Главная Коллекция "Otherreferats" Геология, гидрология и геодезия Особенность разработки месторождения

Особенность разработки месторождения

Характеристика принятия расчетных геолого-физических моделей пластов. Особенности выбора рекомендуемых способов эксплуатации скважин, устьевого и внутрискважинного оборудования. Мероприятия по предупреждению и борьбе с осложнениями в месторождениях.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 29.03.2017
Размер файла 303,8 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:

· физико-химические методы исследований, включающие замеры промысловых газовых факторов, отбор и лабораторные исследования глубинных и поверхностных проб продукции скважин.

Гидродинамические методы контроля за процессом разработки

К гидродинамическим методам исследований относятся методы определения свойств или комплексных характеристик продуктивных пластов и скважин по результатам экспериментальных наблюдений на изучаемых объектах взаимосвязей между дебитами скважин и определяющими их забойными давлениями.

При гидродинамических исследованиях скважин получают ценную информацию о свойствах пород, строении пласта внутри и вне контура нефтеносности, состоянии призабойной зоны скважин.

Результаты гидродинамических исследований позволяют получить данные о фильтрационных характеристиках пласта, как в пределах исследуемой скважины, так и на значительном удалении от нее, установить наличие и положение непроницаемых границ и зон резкого изменения фильтрационных свойств пласта, мест перетока жидкостей из одного пласта в другой и др.

В промысловой практике применяются три основных метода гидродинамических исследований:

· метод установившихся отборов;

· метод восстановления давления;

· метод исследования взаимодействия скважин (гидропрослушивание).

Метод установившихся отборов

Гидродинамические исследования методом установившихся отборов проводятся с целью контроля продуктивности добывающих скважин, изучения влияния режима работы скважины на её производительность и оценки фильтрационных параметров разрабатываемой залежи.

При исследовании этим методом непосредственно измеряется дебит добывающей скважины (или приемистость нагнетательной скважины) и соответствующее значение забойного давления последовательно на нескольких, достаточно близких к установившимся, режимах эксплуатации скважины.

Метод установившихся отборов позволяет определить коэффициент продуктивности добывающей скважины (коэффициент приемистости для нагнетательной), а также оценить значение комплексного параметра - гидропроводность пласта.

Исследования должны проводиться как разовые по всем новым скважинам, а также по действующим скважинам до и после ремонтов (ГТМ), связанных с изменением состояния призабойной зоны, так и систематически - по действующим добывающим и нагнетательным скважинам не реже одного раза в два года.

Метод восстановления давления

Данные исследования проводятся в виде разовых исследований по всем новым добывающим и нагнетательным скважинам, а также скважинам, вышедшем из ремонта, и систематически по действующим нагнетательным и добывающим скважинам не реже одного раза в два года. Кривые восстановления давления должны регистрироваться с помощью глубинных абсолютных или дифференциальных манометров непосредственно на забое скважины. Исследование скважин методом восстановления давления включает измерение пластового давления.

Основными целями, стоящими перед этими исследованиями, являются определение продуктивных характеристик скважин, оценка степени ухудшения продуктивности скважин (скин-эффект), эффективности заканчивания, фильтрационных параметров пластов.

Для обработки КВД с учетом дополнительного притока жидкости к забою скважин после остановки необходимо одновременно с регистрацией КВД на забое регистрировать изменение буферного и затрубного давлений. Прямое измерение продолжающегося притока в скважину возможно, если исследование методом восстановления давления проводится комплексным глубинным прибором, имеющим как датчик давления, так и высокочувствительный датчик расхода.

Метод исследования взаимодействия скважин

Метод исследования взаимодействия скважин (гидропрослушивание) используется для определения осредненных значений параметров гидропроводности и пьезопроводности пластов на участках между выбранными парами исследуемых скважин в условиях неустановившейся фильтрации жидкости. При этом решается также качественная задача: установить наличие или отсутствие гидродинамической связи по пласту между забоями исследуемых скважин.

Метод позволяет определить коэффициент пьезопроводности пласта в зоне между скважинами, не используя при обработке дополнительных данных. Этот вид исследования относится к единичным замерам, которые выполняются по мере необходимости. Для получения более достоверной информации о состоянии объектов, гидродинамические методы следует выполнять в комплексе с другими методами исследований.

Определение пластового давления

Определение пластового давления должно осуществляться в виде разовых исследований по всем скважинам, вскрывшим продуктивные пласты (в том числе и в законтурной области), после выхода их из бурения или проведения ремонтных работ и систематически в действующих добывающих и нагнетательных скважинах не реже одного раза в полугодие.

Определение забойного давления

Забойное давление определяется разовыми исследованиями по всем добывающим и нагнетательным скважинам: новым и после выхода из ремонта, и систематически - в действующих скважинах не реже одного раза в квартал по всем эксплуатационным объектам. Забойное давление, когда это технически возможно, замеряется глубинными манометрами. При невозможности прямых измерений забойные давления определяются путем замера динамического уровня (с помощью эхолотов) и последующего пересчета.

Определение пластовой температуры

Пластовая температура определяется разовыми исследованиями во всех новых скважинах и систематически не реже одного раза в год.

6. Охрана труда

6.1 Планирование работ по охране труда на предприятий

Основными опасными и вредными производственными факторами на объектах компании являются:

- Физические - запыленность и загазованность, пониженная или повышенная температура поверхностей оборудования, а также воздуха уровень шума и вибрации, повышенная или пониженная влажность и подвижность воздуха, опасное напряжение в электроцепи;

- Химические - токсические, раздражающие.

Основными элементами нефти является углерод и водород. Опасность и вредность нефти зависит от количества тяжёлых и лёгких углеводородных фракций. Предельно взрывоопасные допустимые концентрации углеводородов занесены в таблицы 8.1,8.2.

Таблица 6.1 - Предельно взрывоопасные допустимые концентрации веществ в воздухе рабочей зоны.

Вещество

ПДВК

Вещество

ПДВК

об.%

мг/м 3

мг/л.

об.%

мг/м 3

мг/л.

