Аттестационная работа (ИАР/ВАР) на тему Совершенствование технологии бурения глубоких разведочных скважин на Северо-Каменомысском месторождении

Содержание:

ОПРЕДЕЛЕНИЯ, ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 5

ВВЕДