Исследование нагнетательных скважин на месторождении

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Ноября 2013 в 18:49, курсовая работа

Описание работы

Основным методом регулирования процесса разработки нефтяных месторождений является поддержание пластового давления разрабатываемых пластов путём их искусственного заводнения. Эффективность принятой системы разработки определяется не только степенью достоверности получаемой информации о геологическом строении объекта разработки, но и знанием закономерностей его заводнения, которые устанавливаются по результатам исследований нагнетательных скважин. Поэтому решение вопросов исследования нагнетательных скважин с целью систематических наблюдений как за закачкой воды, так и их технического состояния имеет первостепенное значение при контроле за разработкой нефтяных месторождений, а так же при охране недр и окружающей среды. Однако, отсутствие единого методического руководства по исследованию нагнетательных скважин, включающего методику их проведения, оптимальный комплекс измерений в зависимости от решаемых задач в значительной степени снижает эффективность получения достоверной информации по этой категории скважин.

Содержание работы

ВВЕДЕНИЕ
3

1.
ОБЩАЯ ЧАСТЬ
4
1.1
Краткая характеристика района
4
1.2
История открытия месторождения
5
1.3
Вывод
5
2.
ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
6
2.1
Характеристика геологического строения Самотлорского месторождения
6
2.2
Гидрогеологическая характеристика месторождения
6
2.3
Характеристика продуктивных пластов
8
2.4
Свойства нефти, газа и воды в пластовых условиях
14
2.5
Вывод
14
3
ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
16
3.1
Общие положения
16
3.2
Гидродинамические исследования водонагнетательных скважин
17
3.2.1
Определение приемистости водонагнетательных скважин
17
3.2.2
Основные требования к технологии исследования профилей приемистости
18
3.2.3
Основные способы определения забойных давлений в водонагнетательных скважинах
19
3.3
Геофизические исследования при ремонте нагнетательных скважин
19
3.4
Методы контроля за разработкой нефтяных месторождений
20
3.4.1
Термометрия
20
3.4.2
Расходометрия
23
3.5
Комплекс и методика проведения исследований
23
3.5.1
Определение технического состояния водонагнетательной скважины
23
3.5.2
Определение интервалов поглощения и профиля приемистости платов
24
3.5.3
Методика проведения исследований в скважинах без НКТ
24
3.5.4
Исследование скважин в которых перфорированные интервалы перекрыты НКТ
27
3.6
Технические требования на подготовку и оборудование скважин
28
4.
ОХРАНА ТРУДА
31
5.
ОХРАНА НЕДР И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ
33
6.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
37

Библиография

Файлы: 1 файл

01 курсовик.doc

— 238.00 Кб (Скачать файл)

Грузоподъёмное устройство должно иметь номинальную грузоподъёмность не менее чем в 2 раза превышающую  разрывное усилие геофизического кабеля. Высота устройства должна позволять производить монтаж (демонтаж) лубрикатора и установку подвижного ролика.

Грузоподъёмное устройство необходимо для установки лубрикатора на устье скважины и разгрузку его  конструкций от изгибающих моментов, возникающих вследствие отклонения лубрикатора от вертикального положения.

Лубрикатор, согласно эксплуатационному  документу, должен периодически подвергаться испытанию на прочность и герметичность. Испытания должны производиться  на предприятиях заказчика с участием представителей геофизического предприятия.

Сварочные соединения лубрикатора  и мачты грузоплдъёмного устройства должны осматриваться перед началом  и после окончания работы. Запрещается  проведение работ при обнаружении  дефектов.

Подвесной ролик должен быть подвешен к крюку грузоподъёмного устройства.

Исследования в скважинах  ВГВ проводятся по заранее согласованному плану.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4. ОХРАНА ТРУДА

 

При проведении технологии следует  руководствоваться «Правилами безопасности в нефтяной и газовой промышленности», утвержденными Госгортехнадзором  России от 05.06.2003г.

