственную экспертизу и/или находящихся на государственном балансе на дату составления проектного документа. Задачей выбора вариантов разработки эксплуатации является уточнение параметров для подсчета запасов углеводородного сырья (УВС) и построения геологической модели месторождения, обоснование режима работы залежей и оценка перспектив развития добычи. В вариантах разработки рекомендуется предусматривать комплекс мероприятий, направленных на достижение максимально возможного коэффициента извлечения УВС. Варианты разработки месторождения могут экономически оцениваться не только по определяющим показателям, которые рассчитываются за период извлечения большой части запасов газа. Каждый вариант разработки месторождения может быть при помощи соответствующих макетов промыслов выражен в виде объема капиталовложений и вложений металла в промысловое строительство. Известно несколько вариантов разработки месторождений, из которых наиболее правильным с точки зрения разработки и охраны недр является метод с процессом рециркуляции газа в газоконденсатной части залежи. Есть три варианта разработки месторождения: Всех запасов в контуре рудного тела, Запасов по средней кондиции, Запасов по высокой кондиции. Первый вариант разработки является составной частью геолого-экономической оценки месторождений полезных ископаемых. Она сопровождает все последовательные этапы (стадии) поисковых и разведочных работ и непрерывно ведется в процессе эксплуатации месторождения. Второй вариант – это одна из наиболее важных составных частей оценки месторождений — обоснование промышленных кондиций на полезные ископаемые. Такая роль им отводится в связи с тем, что состав и уровень промышленных кондиций определяют качественно-количественную характеристику запасов. От нее зависят порядок отработки месторождений, мощность горно-перерабатывающих предприятий и эффективность их работы, которая определяется размером капитальных и эксплуатационных затрат, вкладываемых в получение продукции, и от ее качественно-количественной характеристики. Поэтому совершенствование методики обоснования кондиций в условиях рыночных отношений является актуальной задачей, от ее успешного решения зависит эффективность работы отдельных горно-перерабатывающих предприятий и всей отрасли в целом. Проведенный анализ чувствительности показал, что представленные экономические показатели поданному варианту разработки месторождения являются устойчивыми к изменению внешних факторов и рисков и проект рекомендуется к практическому применению. Третий вариант разработки запасов по высокой кондиции — и показывает, что критерий максимума суммы прибыли без ее дисконтирования обеспечивает безубыточную отработку балансовых руд и что любое приращение забалансовых запасов приводит к убыткам. Критерий максимальной рентабельности ведет к хищнической эксплуатации. Одним из основных недостатков является то, что до настоящего времени при технико-экономической оценке месторождений и эффективности горного производства, включая обоснование кондиций и разработку проектов строительства предприятий, используются методы, в основу которых положен статический подход, предполагающий неизменность (статичность) условий разработки месторождений на оцениваемый период. Из трех вариантов разработки месторождения рекомендуемый третий и расчетный второй варианты имеют один и тот же комплекс мероприятий по эксплуатационным объектам, а различаются между собой лишь сроком ввода в разработку основного по остаточным запасам. Обоснование и последующее исследование этих вариантов разработки месторождения осуществляется с учетом состояния промышленной освоенности выбранных технологических процессов и способов теплового воздействия на залежь.
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.БД по месторождению «Цветное» Томск - 2009 – 171с.
2.Усачев П.М. Гидравлический разрыв пласта – Москва – Недра-
1986 г. – 165 с.
3. Alfred R. Jennings, Jr. P.E.Enhanced Well Stimulation, Inc.
Применение гидравлического разрыва пласта - OGCI/PetroSkills Hydraulic Fracturing Applications, Alfred R. Jennings, Jr. PE Enhanced Well Stimulation, Inc. 2003. - 168 с.
4.А.Э. Конторович, Л.М. Бурштейн, В.А. Казаненков, В.А.
Конторович, Е.А. Костырева, Е.В. Пономарева, С.В. Рыжкова, П.А. Ян Статья: Баженовская свита – Главный источник ресурсов нетрадиционной нефти в России. – 2014 г. – 8 с.
5.Каневская Р.Д. Математическое моделирование разработки месторождений нефти и газа с применением гидравлического разрыва пласта – Москва : Недра-Бизнесцентр, 1999. - 212 с
6.А.Н. Шорохов, М.А. Азаматов, А.А. Артамонов Основные
особенности проведения многостадийного гидравлического разрыва пласта на горизонтальных скважинах – Москва: Всероссийский научно-исследовательский институт организации, управления и экономики нефтегазовой промышленности – 2013г. - 5 с.
7.Михаил И. Самойлов Практика многостадийных ГРП в ТНК-ВР – Москва – 2013г. – 31с.
8.ГОСТ 12.0.003 «Опасные и вредные производственные факторы. Классификация» – Введен 1.01.1976 – Москва: Стандартинформ – 1976г. – 16 с.
9.Мусияченко, Е.В. Безопасность жизнедеятельности: учебное пособие/Е.В. Мусияченко, А.Н. Минкин. – Красноярск: Сибирский
федеральный университет, 2016. – 47 с.
10.СН 2.2.4/2.1.8.562-96 Шум на рабочих местах, в помещениях жилых, общественных зданий и на территории жилой застройки. – Введен 31.10.1996. – Москва :МинздравРоссии, 1996. – 8 с.
11.СН 2.2.4/2.1.8.566-96 «Производственная вибрация, вибрация в помещениях жилых и общественных зданий. – Введен 31.10.1996. – Москва:
МинздравРоссии, 1996. – 20 с.
12.ГОСТ 12.0.03-74 ССБТ Опасные и вредные производственные факторы. – Введен 01.01.1976. – Москва: Госкомитет стандартов Совета Министров СССР, 1976. – 12 с.
13.ППБО-85 Правила пожарной безопасности в нефтяной промышленности. – Введен 28.11.1985. â