Аммиак

0,75

5500

5,50

Н - пентан

0,07

2050

2,05

Бензол

0,07

2250

2,25

Пропан

0,11

1900

1,90

Бутан

0,09

2250

2,25

Метан

0,30

4600

4,60

Метан

0,25

1650

1,65

Этан

0,15

1800

1,80

Керосин

0,07

3700

3,70

Этилен

0,15

1700

1,70

Таблица 6.2 - Пределы взрываемости некоторых газо-воздушных смесей.

Название смеси

Пн.%

Пв.%

Бензин

1,1

5,4

Бензол

1,4

9,5

Ацетилен

1,5

82,0

Водород

4,1

75,0

Метан

5,0

16,0

Высокий уровень электрофикаций нефтяных промыслов и тяжёлые условия эксплуатации электрооборудования (сырость, переменные температуры наличие взрывоопасных и агрессивных веществ), требует основного внимания к обеспечению электробезопасности обслуживающего персонала. Особенностями действия электрического тока на человека являются отсутствие явных признаков опасности, неожиданность, внезапность поражения, большая вероятность смертельного исхода.

С развитием техники увеличивается уровень шума и вибрации. В производственных условиях шум колебанием твёрдых, жидких и газообразных тел. Вибрация возникает от неравномерности движущихся частей оборудования, от пульсирующих потоков жидкостей и газов в трубопроводах.

При работе ночной смены предусматриваются проекторные освещения.

Зоны постоянно действующих опасных производственных факторов на объектах компании обозначены предупредительными знаками и на границах установлены соответствующие предохранительные защитные ограждения.

Используемый хим. реагент- ингибитор коррозии - применяется для защиты промыслового оборудования (трубопроводы) от коррозий вызванной сероводородом, углекислым газом, органическими и минеральными кислотами, солями и т.д. Ядовитая жидкость, коричневого цвета с характерным запахом и вкусом. Не смешивается с водой, растворим в УВ. Температура застывания -50С, плотность при Т 16С-0,845-0,915 г/мл, вязкость при Т=38С менее 10 сСт, температура вспышки минимум 9С.

В соответствии с принятой классификацией ввод ингибиторов является экологически опасным видом хозяйственной деятельности, сопряженным с высоким риском для персонала.

6.2 Анализ и оценка опасностей при выполнении работ, связанных с обслуживанием скважин, оборудованных УЭЦН

Одна из главных особенностей условий труда операторов по добыче нефти - это работа, в основном, на открытом воздухе (на кустах скважин), а также работа связанная с перемещениями на территории объекта и между объектами (кустами), частыми подъемами на специальные площадки, находящиеся на высоте. Поэтому в условиях сурового климата с низкими температурами (зимой до -400С) и высокой влажностью (летом до 100%) играет метеорологические факторы. При низкой (сверхдопустимых норм) температуре окружающей среды тепловой баланс нарушается, что вызывает переохлаждение организма, ведущее к заболеванию. В случае низкой температуры воздушной среды уменьшается подвижность конечностей в следствии интенсивной теплоотдачи организм, что сковывает движения. Это может послужить причиной несчастных случаев и аварий.

При длительном пребывании работающего в условиях низкой температуры и, следовательно, переохлаждении организма возможно возникновение различных острых и хронических заболеваний: воспаление верхних дыхательных путей, ревматизм и другие. Результатами многократного воздействия низких температур являются пояснично-крестцовый радикулит и хроническое повреждение холодом (ознобление).

При высокой температуре снижаются внимание и скорость реакции работающего, что может послужить причиной несчастного случая и аварии. При работе в летнее время при высокой температуре (до +50 С) возможны перегревания организма, солнечные и тепловые удары.

Кусты, как правило, засыпаются песком, поэтому при сильных ветрах случается поднятие частиц песка и пыли, которые могут попасть в глаза и верхние дыхательные пути. Нормирование метеорологических параметров устанавливает ГОСТ 12.1.005-76.

В ходе производственных операций рабочие могут подвергаться вредных газов и паров нефти, источником которых являются нарушения герметичности фланцевых соединений, механической прочности фонтанной арматуры (свище, щели по шву) вследствие внутренней коррозии или износа, превышения максимально допустимого давления, отказы или выходы из строя регулирующих и предохранительных клапанов. Пары нефти и газа при определенном содержании их в воздухе могут вызвать отравления и заболевания. При постоянном вдыхании нефтяного газа и паров нефти поражается центральная нервная система, снижается артериальное давление, становится реже пульс и дыхание, понижается температура тела. Особенно опасен сероводород - сильный яд, действующий на нервную систему. Он нарушает доставку тканям кислорода, раздражающе действует на слизистую оболочку глаз и дыхательных путей, вызывает острые и хронические заболевания, ПДК Н2S - 0,1 мг/м3 (ГОСТ 12.1.005-76.)

Специфическая особенность условий эксплуатации нефтяных скважин - высокое давление на устье, которое доходит до 30 МПа. В связи с этим любое ошибочное действие оператора при выполнении работ на устье скважины может привести к опасной аварии.

6.3 Мероприятия по пожаро-взрывобезопасности

Высокое давление и загазованность указывают на повышенную пожаро-и взрывоопасность объекта.

Эксплуатация скважин с УЭЦН характеризуется с наличием высокого напряжения в силовом кабеле. Причем станция управления и скважина оборудования ЭЦН обычно не находятся в непосредственной близости друг от друга и часть кабеля проходит по поверхности, что увеличивает зону поражения электротоком, а следовательно и вероятность несчастного случая.

Причиной несчастного случая может быть также неудовлетворительное состояние объекта с позиции санитарии, его чрезмерная захламленность и замазученность, плохая подготовка скважин к замерам пластового давления.

Таким образом, мы выяснили основные факторы производственной среды, влияющие на здоровье и работоспособность операторов в процессе труда:

Метеорологический фактор.

Вредное влияние паров нефти и газа.

Высокое давление.

Повышенная пожаро-и взрывоопасность.

Наличие высокого напряжения.

Причины организационного характера.

6.4 Расчет заземления электрооборудования

Для предохранения рабочих от поражения электрическим током электрооборудование УЭЦН должно быть надежно заземлено. В соответствии с ГОСТом 12.1.006-84 выполнен расчет заземляющего устройства станции управления ЭЦН.

