Автор работы: Пользователь скрыл имя, 13 Ноября 2013 в 13:34, дипломная работа
Ближайшим населенным пунктом является вахтовый п. Ямбург, построенный с целью размещения персонала для обустройства и разработки Ямбургского месторождения. Районный центр п. Тазовский расположен в 120 км к юго-востоку от Ямбургского месторождения. Города Новый Уренгой и Надым находятся, соответственно, в 225 км южнее и в 285 км юго-западнее месторождения.
1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ………………………………………………………... 5
Характеристика района работ………………………………….. 5
2. ГЕОЛОГИЧЕСКОЕ СТРОЕНИЕ……………………………………... 9
Литолого-стратиграфическая характеристика вскрытых отложений………………………………………………………. 9
Тектоника………………………………………………………... 16
Нефтегазоносность……………………………………………… 17
Литология………………………………………………………... 33
Физико-химические свойства газа, конденсата и нефти……... 38
3. СОСТОЯНИЕ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ………………... 44
Основные проектные решения по разработке газоконденсатных залежей………………………………………. 44
Анализ текущего состояния разработки залежей………………. 47
Контроль за разработкой газоконденсатных залежей………….. 69
4. КОНСТРУКЦИЯ И ОБОРУДОВАНИЕ СКВАЖИН………………... 77
Выбор и обоснование конструкции скважин…………………… 77
Выбор профиля скважин…………………………………………. 79
Конструкция фонтанных подъемников и оборудование устья скважин……………………………………………………... 80
Освоение скважин………………………………………………… 82
Предупреждение осложнений при эксплуатации скважин……. 83
Ремонт скважин и интенсификации притока…………………… 85
5. ПУТИ ПОВЫШЕНИЯ ГАЗО- И КОНДЕНСАТООТДАЧИ ПЛАСТОВ ПРИ РАЗРАБОТКЕ НИЖНЕМЕЛОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ ЯМБУРГСКОГО ГАЗОКОНДЕНСАТНОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ…………………………………………………... 90
Цели метода ГРП………………………………………………... 90
Проектирование и проведение ГРП………………..…………... 94
Проектирование ГРП на скважинах куста 211………...……... 104
Пример проектирования ГРП на скважине 21101……..…….. 108
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МЕРОПРИЯТИЯ…. 121
Данные для расчета экономической эффективности проекта... 121
Методика расчета экономической эффективности проекта…. 123
Анализ чувствительности проекта к риску……………...……. 129
7. БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА…………….. 136
Обеспечение безопасности работающих……………...……… 136
Экологичность проекта………………………………..………. 146
Определение вероятных параметров ударной волны при взрыве газовоздушной или паровоздушной смеси……...…. 150
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ…………………… 153
В зоне глинизации в восточной части структуры выделена небольшая линза газа, вскрытая скв. 20609 (толщина газонасыщенного коллектора 0.8 м), 20604 (0.8 м), 20601 (0.8 м).
Выделенный по результатам детальной корреляции пласт БУ83-2 на основной площади месторождения заглинизирован и образует несколько песчаных тел, к одному из которых в северо-восточной части структуры приурочена залежь углеводородов.
Залежь пласта БУ83-2 вскрыта всего 18 скважинами, в т.ч. разведочными скв. 106, 112, 158, 184, наблюдательными скв. 438, 427, 428, эксплуатационными скважинами кустов 206, 203, на глубине а.о. минус 3080 – 3164 м. Эффективная газонасыщенная мощность коллектора в среднем составляет 6.2 м, изменяясь по скважинам в диапазоне от 0.4 м (скв. 20306) до 10.8 м (скв. 20605). Характер насыщения установлен по данным ГИС и подтверждается освоением эксплуатационных скважин куста 206, по которым получены совместные с пластами БУ63- БУ92 притоки газа дебитами 283 тыс.м3/сут (скв. 20606) до 488 тыс.м3/сут (скв. 20601) при диаметре диафрагмы 17.0 мм. ГВК принят в северной части залежи на а.о. минус 3109 м, на юго-востоке – минус 3164 м. Залежь газоконденсатная, литологически экранированная, имеет размеры 13.5 х 13.0 км и высоту 84 м.