 

Общие положения:

Геофизические работы в нефтяных и  газовых скважинах выполняются специализированными (далее — геофизическими) организациями.

Геофизические работы должны проводиться в объеме и с периодичностью, предусмотренными геолого-техническим нарядом на строительство скважины, планом проведения ремонтно-восстановительных работ и мероприятиями по контролю за разработкой пластов, состоянием и эксплуатацией скважин и скважинного оборудования.

Геофизические работы разрешается  проводить после специальной подготовки территории и ствола скважины, обеспечивающей удобную и безопасную эксплуатацию наземного оборудования, беспрепятственный спуск (подъем) скважинных приборов и аппаратов на кабеле до интервала исследований или до забоя. Готовность территории и скважины для проведения геофизических работ подтверждается двусторонним актом.

Геофизические работы должны проводиться в присутствии представителя организации, в ведении которого находится скважина. К геофизическим работам может привлекаться рабочий персонал заказчика и его оборудование, если это необходимо для осуществления технологии исследований.

Общее руководство работами, в том  числе при привлечении работников заказчика к производству геофизических работ, возлагается на представителя геофизической организации.

Привлекаемые работники  должны получить дополнительный инструктаж по безопасному ведению работ.

 

Требования  к геофизическим организациям:

Геофизические организации, деятельность которых связана с освоением нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений, должны руководствоваться требованиями и положениями настоящих Правил, «Единых правил безопасности при взрывных работах», иными нормативными техническими документами, принятыми в установленном порядке.

Производственный контроль промышленной безопасности, осуществляемый геофизическими организациями, должен распространяться на подразделения, занятые проведением работ на объектах заказчика.

Требования к организации  труда, подготовке и аттестации работников геофизических организаций:

Работники геофизических  организаций, прибывшие на опасный производственный объект, должны быть ознакомлены с правилами поведения на этом объекте, сигналами возникновения аварийных ситуаций, путями эвакуации персонала и техники из опасных зон на время локализации аварии и ликвидации ее последствий.

При ведении геофизических работ  на химически опасных производственных объектах (на месторождениях с высоким содержанием сероводорода, других вредных веществ) работники геофизических организаций должны быть обеспечены изолирующими дыхательными аппаратами и обучены правилам и навыкам пользования ими.

При возникновении аварийных ситуаций на опасных производственных объектах решение о прекращении (приостановке) геофизических работ и уровень их консервации принимают руководитель опасного производственного объекта и представитель геофизической организации.

Геофизические организации должны вести учет наличия и расхода взрывчатых материалов, в том числе на объектах ведения работ, в соответствии с «Инструкцией о порядке технического расследования и учета утрат взрывчатых материалов в организациях, на предприятиях и объектах, подконтрольных Госгортехнадзору России» (РД 06-150-97), утвержденной постановлением Госгортехнадзора России от 18.06.1997г., №21, зарегистрированной Минюстом России 11.08.1997г., №1374.

Подготовка и аттестация работников геофизических организаций должны осуществляться в соответствии с требованиями «Положения о порядке подготовки и аттестации работников организаций, осуществляющих деятельность в области промышленной безопасности опасных производственных объектов, подконтрольных Госгортехнадзору России».

Подготовка и аттестация работников геофизических организаций, связанных с ведением работ с применением взрывчатых веществ, должны осуществляться в соответствии с требованиями «Положения о порядке подготовки и проверки знаний персонала для взрывных работ» (РД 13-415-01), утвержденного Госгортехнадзором России от 01.04.2001г., №14, зарегистрированного Минюстом России 01.07.2001г., №2831.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5. ОХРАНА НЕДР И  ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ

 

Разведка, разбуривание и разработка нефтяных месторождений должны осуществляться при полном и строжайшем соблюдении мер по охране недр и окружающей среды.