Заземление КТПН осуществляется электродами из круглой стали d=12 мм, l=5 м, забиваемых в землю на глубину 5,7 м и соединенных стальной полосой 40х4 мм. Сопротивление заземляющего устройства должно быть не более 4 Ом в любое время года. все соединения выполняются сваркой согласно ПЭУ. После устройства контура заземления необходимо замерить сопротивление и, если оно окажется больше допустимого, забить дополнительные электроды.

Расчет производится в соответствии с «Типовым расчетом по электрооборудованию».

Сопротивление растеканию тока одиночных стержневых заземлителей определяется по формуле:

где с - удельное сопротивление грунта, 1*10-4ом*см;

Кс-коэффициент сезонности, для I климатической зоны Кс =1,65;

l - длина стержня, 500 см;

d - диаметр стержня, 1,2 см;

t - глубина залегания, 570 см;

Ом

Необходимое количество стержней:

где, з - коэффициент использования стержневых заземлителей, 0,61;

R3- сопротивление, оказываемое заземляющим устройством растеканию тока, 4 Ом;

Сопротивление всех стержней:

Ом

Сопротивление растекания горизонтального (протяжного) заземлителя определяется по формуле:

где, ln - общая длина горизонтального заземлителя (полосы 40х4 мм), 100000 см;

срасч = с* Кс=104*5 ом*см, Кс=5

- для I климатической зоны;

t1 - глубина залегания протяжного заземлителя;, 70 см;

Rn= 0,366* 5*10-4/100000 * 1000002/1,2*70=14.3 Ом.

Действительное сопротивление растеканию протяжного заземлителя с учетом коэффициента использования зn=0,32

Ом

Общее сопротивление заземляющего устройства:

Ом

Из расчета следует, что полученное значение сопротивления не превышает допустимого, а, следовательно, будет обеспечено полноценное заземление объекта.

7. Охрана окружающей среды

7.1 Нормативные и правовые документы по охране окружающей среды

Раздел «Охраны окружающей среды» входит в состав проекта «Разработка месторождения Узень (13-18 горизонт) и выполнен согласно договора №487-17 от 03.03.2006г. между АО «КазМунайГаз» и АО «КазНИПИмунайгаз».

Основными нормативными документами при разработке раздела «Охрана окружающей среды» к проекту «Разработки месторождения Узень» являются: РД 153 - 39-007-96 и "Пособие по составлению раздела "Охрана окружающей природной среды" СНИП 1.02.01-85".

Нормативные документы:

Закон Республики Казахстан «Об охране окружающей природной среды» от 15 июля 1997 года;

Закон Республики Казахстан «Об экологической экспертизе» От 18.03.97 г.;

Инструкции по нормированию сбросов загрязняющих веществ в водные объекты Республики Казахстан. РНД - 211.2.03.01.-97;

Инструкции по нормированию сбросов загрязняющих веществ в атмосферу. РНД 2Н.-2.02.01.-97;

СНиП 3.05.05.-84.(1995г.) Технологическое оборудование и технологические трубопроводы;

Природоохранные нормы и правила проектирования. Справочник. М.: Стройиздат, 1990 г;

7.2 Краткие сведения с точки зрения охраны окружающей среды

Нефтяное месторождение «Узень» находится в 100 км от Каспийского моря и является одним из старых. За более чем 35 летнюю историю разработки в пределах его площади 322047 км2 было добыто около 255 млн.т нефти.

Месторождение «Узень» расположено в Мангистауской области, южнее города Жанаозен. Особенность рельефа состоит в наличии бессточных впадин (Асар, Корганой, Карамандыбас, Узень, Тугракшин и других), разных по площади и глубине, с крутыми, часто обрывистыми склонами. Самая крупная из них впадина Узень имеет длину 30 км и глубину 100-120 м.

Регион относится к полупустынной зоне с серо-бурыми почвами, в комплексе с которыми большое распространение имеют солончаки корково-пухлые и солончаки приморские.

Формирование растительного покрова, характерно для условий пустынь. Господствуют белоземельнополынные и биюргуновые сообщества. В понижениях рельефа местности встречаются сарсазаново-поташниковые травяные пятна. Многие участки, полностью лишены растительности в результате нефтедобывающей деятельности.

Регион в хозяйственном отношении представляет собой малопродуктивные пустынные пастбища.

Поверхностные источники воды отсутствуют. Грунтовые воды залегают на глубинах 50 и более метров.

Климат района резко-континентальный. Лето жаркое и продолжительное. В отдельные годы температура воздуха повышается до +450С. Зима малоснежная с сильным ветром, нередко буранами. Среднегодовая скорость ветра 6-8 м/сек. В наиболее холодные зимы морозы достигают -300С.

Близость Каспийского моря на климат влияния не оказывает.

Зима (декабрь-февраль) умеренно холодная, с неустойчивой преимущественно пасмурной погодой. Морозы начинаются с середины декабря. В самый холодный месяц (январь) температура воздуха днем от -40С до -60С; ночью от -70С до -150С (редко -300С).

Днем нередко бывает оттепели с температурой воздуха плюс 110С. Осадки выпадают в виде снега. Толщина снежного покрова обычно не превышает 5 см, однако бывали случаи выпадения снега до 25 см., глубина промерзания грунта 80 см. Число дней с туманами до 6 в месяц.

Лето (май-сентябрь) - сухое, жаркое. Температура воздуха днем плюс 220С - плюс 370С (редко +430С), ночью +110С - +150С.

Осадки выпадают изредка, в мае-июне. С июля по сентябрь стоит засушливая погода. Относительная влажность воздуха 56-76%.

Абсолютный минимум температуры воздуха в районе месторождения составляет минус 300С. Абсолютный максимум - +450С. Зима наступает в конце ноября. Самый холодный месяц - январь, а самый теплый - июль. Зимой при вторжении холодных масс арктического воздуха температура понижается до минус 200С, с наступлением весны идет постепенное повышение. Жаркий период, когда среднесуточная температура воздуха выше 250С, наступает в июне и продолжается до конца августа.