Для пластов группы БУ9 характерно еще более заметное действие латерального напора пластовых вод, поступающих через каналы транзита песчаников за пределами условной западной линии глинизации из дистальных линз ачимовских песчаников. Напор пластовых вод разгружается непосредственно в газовую часть данных пластов, поэтому данные залежи представляют собой смесь газа с водой, т.е. переходную зону по всему объему залежи.
Пласт БУ91-1 представляет собой песчаное тело, вытянутое с северо-востока на юг. Залежь углеводородов в западной и восточной части пласта ограничивается по линиям глинизации, имеющим весьма сложный контур. Локальные зоны глинизации выделены в районе скв. 20903, районе скв. 21606 - 21308, районе скв. 12303 и районе скв. 165, 13004, 13006, 13008, 13009.
Основная залежь пласта БУ91-1 вскрыта на а.о. минус 3020 – 3180 м в четырех разведочных (скв. 101, 113, 127, 168), пяти наблюдательных (скв. 413, 416, 418, 419, 438) и в 183 эксплуатационных скважинах УКПГ-1В, УППГ-2В. Эффективная газонасыщенная толщина коллектора по скважинам изменяется от 0.4 м (скв. 20304, 21604) до 13.0 м (скв. 10702, 10804), в среднем по залежи составляя 4.3 м.
Залежь опробована в разведочной скв. 101, из которой получен приток газа 106.2 тыс. м3/сут на диафрагме диаметром 10 мм, а также в скв. 174 при испытании совместно пластов БУ91-1, БУ91-2, БУ91-3 получены притоки газа (113.8 тыс. м3/сут) вместе с водой (7.7 м3/сут) на штуцере 6 мм. При промышленном освоении 31 эксплуатационной скважины замеренные совместные (с пластами БУ80, БУ81, БУ82, БУ83) притоки газа варьируют в пределах от 191 тыс.м3/сут (скв. 10902) до 892 тыс.м3/сут (скв. 21102). В скв. 11002 интервал 3139.2 – 3141.6 м обводнен (газонасыщен по ГИС), в скв. 21405 получен приток пластовой воды (газонасыщен по ГИС), в скв. 10401, 10701, 10805, 10902 пласт изолирован.
ГВК по данным ГИС принят по южной части залежи на а.о. минус 3164 м, на северной - минус 3119.2 м. Залежь газоконденсатная, литологически и гидродинамически экранированная, размерами 31.0 х 31.0 км и высотой 160 м.
В районе эксплуатационной скв. 32504 выделено литологически замкнутое, песчаное тело толщиной 4.2 м. Характер насыщения (газ) определен по ГИС. В районе разведочной скв. 118 вскрыта небольшая по размерам залежь углеводородов, экранированная литологически. При испытании скважины получен приток газоконденсата дебитом 343.8 тыс.м3/сут на диафрагме диаметром 15.3 мм.
Пласт БУ91-2 Залежь углеводородов выделяется на восточном крыле структуры, ограничена с северо-запада линией глинизации пласта. Установлена 13 разведочными (скв. 104, 109, 111, 112, 114, 139, 142, 164, 165, 168, 169, 174, 184), 4 наблюдательными (скв. 426, 427, 428, 438) и 112 эксплуатационными скважинами УКПГ-1В, УППГ-2В на а.о. минус 3057 – 3290 м. В районе кустов 207, 208, 213, 209, 210, 203, 206 и разведочной скв. 106 выделена значительная полоса глинизации. Небольшие, локальные участки глинизации определены в районе скв. 12303 и районе скв. 129. Эффективная газонасыщенная толщина пласта меняется в интервале от 0.4 м (скв. 21104) до 9.2 м (скв. 12908), в среднем составляя 3.7 м.
