Главная Коллекция "Otherreferats" Геология, гидрология и геодезия Исследование гидравлического разрыва пласта в процессе добычи нефти

Исследование гидравлического разрыва пласта в процессе добычи нефти

Условия добычи нефти на Тевлинско-Русскинском месторождении, тектоническое строение и динамика разработки пласта, подземное оборудование, применяемое для проведения гидравлического разрыва пласта, комплекс специальной техники, применяемой СП "Катконефть".

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 08.07.2012
Размер файла 541,6 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

6.2.4 Загрязнение почвы в процессе добычи нефти и газа
Локальные загрязнения почвы чаще всего связаны с разливами нефти и нефтепродуктов при повреждении трубопроводов и их утечках через непрочности в оборудовании. Загрязнение больших площадей возможно при фонтанировании скважин. Попадая, в почву, нефть опускается вертикально вниз под влиянием гравитационных сил и распространяется вширь под действием поверхностных и капиллярных сил. Наличие нефти в почве вызывает опасные экологические последствия. Установлено, что выживаемость растений в загрязненных нефтью почвах невозможна. Разрушается и структура почвы, изменяются ее физико-химические свойства. Таким образом, нефть губительно действует на почву в целом по всем параметрам.
Для предупреждения и ликвидации разливов нефти и нефтепродуктов выполняются следующие мероприятия :
- своевременно ведут проверку на прочность трубопроводов (дефектоскопия)
- с помощью специальных приборов и при наличии каких-либо дефектов в срочном порядке устраняют их;
- следят за герметизацией всего оборудования и механизмов;
- регулярно производятся проверки по наличию противовыбросового оборудования и приспособлений;
- обязательна обваловка на кустах и скважинах согласно предписаниям.
6.2.5 Загрязнения недр и водоемов
В процессе эксплуатации месторождений существует опасность загрязнения водоемов, рек, озер, подземных вод. Так при длительном зака6чивании воды в продуктивные пласты для поддержания пластового давления происходит минерализация пластовой воды и концентрация хлоридов и увеличение концентрации сульфатов.
В закачиваемых пресных водах развита микрофлора. Закачивание в пласт пресных, промысловых, сточных и морских вод и их смешивание изменяют химический состав пластовых вод.
Основные источники загрязнения наземных и подземных пресных вод в районах добычи и транспорта нефти: сброс промысловых и промышленных сточных вод в поверхностные водоемы и водостоки; разливы промысловых сточных вод при порывах водоводов; попадание поверхностных стоков нефтепромыслов в наземные воды; переток высокоминерализованных вод глубинных горизонтов в пресноводные горизонты из-за негерметичности колонн скважин; попадание сточных вод в пресноводные горизонты при нарушении герметичности нагнетательных и поглощающих скважин.
В нефтяной промышленности широко применяются ПАВ (поверхностно-активные вещества ) при различных технологических процессах. В то же время ПАВ даже в малых дозах отрицательно действует на флору и фауну водоемов. При закачивании ПАВ в пласты может произойти загрязнение пластовых и промысловых вод, а также почвы. С атмосферными осадками или сточными водами ПАВ проникают в открытые водоемы и фильтруются в верхние слои грунтовых вод.
Основные причины загрязнения окружающей среды при закачивании в пласты ПАВ: негерметичность систем и нефтепромыслового оборудования отсутствие предохранительных устройств на случай аварии, отсутствие автоматических систем отключения установки закачивания ПАВ в случаях остановки КНС и аварий в нагнетательных скважинах, отсутствие механизации слива ПАВ из бочек , неправильное хранение тары с ПАВ, отпуск ПАВ для бытовых нужд; незнание обслуживающим персоналом физико - химических свойств ПАВ и последствий загрязнения окружающей среды ; нарушение техники безопасности и санитарной гигиены.
В ТПП «Когалымнефтегаз» ежемесячно разрабатываются: технические мероприятия по предупреждению загрязнении, замена старого оборудования, герметизация оборудования и контроль за ней, применение емкостей по сбору нефти при проведении различных обработок и воздействий, применение закрытых резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов, активное устранение порывов (при наличии таковых)
Организационные мероприятия : обваловка кустовых площадок, закрытое хранение химических реагентов и ингибиторов ,сбор и их утилизация, сбор отработанных растворов, предельно-допустимая концентрация в водоемах (например - допустимое содержание сернистых соединений 0,1 мг/л, соляной кислоты), 0,6 мг./л, ПАВ - 0,5 мг/л, формальдегидов - 0,05 мг/л, фенольных соединений - 0,001 мг/л ).
В связи с тем, что месторождение расположено в районе очень большого количества озер и рек, основное мероприятие по охране водоемов - это водо-охранные территории.
В их состав включаются также проймы рек, пойменные террасы , бровки и крутые склоны коренных берегов, а также балки и овраги, непосредственно впадающих в речную долину или озерную котловину.
В пределах водо-охранных зон по берегам рек и озер выделяются прибрежные полосы, представляющие собой территорию строгого ограничения хозяйственной деятельности.
1. Минимальная ширина водо-охранных зон устанавливается:
для рек - от среднемноголетнего уреза воды в летний период по длине реки от истока до 10-15 метров 50 метров
от 11 до 50 км. 100 метров
от 51 до 100 км. 200 метров
от 101 до 200 км. 300 метров
от 201 до 500 км. 400 метров
свыше 500 км. 500 метров
для озер - до 2 кв.метров - 300 метров, более 2 кв. метров - 500 метров.
2. Минимальная ширина прибрежных полос для рек и озер представлены в таблице 6.1:
Таблица 6.1Минимальная ширина прибрежных полос для рек и озер

Виды угодий Ширина прибрежной полосы (м.) по крутизне прилегающих склонов до 3* более 3*

Пашня 35-55 55-100

Луга и сенокосы 25-35 35-50

Лес, кустарник 35-50 55-100
Запрещается:
- проведение химических работ; применение ядохимикатов при борьбе с вредителями; стоянка, заправка топливом, мойка и ремонт автотранспортного парка, устройство взлетно-посадочных полос;
мочка льна, конопли, кож; проведение без согласования с органами Государственного комитета по охране природы размыва пойменных озер и стариц, и добычи местных строительных материалов и полезных ископаемых , строительства новых и расширения действующих объектов производственного назначения и социальной сферы; распашка земель;
выпас и организация летних лагерей скота; установка палаточных городков; запретить размещение кустовых площадок.
Так же запретить проведение всех видов работ, кроме берегоукрепительных и лесовосстановительных мероприятий.

6.2.6 Охрана окружающей среды объектов добычи нефти

Освоение, эксплуатация и ремонты скважин (к которым относится и ГРП) на месторождениях сопровождаются комплексным воздействием технических сооружении и технологических процессов на природную среду. В зону их прямого или косвенного воздействия попадают все компоненты природных комплексов. При этом воздействие отдельных типов технологических объектов и сооружении весьма различно и избирательно.

При этом следует учитывать, что воздействие отдельных объектов, сооружений, технологии на природную среду в целом и ее отдельные компоненты различно на стадиях строительства, эксплуатации и при аварийных ситуациях.

Воздействие на окружающую среду при строительстве технических систем обычно является временным, и с течением времени природа сама, в значительной мере, восстанавливает нанесенный ущерб. К ним относятся вырубки леса под трассы, кустовые основания, отсыпка грунта, его перемещение при отсыпке кустовых оснований, насыпей автодорог, рытье траншей, шумовое воздействие от работающих машин и механизмов, выделяющиеся при этом газы и пр.

В фазе эксплуатации воздействие на окружающую среду является непрерывным, длительным. Это воздействие сравнительно легко измерить, исходя из технико-экологических паспортных показателей оборудования.

В этот период происходит относительное восстановление природы, в частности животного мира за счет фактора привыкания, хотя фауна, в целом, обедняется, так как ряд видов навсегда покидает территорию месторождения.

Наиболее серьезно в этот период загрязнение от утечек жидкостей и газов, продуктов горения, в первую очередь, газовых факелов, которые накапливаются в некоторых видах экосистем, и может привести в их серьезной деградации. Наиболее же разрушительное воздействие на среду происходит при авариях. При них в окружающую среду часто поступает количество загрязнителей сравнимое с тем, которое бы накопилось за многолетний период регламентной эксплуатации. Кроме того, при ликвидации аварий приходится применять тяжелую технику, вести строительные работы, то есть возобновлять виды воздействия, характерные для фазы строительства. Частые аварии на месторождении, собственно, и являются главным фактором воздействия на природу, который вызывает трудно обратимые нарушения.