С февраля начинается повышение температуры воздуха. Особенно интенсивным оно бывает при переходе от марта к апрелю и составляет 7-10 0С. Лето на большей части полуострова жаркое и продолжительное. Таких больших различий в температурах, как в зимний период, не наблюдается. Повсеместно средняя температура июля не ниже 25,8 0С

В период октября-апреля преобладающими являются восточные и юго-восточные направления ветра (до 50%), что обусловлено не только барическими, но и местными термическими условиями, связанными с усилением переноса более холодных воздушных масс из пустыни в сторону моря.

В зимний и весенний периоды средние значения скорости ветра превышают - 5 м/сек, в летний и осенний - снижаются до 4,2 м/сек. Среднее число дней со скоростью ветра более 15 м/сек составляет 22 дня, со скоростью 8-15 м/сек - 189 дней. Максимальная скорость 34 м/сек была зарегистрирована в феврале 2001 году. Число случаев со штилем составляет 5%.

7.3 Охрана атмосферного воздуха

Перечень источников загрязнения.

Согласно районированию территории республики по метеорологическому потенциалу загрязнения атмосферы (ПЗА) от низких источников выброса, проведенного КазНИИ Госкомгидромета, территория месторождения расположена в зоне умеренного потенциала загрязнения.

Для месторождения характерна большая подвижность воздуха, создающая условия для интенсивного проветривания.

Источниками выбросов загрязняющих веществ являются: технологическое оборудование, ФС, ЗРА, системы и сооружения основного и вспомогательного производств, необходимые для добычи, сбора и транспорта продукции и углеводородного сырья.

К постоянным относятся организованные выбросы от печей подогрева нефти и воды, аварийных факелов, дизельгенераторов, котельных, сепараторов, дренажных емкостей, продувочных свечей, резервуаров и т.д., и неорганизованные - это утечки на фланцевых соединениях, запорно-регулирующая арматура, САГ, склады ГСМ, полигоны, скважины, газосварочные посты, металлообрабатывающие станки.

К периодическим относятся выбросы, которые происходят при срабатывании предохранительных клапанов.

К разовым относятся выбросы при ремонтных и профилактических работах, гидравлических испытаниях и других технологических операциях.

Основное загрязнение атмосферного воздуха по ПФ «ОзенМунайГаз» будет происходить в результате выделения:

- продуктов сгорания нефтяного газа в печах подогрева нефти; технологических потерь нефти и газа при испарении от коммуникаций, резервуаров, нефтепромыслового оборудования и в процессе продувок газовых систем указанного оборудования;

- от замазученных площадей и при аварийных разливах нефти; углеводородов от нефтедобывающих скважин, сепараторов, насосов, при стравливании газа на свечах, дренажных и буферных емкостей;

- продуктов сгорания газа в котельных;

- загрязняющих веществ при работе дизельных установок;

- абразивной пыли и оксида железа при работе станочного парка;

- оксидов железа, азота, углерода, марганца и его соединений, фтористых газообразных соединений, пыли при работе сварочных и газосварочных постов.

Загрязнение атмосферного воздуха будет происходить ингредиентами 29 наименований, том числе: углеводороды предельные С1-С5, C6-С10, С12-С19, углерод черный (сажа), оксиды азота, диоксид серы, углерод оксид, метан, пыль неорганическая, марганец и его соединения и др.

Существующее загрязнение атмосферы месторождения Узень, в основном, обусловлено выбросами от действующих скважин, в составе которых присутствуют углеводороды, а сами источники выбросов являются низкими.

Источниками поступления загрязняющих веществ в природную среду являются устья скважин; средства очистки бурового раствора; узлы приготовления промывочной жидкости, цементных растворов и химических реагентов для их обработки; накопители отходов.

Основными загрязнителями являются буровые и цементные растворы, химические добавки и реагенты, нефтепродукты и буровые отходы.

Разработка месторождения Узень включает в себя следующие технологические операции, проведение которых влечет за собой существенное загрязнение атмосферы:

- бурение и испытание скважин,

- добыча и транспортировка углеводородного сырья,

- сбор и первичная подготовка углеводородного сырья.

Номенклатура загрязняющих веществ.

В состав выбросов входят следующие соединения групп опасных веществ, влекущие за собой загрязнение атмосферы :

- двуокись азота + сернистый ангидрид;

- сернистый ангидрид + сероводород;

- сернистый ангидрид + аэрозоль сернистой кислоты;

- сернистый ангидрид + фтористый водород;

- фтористый водород + фториды.

Наиболее опасным из них является соединения двуокиси азота с сернистым ангидридом и сернистого ангидрида с аэрозолем серной кислоты.

Перечень основных загрязняющих веществ, присутствующих обычно в выбросах в атмосферу от технологического оборудования, при разработке нефтегазовых месторождений с указанием ПДК и класса опасности, представлен в таблице 9.1.

ПДК- предельно-допустимая максимально-разовая концентрация химического вещества в воздухе населенных мест. Эта концентрация при вдыхании в течение 30 минут не должна вызывать рефлекторные реакции в организме человека;

ПДК(ОБУВ) - временно-допустимая концентрация (ориентировочный безопасный уровень воздействия) химического вещества в атмосферном воздухе, установленная расчетным путем;

Количественные показатели загрязняющих веществ.

Мероприятия по уменьшению выбросов в атмосферу

Для сокращения объемов выбросов и снижения их приземных концентраций при разработке месторождения Узень должен быть предусмотрен комплекс планировочных, технических, технологических и организационных мероприятий, как при строительстве, так и при эксплуатации проектируемых объектов. При этом обязательными и первоочередными являются внедрение современных технологий, использование высокогерметичного и надежного оборудования и строгое соблюдение технологического режима.

Основными мероприятиями по уменьшению образования загрязняющих веществ и охране атмосферного воздуха при разработке месторождения являются:

- использование современных новых технологий, а также современного нефтяного оборудования и строительной техники с минимальными выбросами в атмосферу;

- автоматизация системы противоаварийной защиты, предупреждающую образование взрывоопасной среды и других аварийных ситуаций, а также обеспечивающую безопасную остановку или перевод процесса в безопасное состояние;

- своевременное проведение планово-предупредительных ремонтов и профилактики технологического оборудования и трубопроводов;

- исследование и контроль параметров в контролируемых точках технологических процессов.

Мероприятия по регулированию выбросов при неблагоприятных метеоусловиях разработаны в соответствии с РД 52.04.52-85 и предусматривают кратковременное сокращение выбросов в атмосферу в период НМУ.

Регулирование выбросов должно осуществляться с учетом прогноза НМУ на основе предупреждений со стороны Гидрометцентра о возможном опасном росте концентраций примесей в воздухе вредных химических веществ в связи с формированием неблагоприятных условий.

Прогноз наступления НМУ и регулирование выбросов являются составной частью комплекса мероприятий по обеспечению чистоты воздушного бассейна.

Оперативное прогнозирование высоких уровней загрязнения воздуха осуществляет подразделение Госкомгидромета Мангистауской области. Контроль за выполнением мероприятий по сокращению выбросов в периоды НМУ проводит областное управление экологии.

Контроль степени эффективности сокращения выбросов загрязняющих веществ в атмосферу осуществляется с помощью инструментального мониторинга, балансовых и других методов.

Санитарно-защитная зона.

В соответствии с «Санитарными нормами проектирования производственных объектов №1.01.001-94», размеры санитарно-защитных зон (СЗЗ) предприятий принимаются на основании расчетов рассеивания загрязняющих веществ в атмосфере по утвержденным методикам и в соответствии с классификацией производственных объектов и сооружений. Для объектов по добыче и разведке нефти с высоким содержанием летучих углеводородов минимальный размер санитарно-защитной зоны должен быть установлен не менее 1000 м.

7.4 Охрана водных ресурсов

Водопотребление. Водоотведение объем производственных сточных вод, состав сточных вод, очистка сточных вод.

Питьевая вода для обеспечения хозбытовых нужд работающего персонала завозится автоцистернами из г. Жанаозен.

Техническая морская вода поступает из водовода Актау - Жанаозен и используется при бурении скважин для приготовления:

- бурового и тампонажного растворов;

- затворения цемента;

- обмыва бурового оборудования.

Кроме этого техническая морская вода от БКНС - 4а, 4г, 5, пресная Волжская вода от БКНС - 2в, сточная вода от БКНС - 1а, 2, 3, 4, 6а, 7, 8/9 и сточная и морская вода от БКНС - 1, 2а, 3а, 5а, 6 закачивается в пласт для поддержания пластового давления.

Сточная вода, попутно добывается на месторождении вместе с нефтью, поступает в систему водоснабжения ППД с центрального пункта подготовки и перекачки нефти (ЦППН), а также с 2-х установок предварительного сброса воды на плато и во впадине (УПСВ-1, 2), где она проходит предварительную очистку путем отстоя. Основные требования к пластовой воде - содержание нефтепродуктов от 40 до 60 мг/л.

Сточная вода представляет собой смесь пластовых вод, закачиваемых в пласт через систему ППД. После многократно повторяющихся циклов вытеснения эта вода по своему составу приближается к пластовым водам Юрских отложений, с минерализацией 51,4-77 г/л.

Морской водой месторождение снабжается со сбросного канала ТОО «МАЭК- Казатомпром» , откуда вода по магистральному водоводу Актау -Узень, диаметром 1020 мм и протяженностью 150 км, транспортируется на месторождение. Проектная производительность водовода 150 тыс. м3/сут. Водоподъем обеспечивается последовательно расположенными по трассе 4-мя насосными водоподъемными станциями (НСМ). Специальная подготовка воды к транспорту не производится.

Морская вода представляет собой минерализованную воду хлормагниевого типа. Она имеет минерализацию 12,9-15,5 г/л.

Технология подготовки морской воды для закачки в пласт, должна включать обработку воды химреагентами против сульфатвосстанавливающих бактерий.

Потребление морской воды составило за 2005 год 18,297 млн. м3, за первое полугодие 2006 года - 9,065 млн. м3.

Волжской водой объекты ПФ «Озенмунайгаз» снабжаются по трубопроводу по соглашению с АО «КазТрансОйл». Волжская вода закачивается в пласт через БКНС - 2в, к которому проложен трубопровод Ду 500 мм протяженностью 790 м от магистрального водовода Астрахань-Мангышлак. Волжская вода относится к сульфатно-натриевому типу с плотностью 1,0 г/см3, минерализацией 0,73 г/л.

Процесс добычи нефти и газа будет сопровождаться образованием подтоварной (пластовой) воды, которая будет использоваться в системе ППД, для достижения проектных уровней добычи нефти.

Основными показателями качества закачиваемой в пласт воды являются:

- фильтрационная характеристика;

- совместимость с пластовой водой и породой;

- размер частиц механических примесей и эмульгированной нефти;

- содержание нефти и механических примесей;

- коррозионная агрессивность;

- наличие сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ).

7.5 Охрана земельных ресурсов

Центрально-Мангышлакское плато, на котором расположено месторождение «Узень», занимает большую площадь в юго-восточной части равнинного Мангышлака. Рельеф территории в целом равнинный и напоминает плато Устюрт. Абсолютные отметки поверхности в среднем равны 150-200 м. Общий уклон поверхности - с северо-востока на юго-запад.

Почвы сложены пылеватыми суглинками, которые подстилаются с глубины 70-150 см (с колебаниями от 30 до 250 см) сарматскими известняками. Соленые грунтовые воды, в пределах плато Мангышлак залегают глубоко и влияния на почвообразовательный процесс не оказывают.

Растительность плато представлена комплексом белоземельно-полынных и биюргуновых сообществ, на широких террасах чинка кейреуково-биюргуновыми ассоциациями.

Пониженные участки заняты солончаками соровыми, корково-пухлыми и такыровидными, лишенными высшей растительности. Почвы серо-бурые, различной степени солонцеватости. Много солончаковых родов с близким залеганием солевых горизонтов (гипса). Изредка по небольшим западинам, получающим дополнительное поверхностное увлажнение, развиваются лугово-бурые почвы, а также серо-бурые сазовые солончаковые почвы.

Серо-бурые солонцеватые почвы. Наибольшее распространение на рассматриваемой площади получили серо-бурые солонцеватые глубокогипсоносные почвы. Рельеф - структурное плато, плоское, слабоволнистое и волнистое.