Газоносность залежи установлена в результате испытания шести разведочных скважин (скв. 104, 111, 114, 142, 169, 174), часть которых (скв. 111, 142, 169, 174) испытана совместно с пластом БУ91-2. По результатам испытания шести скважин получены притоки газа дебитами от 30 тыс.м3/сут (скв. 104, дебит воды 9.4 м3/сут) до 474.6 тыс.м3/сут (скв. 114, диафрагма диаметром 20.1 мм). В продукции пяти испытанных скважин присутствует вода (дебиты от 2.1 м3/сут в скв. 169 при дебите газа 134.7 тыс.м3/сут до12 м3/сут в скв. 111 при дебите газа 60.9 тыс.м3/сут).
По результатам испытаний и данным ГИС определено весьма сложное положение ГВК по рассматриваемой залежи. ГВК принят по северной части залежи - минус 3120 м, на юго-востоке залежи (район скв. 142) - на а.о. минус 3288 м. Залежь газоконденсатная, литологически и гидродинамически экранированная, размерами 35.0 х 29.0 км и высотой 240 м.
Пласт БУ91-3 В сводовой части структуры пласт полностью заглинизирован. Линия замещения коллектора глинистыми породами, ограничивающая залежь с северо-запада, имеет достаточно сложную геометрию и определена в районе скв. 184, 158, 112, 173, 11001, 21509, 21105, 21604, 11801, 12909, 115. Залежь пласта БУ91-3 вскрыта 65 скважинами, в т.ч. 15 разведочными (скв. 104, 106, 109, 110, 111, 114, 129, 130, 139, 142, 164, 165, 168, 169, 174, 427), тремя наблюдательными (скв. 427, 428, 438) и 47 эксплуатационными, на а.о. минус 3089 – 3299 м. Эффективная газонасыщенная толщина по залежи составляет в среднем 2.9 м, изменяясь в пределах 0.6 м (скв. 12301, 22005) – 9.8 м (скв. 22407). Газоносность залежи определена по данным ГИС и по испытаниям семи разведочных скважин, в пяти из которых (скв. 111, 109, 169, 142, 174) пласт испытан совместно с пластом БУ91-2. По результатам испытаний получены притоки газа дебитами 0.4 тыс.м3/сут (скв. 109, дебит воды 16.9 м3/сут, на динамическом уровне 1718 м, совместно с БУ91-2) до 419.2 тыс.м3/сут (скв. 142, дебит воды 9.1 м3/сут, совместно с БУ91-2). Максимальный приток воды из скважины, находящейся в пределах контура газоносности залежи пласта БУ91-3, получен в скв. 106 и составляет 62.8 м3/сут (дебит газа 2 тыс.м3/сут на штуцере 17.1 мм).
ГВК определен по данным ГИС с учетом результатов испытаний скважин и принят наклонным. На северо-востоке залежи (район скв. 124) принят на а.о. минус 3286.7 м., в районе скв. 142 – на а.о. минус 3299.4 м, в районе скв. 110 – на а.о. минус 3210 м. Залежь газоконденсатная, литологически и гидродинамически экранированная, размерами 36.0 х 25.0 км и высотой 210 м.
Пласт БУ91-4 Аналогично пласту БУ91-3 коллектора рассматриваемого объекта имеют распространение на восточном склоне структуры, в западном направлении замещаясь глинами. Залежь пласта БУ91-4 вскрыта на а.о. минус 3160 - 3315 м 39 скважинами, из них 26 разведочные, три наблюдательные (скв. 427, 438, 440) и 10 эксплуатационных скважин. Эффективная газонасыщенная толщина коллектора варьирует от 0.6 м (скв. 22404) до 8.8 м (скв. 142), в среднем составляя 2.9 м. Характер насыщения объекта установлен по данным ГИС, а также в результате испытаний разведочной скв. 142, по которой получен приток газоконденсатной смеси дебитом 104.8 тыс.м3/сут (диафрагма 12 мм).
По данным ГИС характер насыщения в скв. 160 определяется неоднозначно. При испытании скв. 160 из интервала а.о. минус 3290.7 - 3296.3 м получен приток нефти дебитом 2.3 м3/сут и воды дебитом 3.5 м3/сут. ГНК принят на а.о. минус 3290.7 м, ВНК – на а.о. минус 3293.1 м.