 

Охрана недр предусматривает осуществление комплекса мероприятий, направленных на предотвращение потерь нефти в недрах вследствие низкого качества проходки скважин, нарушений технологии разработки нефтяных залежей и эксплуатации скважин, приводящих к преждевременному обводнению или дегазации пластов, перетокам жидкости между продуктивными и соседними горизонтами, разрушению не-фтесодержащих пород, обсадной колонны и цемента за ней.

Охрана окружающей среды предусматривает мероприятия, направленные на обеспечение безопасности населенных пунктов, рациональное использование земель и вод, предотвращение загрязнения поверхностных и подземных вод, воздушного бассейна, сохранения лесных массивов, заповедников, охранных зон и т.п.

Заводнение.

При закачке пресной воды она  взаимодействует с нефтью, газом, связанной водой и горной породой. Идут реакции ионного обмена, взаимного растворения и другие. За счет выщелачивания горных пород вода насыщается сульфатами, карбонатами, кремнием. В результате этого впоследствии происходит отложение солей в скважинном и нефтепромысловом оборудовании.

В Западной Сибири в районе Среднего Приобья для заводнения используются воды апт-сеноманского горизонта. Эти  воды обладают лучшей нефтевымывающей  способностью, чем пресная вода.

В процессе разработки месторождений  для заводнения будут использованы миллиарды кубических метров воды. Только на Сургутском и Нижне-Вартовском месторождениях запроектировано закачать около 2 млрд м3 подземных вод.

Составлен прогноз о возможном  оседании поверхности земли вследствие образования пустот, ранее заполненных подземными водами. Предполагается, что оно может составить 1.5м.

Учитывая, что уровень грунтовых  вод в данном районе высок и  составляет 0.3-1.5 м, можно ожидать  подтопления, заболачивания территории. Эти явления требуют разработки специальных технических мероприятий для обеспечения условий безопасного развития промышленного района.

В настоящее время уже обнаружены признаки воздействия разработки нефтяных месторождений на геологическую  среду. На Западно-Сургутском нефтяном месторождении наблюдается образование трицатиметровой депрессионной воронки в результате откачки воды из апт-сеноманского мелового горизонта в течение 4.5 лет в объеме 15 тыс. м3/сут. Поэтому на месторождениях Среднего Приобья необходимо вести постоянные геофизические и гидрологические наблюдения за режимом добычи, откачек, уровнем подземных вод и вертикальным движением земной поверхности.

Отсюда вытекает задача использования сточных вод нефтепромыслов для заводнения.

Закачка сточных вод в поглощающие  горизонты приводит к загрязнению недр. Перед закачкой сточных вод в продуктивные горизонты требуется их максимальная очистка.

Утилизация вод нефтяных месторождений

В настоящее время для нейтрализации  воздействия сточных вод на окружающую среду применяется их естественное упаривание в прудах-испарителях и на полях фильтрации, закачка в глубокие поглощающие горизонты и заводнение продуктивных коллекторов для ППД.

Первые два способа  используются ограниченно, так как  косвенно влияют на загрязнение воздушной  среды и подземных вод.

Наиболее приемлемым с экологических  и экономических позиций является заводнение продуктивных горизонтов. Кроме повышения нефтеотдачи, ППД  позволяет уменьшить вероятность  изменения пространственного положения  или разрушения залежей из-за увеличения градиентов напоров в продуктивных резервуарах.

В отечественной и зарубежной практике накоплен опыт захоронения промысловых  сточных вод в глубокие поглощающие  горизонты. Они должны иметь значительное площадное распространение, высокие  емкостные и фильтрационные характеристики, быть приуроченными к зоне застойного или замедленного гидродинамического режима, обладать выдержанными водоупорами, исключающими гидравлическуто связь пласта-коллектора с другими водоносными горизонтами. Обязательным условием должна быть совместимость составов пластовых и закачиваемых вод. В противном случае происходит отложение солей в призабойной зоне нагнетательных скважин, что отрицательно сказывается на их приемистости. Участки размещения нагнетательных скважин необходимо располагать за пределами сейсмически активных районов.