Почвообразующими породами являются элювиальные продукты выветривания сарматских известняков. Поверхность почв корковая, трещиноватая, твердая. Среди этих почв встречаются слабо-, средне - и сильносолонцеватые разности.

Повышенную щелочность, поддерживающую солонцеватость почв, можно объяснить биологической аккумуляцией растений, имеющих высокую зольность.

7.6 Охрана флоры и фауны

Растительный покров.

Зональной природе большей части полуострова Мангышлак соответствует растительность слабо волнистой пластовой равнины одноименного плато, на котором находится месторождение «Узень». Растительный покров имеет сложный комплексный (пятнистый) характер, структура, состав и размещение фитоценоза зависят от механического состава и характера минерализации почв, а также от положения в микрорельефе и развивается в очень суровых природных условиях: засушливость климата, большие амплитуды колебаний температур и резкий недостаток влаги. Все это и определяет формирование растительного покрова, характерного для условий пустынь.

Флора Мангышлака насчитывает 622 вида, которые относятся к 63 семействам и 286 родам.

Мероприятия по предупреждению нарушений и уничтожению растительного покрова.

Механические нарушения сильной степени наблюдаются только под влиянием асфальтированной дороги и у групповых установок с комплексом технологических объектов, а также у некоторых нефтяных скважин. У большинства скважин нарушения умеренные, а на участках вне технологических объектов нефтедобычи нарушения слабые, они преимущественно связаны с движением автотранспорта.

В целях предупреждения нарушения растительно-почвенного покрова при строительных работах и на этапе эксплуатации месторождения Узень необходимо выполнение следующих мероприятий:

- движение наземных видов транспорта следует осуществлять только по имеющимся внутри промысловым дорогам;

- захоронение промышленных и хозяйственно-бытовых отходов производить только на специально оборудованных полигонах;

- сокращение объемов земляных работ по срезке и выравниванию рельефа;

- сохранение растительности;

- мониторинг территории до и после завершения строительных работ;

- выполнение плана проведения фитомилиорации с использованием естественных видов растительных сообществ для реабилитации нарушенных территорий;

- проведение технической и биологической рекультивации после завершения строительных работ;

- организация контроля за соблюдением природоохранных мероприятий.

Животный мир.

На основании анализа отчетов Мангистауского отделения ГГЧС общий список наземных позвоночных животных Мангышлака насчитывает 327 видов, в том числе 264 вида птиц, 39 млекопитающих, 23 пресмыкающихся и 1 амфибия, из них 35 видов птиц, 6 млекопитающих и 1 вид пресмыкающихся, как редкие и исчезающие, занесены в Красную Книгу Казахстана (1996).

Животный мир по видовому составу беден, что объясняется суровыми условиями обитания, и представлен, в основном, специфическими видами, приспособившимися в процессе эволюции к жизни в экстремальных условиях. Распределение животных на территории месторождения не равномерное. Ведущую роль среди животного мира играют млекопитающие и птицы.

Природоохранные мероприятия по снижению воздействия на животный мир региона при освоении месторождения Узень практически не разрабатывались, что привело к преобразованию ландшафтов и сильному загрязнению территории химическими соединениями и в первую очередь нефтью, пагубно влияющему на среду обитания животных и их основные параметры (видовой состав, численность, места концентрации и пути миграций). Поэтому назрела острая необходимость разработки природоохранных мероприятий по снижению воздействия нефтедобычи на животный и растительный мир региона. В этом плане на первое место выходят вопросы применения новых технологий добычи и транспортировки нефти, исключающие загрязнение территории, очистка почв от нефтяного загрязнения, снижение техногенных нагрузок на почвы и растительный покров.

В условиях мощного загрязнения среды обитания животных и техногенных нагрузок на территорию месторождения необходима разработка комплекса природоохранных мероприятий по смягчению воздействия на животный и растительный мир региона и организация мониторинга за состоянием этих природных объектов с периодичностью не реже один раз в год.

Мероприятия по охране фауны месторождения Узень:

- защита птиц от поражения электрическим током путем применения «холостых» изоляторов;

- ограничить подъездные пути и не допускать движение транспорта по бездорожью;

своевременно рекультивировать участки с нарушенным почвенно-растительным покровом;

- не допускать разливов нефти и нефтепродуктов при добыче и транспортировке;

- хранить нефтепродукты и отработанные растворы в резервуарах;

- запретить несанкционированную охоту, разорение птичьих гнезд и т.д;

- площадки для хранения и переработки отходов бурения должны иметь ограждения;

- проведение мониторинга за прогнозом изменений фауны района планируемой деятельности;

- ограждение всех технологических площадок, исключающее случайное попадание на них животных;

- строгий запрет на кормления диких животных персоналом, а также надлежащее хранение отходов, являющихся приманкой для диких животных.

7.7 Промышленные отходы

Объем отходов, мероприятия по утилизации отходов

Для удовлетворения требований законодательства Республики Казахстан по недопущению загрязнения окружающей среды должна проводиться политика управления отходами, которая позволит минимизировать риск для здоровья и безопасности населения и исключить загрязнение природной среды. Система управления отходами контролирует безопасное размещение и утилизацию различных типов отходов.

Степень влияния отходов на экосистему зависит от класса токсичности, количества, времени и места хранения отходов.

Процесс разработки месторождения будет сопровождаться образованием следующих групп отходов:

- производственные отходы;

- твердо-бытовые отходы.

Отходы производства образуются в результате производственных работ, включая вовлеченные в технологический процесс материалы, тару, оборудование и т.п.

Замазученный грунт. Класс опасности - III. При разработке месторождения предполагается образование токсичных отходов в результате различных утечек нефти и нефтепродуктов на землю. Замазученный грунт вывозится и складируется на полигонах месторождения.

Отходы бурения. Основными видами отходов при бурении скважин являются: буровой шлам, отработанный буровой раствор и буровые сточные воды. Класс опасности - IV.

Буровой шлам складируется в шламовые емкости и вывозится на полигоны месторождения ГУ-57, находящегося на балансе ОЭПУ. На сегодняшний день заканчивается строительство узла утилизации буровых шламов и отходов КРС с соответствующим оборудованием для разделения твердой и жидкой фазы, подрядной организацией ТОО «Кендерли Курылыс» на основании договора № 4217-15 от 30.12.05 г.