ГВК имеет наклонный характер, принят в районе скв. 142 на а.о. минус 3315 м, в районе скв. 129 - 3265 м, в районе скв. 139 - минус 3215 м, в районе скв. 22407 - минус 3185 м. Залежь газоконденсатная с нефтяной оторочкой, литологически и гидродинамически экранированная, размерами 43.0 х 16.0 км и высотой 155 м.
Пласт БУ91-5 содержит одну залежь углеводородов, которая вскрыта на юго-восточном крыле Ямбургского поднятия разведочной скв. 169. Глубина залегания залежи определена на а.о. минус 3215 – 3265 м. Толщина газонасыщенного коллектора в скв. 169 составляет 7.6 м. Пласт опробован в пределах залежи в скв. 169, где получен приток газа дебитом 6.6 тыс.м3/сут (диафрагма 10 мм). Положение ГВК принято на а.о. минус 3263.3 м. Залежь газоконденсатная, литологически экранированная, размерами 12.0 х 4.0 км и высотой 50 м.
Пласт БУ91-6 на юго-востоке площади месторождения образует несколько песчаных тел, к одному из которых приурочена небольшая газоконденсатная залежь, выделенная на а.о. минус 3205 – 3280 м. Залежь вскрыта разведочной скв. 109, в которой эффективная газонасыщенная толщина составляет 9.4 м. Пласт опробован в пределах залежи в скв. 109, где получен приток газа дебитом 30.1 тыс.м3/сут диафрагма 24.4 мм). Положение ГВК принято на а.о. минус 3275 м. Залежь газоконденсатная, литологически экранированная, размерами 6.0 х 6.0 км и высотой 75 м.
Пласт БУ92 заглинизирован на большей части поднятия. Залежь углеводородов приурочена к отдельной, литологически замкнутой линзе песчаника, определенной на глубине с а.о. минус 3360 – 3422 м. Залежь вскрыта тремя разведочными скв. 162, 164, 169, эффективная газонасыщенная толщина коллектора по залежи в среднем составляет 7.6 м, изменяясь от 2.6 м (скв. 169) до 12.6 м (скв. 164). Характер насыщения залежи определен по данным ГИС. При опробовании скв. 162 получен приток газа дебитом 18.3 тыс.м3/сут на диафрагме диаметром 6.4 мм. Залежь газоконденсатная, литологически экранированная, имеет размеры 13.0 х 9.5 км и высоту более 62 м.
2.4. Литология
Разрез нижнемелового продуктивного комплекса сложен чередованием песчаников, алевролитов и аргиллитов. Количество последних увеличивается вниз по разрезу.
Песчаники серые, светло-серые мелкозернистые, крепкосцементированные глинистым и глинисто-карбонатным цементом, слоистые. Изменение коэффициента песчанистости показано на рис. 2.2.
Обломочный материал среднеотсортирован и составляет 65-95%. Породообразующие минералы: кварц - 30-50 %, полевые шпаты 40-55%, обломки пород - 5-25%, чешуйки слюды до 4%. Акцессорные минералы: циркон, гранат, турмалин, магнетит и ильменит.
Таблица 2.1.