Контроль за гидрогеологическими  параметрами поглощающих горизонтов осуществляется с помощью наблюдательных скважин. Однако даже при соблюдении всех мер предосторожности, предъявляемых  к системе нагнетания и поглощающему объекту, захоронение сточных вод в подземные горизонты представляет потенциальную опасность для геологической среды.

Наиболее рациональное использование подземных вод  и рассолов, добываемых вместе с  нефтью, возможно при заводнении продуктивных горизонтов для поддержания пластового давления. Применение системы ППД позволяет повысить нефтеотдачу пластов и темпы отбора нефти и, как следствие, сократить срок разработки месторождения. Кроме того, решается вопрос оборотного водоснабжения нефтедобывающих предприятий и сокращаются расходы на бурение поглощающих скважин. В настоящее время свыше 1,5 млрд. м3 пластовых вод откачивается из коллекторов вместе с нефтью, из них 90 % попутных вод находит применение в системах заводнения, а по отдельных объединениям этот показатель достигает 95-100 %. Благодаря утилизации этих вод, в оборотном водоснабжении частично компенсируется расход пресных вод для технологических целей при добыче нефти. Использование пластовых или сточных вод позволяет повысить коэффициент вытеснения нефти на 5-8 % по сравнению с применением пресных вод для той же цели. Однако суммарное потребление поверхностных вод при разведке и эксплуатации месторождений углеводородного сырья еще весьма значительно,

Особое внимание следует уделить  биологической и химической совместимости закачиваемых вод. Применение пресных вод для заводнения нефтяных коллекторов способствует развитию микробиологических процессов и, как следствие, заражению продуктивных пластов аэробными и анаэробными бактериями. Скорость формирования микробиологического сообщества в призабойных зонах нагнетательных скважин зависит от физико-химических условий пласта и количества закачиваемой воды, содержащей кислород. В среднем этот период времени исчисляется несколькими месяцами, реже первыми годами от момента начала разработки месторождений с ППД.

Наибольшую опасность  в связи с высокой коррозийной  активностью представляют сульфатвосстанавливающие, нитрофицирующие, тионовые и железобактерии. Среди разнообразных групп микроорганизмов, обнаруженных в попутных водах, следует отметить сульфат-восстанавливающие бактерии, содержание которых достигает нескольких миллионов клеток в 1 мл воды.

Оптимальными условиями для  жизнедеятельности этого типа бактерий являются близкая к нейтральной  реакция водной среды, отсутствие или минимальное содержание свободного кислорода, минерализация воды в пределах 10-100 г/л, температура 20-40 °С. Именно они обусловливают процесс восстановления сульфатов, который ведет к накоплению сероводорода и усилению явлений коррозии нефтепромыслового оборудования.

Требования, предъявляемые к качеству закачиваемой речной воды, постоянно  возрастают, и сегодня для их использования  в заводнении нефтяных пластов рекомендуется  комплекс технологической подготовки. С помощью двухступенчатого фильтрования или последовательных операций, связанных с коагулированием, отстаиванием и фильтрованием, содержание в речной воде твердых механических примесей ограничивается 2-5 мг/л, растворенного кислорода - не более 0.1 мг/л, а коррозионная агрессивность не должна превышать 0,15 мм/год. При подготовке речной воды должны быть полностью удалены сульфатвосстанавливающие бактерии.

При контакте закачиваемых и подземных вод отмечается изменение  термодинамических условий миграции флюидов, сопровождающееся нарушением солевого равновесия и интенсификацией процессов биогенной сульфатредукции.

Известно, что около 80 % потерь от коррозии нефтепромыслового оборудования связано  с деятельностью сульфатвосстанавливающих бактерий. Под воздействием этих микроорганизмов  проиходит окисление водорода металла и осаждение железа в сульфидной форме. Сульфид железа образует гальваническую пару с железом, в которой сульфид железа является катодом, а железо подвергается анодному растворению. Скорость коррозии металла может достигать 6 мм/год.

Информация о работе Исследование нагнетательных скважин на месторождении