Буровые сточные воды и отработанный буровой раствор также вывозятся на полигоны месторождения.

Отработаные масла. Класс опасности - III. Собираются в емкости и используются вторично.

Металлолом. Класс опасности - IV. К этому виду отходов относятся металлические отходы в виде обрезков труб, балок, швеллеров, проволоки и отработанных долот.

Место размещения - полигон временного хранения радиоактивных отходов (ПВХРО), который находится на балансе УХЭ.

Прочие отходы. В этот вид отходов входят: мешкотара, металлические и пластмассовые бочки из-под химреагентов. Класс опасности - IV. Вторичное использование.

Твердо-бытовые отходы. Класс опасности - нетоксичные. К данному виду отходов относятся тара от пищевых продуктов - бумага, пластмассовые, стеклянные банки и бутылки, и пищевые отходы. Сбор пищевых и твердо-бытовых отходов предусмотрено производить раздельно в соответственно маркированные металлические контейнеры.

Влияние отходов производства и потребления на природную среду будет минимальным при условии выполнения соответствующих санитарно-эпидемиологических и экологических норм, направленных на минимизацию негативных последствий антропогенного вмешательства в окружающую среду.

Основными моментами экологической безопасности, соблюдения которых следует придерживаться при любом производстве, являются:

- предупреждение образования отдельных видов отходов и уменьшение образования объемов других;

- исключение образования экологически опасных видов отходов путем перехода на использование других веществ, материалов, технологий;

- предотвращения смешивания различных видов отходов;

- организация максимально возможного вторичного использования отходов по прямому назначению и других целей;

- снижение негативного воздействия отходов на компоненты окружающей среды при хранении, транспортировке и захоронении отходов.

Предприятию, на основании дополнения № 8-III ЗРК от 9.12.04 г. Закона РК « Об охране окружающей среды» необходимо организовать и осуществлять производственный контроль в области образования отходов.

7.8 Радиационная безопасность

Все природные органические соединения, в том числе нефть и газ, являются естественными активными сорбентами радиоактивных элементов. Их накопление в газе, газовом конденсате, нефти, пластовых водах и их коллекторах является естественным геохимическим процессом.

Радиоактивным загрязнением считается повышение концентраций естественных или природных радионуклидов сверх установленных санитарно-гигиенических нормативов - предельно допустимых концентраций (ПДК) в окружающей среде (почве, воде, воздухе) или предельно допустимых уровней (ПДУ) излучения, а также сверхнормативные содержания радиоактивных элементов в строительных материалах, на поверхности технологического оборудования и в отходах промышленных производств.

Радиационная безопасность обеспечивается соблюдением действующих «Норм радиационной безопасности» (НРБ-99), «Санитарно-гигиенических требований по обеспечению радиационной безопасности» (2003) и других республиканских и отраслевых нормативных документов.

В последнее время в нефтяной отрасли возникла проблема радиоактивного загрязнения окружающей среды и его воздействия на здоровье человека. Радиометрические исследования, проведенные специалистами АО «Волковгеология» на месторождениях Прикаспийского региона выявили значительные площади радиоактивного загрязнения в зоне влияния разрабатываемых нефтяных месторождений.

По результатам проведенных работ почти на всех месторождениях Прикаспия радиоэкологическими исследованиями установлены аномальные содержания природных радионуклидов радия и тория в пластовых водах, выходящих на поверхность при производстве буровых работ. При этом осаждение солей радия на дневной поверхности и буровом оборудовании создает аномалии с гамма-радиоактивностью от 100 до 1000 и более мкР/ч.

Для Мангистауской нефтегазодобывающей промышленности характерны следующие основные типы радиоактивного загрязнения:

- сбросы пластовой воды на дневную поверхность, в нефтяные амбары - 67% всех загрязнений;

- скопление нефтешламов, ржавчины и солей с внутренних поверхностей труб, отработанные накопительные фильтры - 11% загрязнений;

- металлоотходы - трубы и детали оборудования, долгое время контактировавшие с углеводородным сырьем и пластовыми водами - 16% загрязнений.

- действующее технологическое оборудование, трубопроводы - 6% всех загрязнений.

Определение радиологической обстановки на месторождении Узень проводится постоянно радиологами производственных подразделений. Кроме того, при Управлении химизации и экологии существует радиологическая служба. По результатам работ проводится инвентаризация оборудования, радиологический фон которых превышает допустимые нормы. В акты инвентаризации вносится корректировка при изменениях в учетности, вследствие проведения очистных работ, замене оборудования и т.д.

Радиологический контроль объектов ПФ «Озенмунайгаз» проводит ПТ «Алия и Ко» согласно договору за №641-30 от 14.03.2006 г.

Гамма-спектрометрический анализ почв показал, что удельная активность определяемых элементов не превышает допустимых норм и соответствует значению естественной активности почв.

8. Научная часть

Расчет подбора УЭЦН

Под подбором насосных установок к нефтяным скважинам, в узком, конкретном значении, понимается определение типоразмера или типоразмеров установок, обеспечивающих заданную добычу пластовой жидкости из скважины при оптимальных или близких к оптимальным рабочих показателях (подаче, напоре, мощности, наработке на отказ и пр.). В более широком смысле под подбором понимается определение основных рабочих показателей взаимосвязанной системы «нефтяной пласт -- скважина -- насосная установка» и выбор оптимальных сочетаний этих показателей. Оптимизация может вестись по различным критериям, но в конечном итоге все они должны быть направлены на один конечный результат -- минимизацию себестоимости единицы продукции - тонны нефти.

Подбор установок центробежных насосов к нефтяным скважинам ведется по алгоритмам, в основу которых положены многократно апробированные в нефтяной промышленности положения и результаты работ, посвященных изучению фильтрации жидкости и газа в пласте и призабойной зоне пласта, движению газо-водо-нефтяной смеси по не обсадных труб, законам изменения газосодержания, давления, плотности, вязкости и т.д., изучению теория работы центробежных погружных агрегатов, в первую очередь -- скважинных центробежных насосов, на реальной пластовой жидкости.