Большое влияние в ходе разработки промысла оказывается на атмосферный воздух. Строительство и эксплуатация объектов нефтегазодобычи в той или иной степени будут загрязнять окружающую среду токсичными материалами различной экологической значимости.

Помимо собственно углеводородов {нефти и попутного газа) загрязнителями являются различные химические реагенты применяемые в процессах сбора, транспорта и подготовки нефти, газа и воды. вещества, использующиеся в химических реакциях горения, а также за счет использования транспортных средств ремонтной и строительной техники, силовых агрегатов буровых установок и т.д.

В процессе эксплуатации месторождения происходят выбросы в атмосферу на ДНС и кустах скважин при сгорании газа в подогревателях, из-за не плотности фланцевых соединений оборудования, при хранении и перекачке нефти, пластовой воды в резервуарах.

Наибольшее загрязнение воздушного бассейна происходит при возникновении аварийных ситуаций, из-за порывов трубопроводов неисправностей торцевых и сальниковых уплотнений насосов и др. При оценке воздействия на атмосферу необходимо знать, что основными веществами при выбросах в атмосферу являются окислы азота, окиси углерода и углеводороды, образующиеся при работе транспорта. Нормы предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе представлены ниже в таблице 6.2..

Таблица 6.2. Нормы предельно допустимых концентраций вредных веществ в воздухе

Вредное вещество

ПДК,мах.разовая

ПДК, среднесуточная

Диоксид серы

0.5

0.05

Диоксид азота

0.085

0.085

Оксид углерода

3.0

1 . 1

Сероводород

0.08

0,008

Бензин (малосернистый

в пересчете на С)

5.0

1.5

Бензол

1,5

0.8

Толуол

0.6

0.6

Ксилол

0.2

0,2

Сажа

0,15

0,05

Пыль нетоксичная

1

0.5

Разработка и эксплуатация месторождения будет характеризоваться образованием и накоплением различного вида отходов:

-отходы строительства (сборный железобетон, цемент, кирпич, щебень. песок, металлоконструкции, металлолом и др.);

-буровой шлам, отработанные буровые растворы, буровые сточные воды:

нефтешламы;

-отходы черных и цветных металлов:

-лесоматериалы;

-авторезина;

-упаковочные и обтирочные материалы;

-отработанные масла;

-твердые бытовые отходы.

6.2.7 Концепция экологической политики НК «ЛУКойл»

Целью данной концепции является разработка программы экологической безопасности предприятий Компании. Программа должна предусматривать комплексное решение природоохранных вопросов на каждом предприятии с учетом специфики применяемых технологии и в увязке с техническими развитием основного производства.

Основные направления проекта - программы экологической безопасности предприятий компании:

1) Снижение отрицательного воздействия на окружающую среду при эксплуатации производства путем:

повышения надежности работы технологического оборудования, обеспечения безопасной и безаварийной эксплуатации технологических объектов, организации изготовления надежного и экологически безопасного оборудования на отечественных машиностроительных предприятиях:

применения нефтепроводов с внутренним антикоррозийным покрытием;

оснащения контролирующих служб предприятий средствами не разрушающегося контроля за внутренним состоянием труб на коррозионно-опасных участках;

применения эффективных технологий для защиты оборудования от коррозии;

обеспечения предприятий нефтедобычи химическими реагентами для подготовки сырой нефти;

проведения сертификации поступающего оборудования;

внедрения технологий по применению экологически чистых буровых растворов.

2) Снижение вредных выбросов за счет внедрения новых технологии, оборудования, материалов и повышения уровня автоматизации управления процессами:

оборудование насосного парка торговыми уплотнителями типа «Тандем»:

оснащение резервуаров системами сбора паров, понтонов,

внедрение эффективных технологий утилизации попутных газов:

внедрение автоматизированных систем налива нефтепродуктов в железнодорожные и автомобильные цистерны с рекуперацией паров:

применение высокоэффективных технологий подготовки и очистки сточных вод.

3} Проведение исследований и выбор эффективных технологий по снижению загрязнения окружающей среды.

С этой целью Ассоциации «Центр научно-технических исследований НК «ЛУКойл» с привлечением НИИ и предприятий организовать разработку и финансирование целевых программ: «Очистка газовых выбросов», «Очистка загрязненных поверхностных и грунтовых вод». «Переработка и утилизация твердых отходов».