Краткие сведения о залежах нижнемеловых отложений Ямбургского месторождения
Пласт |
Залежь |
Тип залежи |
Глубина залегания в своде, абс.отм., м. |
ГВК, абс.отм., м. |
Размеры залежи |
Предел изменения эффективных толщин, м. |
Предел изменения дебитов по газу, тыс.м3/сут | |||
длина, км |
ширина, км |
высота, м |
общих |
газона-сыщенных | ||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
БУ31 |
газоконденсатная |
пластовая, сводовая |
2469 |
2674.6 |
34.5 |
20.5 |
206 |
3.4-33.2 |
0.6-22.7 |
25-988 |
БУ41 |
газоконденсатная |
пластовая, сводовая |
2516 |
2629 |
15.2 |
11 |
113 |
0.4-11.4 |
0.6-11.0 |
3.5-144 |
БУ42 |
газоконденсатная |
пластовая, сводовая |
2536 |
2593 |
7.5 |
5.9 |
57 |
0.6-8.0 |
1.4-6.8 |
совм. притоки |
БУ43 |
газоконденсатная |
пластовая, сводовая |
2555 |
2593 |
5.7 |
4.1 |
38 |
0.4-7.6 |
1.4-6.9 |
совм. притоки |
БУ61 |
газоконденсатная |
литологически ограниченная |
2669 |
2820.5 |
17.0 |
14.0 |
152 |
0.4-9.0 |
0.6-9.0 |
15.1-728 |
БУ62 |
газоконденсатные |
0.4-9.0 |
0.6-9.0 |
совм. притоки | ||||||
1 (скв. 21304-21601) |
литологически экранированная |
2906 |
2962.1 |
7.0 |
5.0 |
56 |
0.4-9.0 |
0.6-9.0 |
совм. притоки | |
2 (скв. 174, 124) |
литологически экранированная |
2975 |
3113.3 |
10.5 |
7.0 |
138 |
1.6-3.4 |
1.6-3.4 |
68.8 | |
3 (скв.139, 145) |
литологически экранированная |
3041 |
3097.8 |
9.0 |
5.5 |
57 |
1.4-2.0 |
1.4-2.0 |
- | |
БУ63 |
газоконденсатные |
2682 |
3090 |
48.0 |
43.0 |
0.4-11.7 |
0.4-11.7 |
15.4-949 | ||
1 (скв. 131-114) |
литологически экранированная |
2952 |
3046.8 |
22.0 |
10.0 |
95 |
1.0-7.2 |
1.0-7.2 |
49.8-69.3 | |
Продолжение табл. 2.1. | ||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
2 (скв. 1-125) |
литологически ограниченная |
2690 |
2984.3, 3084.5 |
48.0 |
43.0 |
395 |
0.4-11.7 |
0.4-11.7 |
15.4-949 | |
3 (скв. 101-31801) |
литологически экранированная |
2810 |
без ГВК |
6.8 |
4.0 |
50 |
0.4-2.8 |
0.4-2.8 |
||
БУ7 |
газоконденсатная |
литологически экранированная |
2845 |
2885.3 |
12.0 |
6.0 |
40 |
0.6-10.9 |
0.8-10.9 |
16.2 - совм. притоки до 595 |
БУ80 |
газоконденсатные |
2818 |
3220.1 |
60.0 |
38.0 |
402 |
0.4-17.2 |
0.4-17.2 |
22.2-351.0 | |
1 (основная) |
литологически экранированная |
2850 |
3220.1 |
59.0 |
37.5 |
370 |
0.4-17.2 |
0.4-17.2 |
22.2-351.0 | |
2 (линза) - куст 304 |
литологически экранированная |
2818 |
5.3 |
2.0 |
40 |
0.6-5.0 |
0.6-5.0 |
совм. притоки | ||
БУ81-0 |
газоконденсатная |
литологически экранированная |
3040 |
3068 |
13.0 |
10.0 |
28 |
1.0-3.2 |
1.0-3.2 |
36.9 |
БУ81 |
газоконденсатная |
литологически ограниченная |
2800 |
3239 |
46.0 |
45.0 |
439 |
0.4-20.6 |
0.4-20.6 |
15.6-413.4 |
БУ82-1 |
газоконденсатные |
|||||||||
осн. залежь 1 |
литологически экранированная |
2910 |
3258.6, 3222.2 |
37.0 |
34.0 |
350 |
0.4-6.0 |
0.4-6.0 |
16.9-498.6 | |
залежь 2 (скв.112) |
литологически экранированная |
3058 |
3085 |
16.5 |
5.5 |
27 |
1.6-2.8 |
1.6-2.8 |
не испытан | |
БУ82-2 |
газоконденсатная |
литологически экранированная |
2910 |
3259 |
38.0 |
36.0 |
350 |
0.4-13.0 |
0.4-13.0 |
49.4-498.6 |
БУ83-1 |
газоконденсатная |
литологически и гидродинамически экранированная |
2840 |
3280 |
48.2 |
35.0 |
440 |
0.4-23.4 |
0.4-23.4 |
26.2-786 |
БУ83-2 |
газоконденсатная |
литол. и гидродин. экранированная |
3080 |
3164 |
13.5 |
13.0 |
84 |
0.4-10.8 |
0.4-10.8 |
совм. притоки |
БУ91-1 |
газоконденсатная |
литол. и гидродин. экранированная |
3020 |
3180 |
31.0 |
31.0 |
160 |
0.4-13.0 |
0.4-13.0 |
106.2 - 343.8 |
Продолжение табл. 2.1. | ||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
БУ91-2 |
газоконденсатная |
литол. и гидродин. экранированная |
3057 |
3288 |
35.0 |
29.0 |
240 |
0.4-9.2 |
0.4-9.2 |
30.0-474.6 |
БУ91-3 |
газоконденсатная |
литол. и гидродин. экранированная |
3089 |
3299 |
36.0 |
25.0 |
210 |
0.6-9.8 |
0.6-9.8 |
0.4-419.2 (совм) |
БУ91-4 |
газоконденсатная |
литол. и гидродин. экранированная |
3160 |
3315 |
43.0 |
16.0 |
155 |
0.6-8.8 |
0.6-8.8 |
104.8-237.9 |
БУ91-5 |
газоконденсатная |
литологически экранированная |
3215 |
3265 |
12.0 |
4.0 |
50 |
7.6 |
7.6 |
6.6 |
БУ91-6 |
газоконденсатная |
литологически экранированная |
3205 |
3275 |
6.0 |
6.0 |
70 |
9.4 |
9.4 |
30.1 |
БУ92 |
газоконденсатная |
литологически экранированная |
3360 |
3422 |
13.0 |
9.5 |
62 |
2.6-12.6 |
2.6-12.6 |
18.3 |
Размеры обломков изменяются от 0,01 до 0,40 мм, преобладают - 0,15- 0,20 мм. Цемент песчаников составляет 5-35%, по типу: порово-пленочный, порово-базальный, реже базальный, а по составу: гидрослюдистый, хлоритовый, карбонатный. Поры выполнены каолинитом, встречаются пустые поры.
Алевролиты серые, песчанистые, аркозовые, слюдистые, слоистые. Обломочный материал среднеотсортирован и составляет 60-85%, цемент 15-40%. Размер обломков изменяется в пределах 0,03-0,2мм, преобладающий 0,05-0,10 мм. Песчаная фракция составляет до 30%. Породообразующие минералы: кварц - 35-40%, полевые шпаты - 40- 45%, обломки пород - 15-20%, слюды - 1-6%. Акцессорные минералы представлены единичными зернами граната, эпидота, турмалина, сфена, циркона, магнетит-ильменита. Цемент пленочно-поровый, порово-пленочный, пленочно-базальный, по составу хлорит-гидрослюдистый, гидрослюдисто-карбонатный, карбонатный.
Аргиллиты темно-серые, бурые,
иногда почти черные, плотные, однородные,
слюдистые, плитчатые, хорошо отмученные,
с примесью песчаного и
алевритового материала. Состав
каолинит-хлорит-
Глины аргиллитоподобные, зеленовато-серые, алевритистые, хорошо отмученные, со стяжениями сидерита. Основная масса глинистых пород имеет хлорид-гидрослюдистый состав.
По всему разрезу
встречаются зеркала
Состав и свойства пластовых углеводородных систем залежей Ямбургского месторождения последовательно рассматривались и утверждались в ГКЗ СССР в 1985 г. (протокол № 9875), а затем в 1993 г. (протокол № 206-доп 17.12.1993 г). В 1993 г. на основе всех проведенных исследований из 14 продуктивных пластов неокома в ГКЗ РФ были утверждены состав пластового газа, потенциальное содержание в нем конденсата, физико-химические свойства конденсата по пяти продуктивным пластам, содержащим основные запасы газа: БУ31, БУ41-3, БУ80, БУ8 1-2 и БУ92.
В таблице 2.2 представлены данные о величинах начального потенциального содержания конденсата в пластовом газе и мольных соотношениях пластового и «сухого» газов по всем рассмотренным продуктивным пластам нижнемеловых отложений.