В настоящей главе рассмотрены основные положения методики подбора УЭЦН к нефтяным скважинам.

Работы по созданию методик подбора УЭЦН к скважинам начались практически одновременно с созданием самих установок ЭЦН.

Основной принцип подбора УЭЦН к нефтяной скважине состоит в обеспечении нормированного дебита скважины с минимальными затратами, учитывающими и капитальные и эксплуатационные расходы и надёжность оборудования.

При создании настоящей методики был изучен и по возможности использован опыт, накопленный нефтяниками в течение многолетней эксплуатации электронасосов. Был выполнен ряд оригинальных исследований, позволивших в итоге дать аналитическое описание системы «скважина-насос - лифт-жидкость».

Учёт надёжности производится по рассчитываемой температуре ПЭД. Таким образом безусловно целесообразным вариантом выбора насоса является тот, для которого газосодержание велико, а затраты и температура ПЭД малы.

В некоторых случаях может оказаться целесообразным отдать предпочтение варианту с большими затратами, но с меньшей температурой ПЭД, что в итоге может дать снижение затрат из-за резкого повышения надёжности установки.

Выбранный типоразмер насоса должен отвечать условиям освоения скважины, заглушенной водой. Это условие определяется необходимым для возбуждения скважины снижением уровня воды и напором, который может развить насос при минимальной необходимой для освоения скважины и охлаждения электродвигателя при отборе жидкости.

Очевидно, напор потребный для освоения скважины превысит напор в установившемся режиме работы скважины, особенно при откачке безводной газированной нефти. Совпадение установившегося режима работы скважины с оптимальным режимом насоса обеспечивает максимальный к.п.д. насоса. Совпадение оптимального режима насоса с режимом освоения приводит к смещению установившегося режима вправо от оптимума и к снижению к.п.д. насоса.

Для применяемого ряда типоразмера насосов отношение максимального напора к оптимальному на воде находится в пределах 1,2ч1,5.

Где - необходимое для освоения снижение уровня воды в скважине от устья; - глубина фильтра; - пластовое давление; - минимально необходимая депрессия на пласт, обеспечивающая освоение скважины; - давление на буфере скважины; к - коэффициент зависящий от конкретного типоразмера ()

При применении пакеров-отсекателей, исключающих глушение скважины водой, указанное ограничение может быть снято.

Все необходимые исходные характеристики жидкости, скважины, лифта, насоса и системы сбора представлены в таблице 10.1, Характеристики насосов даны в таблице 10.2.

1. Определить удельный вес пластовой жидкости

где - удельный вес сепарированной нефти, т/м3; - удельный вес газа, т/м3; - пластовый газовый фактор, м3/м3; - удельный вес воды, т/м3; - обводнённость объёмная; д.ед.; - объёмный коэффициент нефти

2. Определить забойное давление

где - пластовое давление, атм; - дебит жидкости проектный, м3/сут; - коэффициент продуктивности, м3/сут;

3. Определить работу газа в лифте

где - диаметр насосно-компрессорных труб, дюйм; - буферное давление, атм.

4. Определить давление, развиваемое насосом

где - глубина пласта, м; - буферное давление, атм;- работа газа в НКТ, м3/м2;

5. Определить коэффициент давления

где - поправочный коэффициент, учитывающий изменение коэффициента давления от числа ступеней Z.

- оптимальное давление на воде подбираемого насоса, кг/см2;

6. Определить относительную подачу насоса по жидкой фазе в условиях мерника

где -оптимальная подача на воде подбираемого насоса, м3/сут;

7. Для заданной обводнённости b=0,8 по относительной подаче, полученной в пункте 6, и по коэффициенту давления , рассчитанному в пункте 6 определяем газосодержание на входе в насос .

* Величина должна лежать при заданном значении коэффициента подачи в пределах поля, соответствующего подаче по воде в диапазоне 0,7ч1,2 (от оптимальной).

При отсутствии решения в этой области допускается принимать значения коэффициента подачи , дающие величину коэффициента давления в области ограниченной пунктирными линиями, соответствующей подаче на воде в диапазоне 0,5ч1,4 (от оптимальной)

Находим значение газосодержания равным 0,07.

8. Определить коэффициент М, учитывающий изменение газосодержания с обводнённостью.

9. Найти величину коэффициента из выражения:

где - давление насыщения, атм; - атмосферное давление, атм;

Решая данное уравнение, находим равным 0,441.

10. Определить давление на входе в насос

11. Определить подвеску насоса , исходя из условия отсутствия «водяной подушки» на забое

где - давление на входе в насос, атм

Исходя из расчетов я выбираю УЭЦН5-130-600,так как он является оптимальным для месторождения Узень.

Таблица 10.1 - Исходные данные для подбора ЭЦН

№

п/п

Замеренные и отчётные данные

Обозначение

Размерность

Значение

1

Удельный вес сепарированной нефти

0,866

2

Вязкость нефти в пласте

4,7

3

Обводнённость объёмная

b

0,8

4

Газовый фактор

44,586

5

Удельный вес воды

1,098

6

Объёмный коэффициент нефти

1,17

7

Давление насыщения

атм

73,418

8

Пластовое давление

атм

106,048

9

Глубина пласта (для вертикальных скважин глубина фильтра)

1300

10

Коэффициент продуктивности

7,3272

11

Буферное давление

атм

2,039

12

Дебит жидкости проектный

160

13

Диаметр лифта

2,441

14

Температура пласта

57,2

15

Удельный вес газа

1,317х 10-3

Тип насоса ЭЦН

16

Подача на оптимальном режиме на воде

150

17

Давление на оптимальном режиме на воде

атм

63

18

Число ступеней

Z

167

Таблица 10.2 - Характеристики насосов

Типоразмер

Насоса

Число ступе-ней

Z

КПД

Подача воды на оптималь-ном режиме

Давление на оптимальном режиме

ЭЦН5-40-700

207

0,39

54,0

63,0

ЭЦН5-40-950

289

0,385

56,0

85,0

2ЭЦН5-40-950

226

0,42

58,2

77,5

ЭЦН5-40-1400

412

0,43

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