4) Снижение техногенной нагрузки от вновь вводимых объектов за счет проведения тщательной экспертизы проектов реконструкции и модернизации объектов, производств и предприятий в целом.

5) Осуществление организационных мероприятий:

организация аварийных участков на предприятиях нефтедобычи по ликвидации последствий аварий и оснащение их эффективными средствами, проведение экологического страхования предприятий Компании с целью создания фонда ликвидации аварий и освобождение его от налогов на основании ст. 24 Закона «Об охране окружающей среды”;

организации внедрения природоохранных мероприятий в счет платежей за природопользование;

внедрение экологического мониторинга на всех предприятиях Компании в соответствии с постановлением правительства № 1229 от 24.11.93 года:

обучение и повышение квалификации работников природоохранных подразделений предприятий с учетом последних требований.

6) Решение вопроса системы финансирования первоочередных и перспективных природоохранных мероприятий.

В дипломном проекте в главе 7 затронуты вопросы по обеспечению безопасности работающих и соблюдение требований по охране окружающей среды при производстве работ ГРП на скважинах ТевлиноРусскинского месторождения , выданы рекомендации по уменьшению и снижению вредных производственных факторов. Рассмотрены организационные мероприятия по созданию безопасных условий труда при процессе ГРП.

Анализирована экологическая ситуация на объектах добычи ТПП «Когалымнефтегаз», приведены основные мероприятия, проведенные по направлению повышения экологической безопасности при добыче нефти и при проведении работ ГРП на кустовых площадках.

Соблюдение и использование всех перечисленных мероприятий в дипломном проекте является гарантом надежной и безопасной работы оборудования и персонала производящего столь сложные операции по гидроразрыву

7. Выводы и заключения по проведению ГРП на Тевлино-Русскинском месторождении ЦДНГ- 6

В настоящей работе проанализирована эффективность применения физического метода повышения нефтеотдачи пластов ГРП, по участкам и областям ЦДНГ-6 Тевлино-Русскинского месторождения.

Из четырёх геологопромыслово-технологических областей наибольшие накопленные и удельные эффекты от ГРП получены в области IV; затем в порядке убывания идут области III, II, I. Таким образом, по интегральным и удельным показателям эффективности ГРП при текущем состоянии разработки, рассматриваемые четыре геологопромыслово-технологические области можно ранжировать следующим образом (в порядке убывания эффективности)- область 4; область 3; область 2; область 1 и рекомендовать на проведение работ по ГРП в тяжелых нынешних экономических условиях, т.е когда внутренняя цена реализации нефти невысокая ,- область 4, и область3.

Анализируя добычу жидкости и нефти по участкам ЦДНГ-6 негативного влияния интерференции между подвергавшимися ГРП скважинами и окружающими их, добывающими, не выявлено. По всей видимости, это объясняется сравнительно низкими коллекторскими свойствами пласта и несопоставимостью протяженности образовавшихся трещин с расстоянием между скважинами.

В дипломном проекте дана характеристика пластам 2-3БС10 которые является основным объектов разработки Тевлино-Русскинского месторождения. Пласт отличается сложным геологическим строением, значительной неоднородностью; в краевых частях - это прерывистая зона, выполненная тонкослоистым коллектором с низкими значениями пористости и проницаемости.

В процессе разбуривания залежи выяснилось, что строение пласта более сложное, чем было принято при составлении технологической схемы. Бурение уплотняющейся сетки в краевых частях пласта 2-3БС10 экономически неоправданно.

С целью повышения степени воздействия на пласт 2-3БС10 было принято решение провести ряд геолого-технических мероприятий. На краевых частях горизонта с худшими продуктивными свойствами успешно начал применяться гидравлический разрыв пласта. Это позволило сократить величину пассивных запасов нефти. Быстрая окупаемость капитальных вложений в данное мероприятие позволила добиться высоких экономических показателей при продолжительности эффективности 4 и более года, так в нашем случае затраты на ГРП окупились в первый год работы скважин.

С применением ГРП выравнивается темп отбора нефти из слабодренируемых и высокопродуктивных зон пласта.

За 8 лет проведено 68 операций ГРП, эффект составляет 100%. Эффективность работы скважины в краевых зонах после проведения в них ГРП в 5-6 раз превышает эффективность работы обычной скважины. Данные скважин до ГРП и после ГРП за 2000 и 2001 год приведены в приложении.

Анализ результатов проведения ГРП в скважинах свидетельствует о высокой технологической эффективности работ.

Метод ГРП стал важным составным элементом системы разработки месторождения, обеспечив стабилизацию текущей добычи нефти в течение последних лет.

Применение ГРП позволяет не только интенсифицировать выработку запасов нефти из продуктивных пластов месторождения, но так же повысить конечный коэффициент извлечения нефти по прерывистой зоне объекта 2-3БС10 за счет охвата разработкой запасов нефти в не дренировавшихся до ГРП слоях или зонах коллектора.

При внедрении ГРП необходимо составлять специальные программы, в которых ГРП должен предусматриваться как элемент системы разработки. Для составления таких программ на высоком научно - техническом уровне на месторождениях необходимо усилить работу по комплексному изучению геомеханических и фильтрационных свойств коллекторов в пластовых условиях, а так же работы по математическому моделированию процесса разработки нефтяных залежей с применением ГРП.

Анализ эффективности ГРП по низкопроницаемым объектам продуктивного горизонта 2-3 БС10 показал, что накопленная дополнительная добыча нефти на 1 скважинооперацию равна 8, 9 тыс.т. Средний дебит нефти до ГРП равен 6,0 т/сут, после ГРП 13,6 т/сут.

Прямым подтверждением вовлечения ранее недринируемых запасов нефти в разработку, увеличения объемов высокопроницаемой среды, снижения фильтрационных сопротивлений по нефти служит факт увеличения дебита скважин в 5-6 раз после ГРП.

Имеется значительное число скважин, в которых следует продолжать работы по ГРП, и это является предпосылкой для стабилизации добычи в целом по месторождению и в ЦДНГ-6.

Вопрос о целесообразности дальнейшего расширенного применения ГРП на Тевлино-Русскинском месторождении, обоснованный дипломным проектом, не вызывает сомнения.

Список использованных источников

Годовой отчет ТПП “Когалымнефтегаз” за 1999-2001 .

Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений / Ю.П. Желтов. - М.: Недра, 1986 .

3. РД 39-0147035-209-87. Методические руководства по определению технологической эффективности гидродинамических методов повышения нефтеотдачи пластов. - М.: ВНИИ, 1987 .

4. Уметбаев В.Г. Геолого-технические мероприятия при эксплуатации скважин / В.Г. Уметбаев. - М.: Недра, 1989 .

5. Щуров В.И. Технология и техника добычи нефти / В.И. Щуров. - М.: Недра, 1983.

6. Отчет внедрения новых методов повышения нефтеотдачи в 1999-2001 по ТПП “Когалымнефтегаз”.

7. Каплан Л.С. Развитие техники и технологий / Л.С. Каплан, А.В. Семенов, Н.Ф. Разгоняев. - Уфа: РИЦ АНК «Башнефть», 1998 .

8. Повышение эффективности разработки нефтяных месторождений Когалымского региона / Вайншток С.М., Калинин В.В., Тарасюк В.М., Некрасов В.И. - М.: Изд-во Академии горных наук, 1999.

9. Ибрагимов Г.У. Химические реагенты для добычи нефти / Г.У. Ибрагимов, В.А. Сорокин, Н.И. Хисамутдинов. - М.: Недра,1986 .

10. Каплан Л.С. Введение в технологию и технику нефтедобычи / Л.С. Каплан, У.З. Ражетдинов. - Уфа: ПКФ «Конкорд - Инвест», 1995 .

11. Сборник задач по технологии и техники нефтедобычи / И.Т. Мищенко, В.А. Сахаров и др. - М.: Недра, 1984 .

12. Панов Г.Е. Охрана труда при разработке нефтяных и газовых месторождений / Г.Е. Панов. - М.: Недра, 1982 .

13. Карнеев Ю.С. Пожарная безопасность и производственная санитария в нефтегазодобывающих и газоперерабатывающих производствах / Ю.С. Карнеев. - М.: Недра, 1987. - 84 с.

14. Экономика, организация и планирование производства на предприятиях нефтяной и газовой промышленности / В.Ф. Иматов, Ю.М. Малышев и др. - М.: Недра, 1990 .

15. Коршак А.А. Основы нефтегазового дела / А.А. Коршак, А.М. Шаммазов. -Уфа: Дизаин Полиграф Сервис, 2002.

Размещено на Allbest.ru

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены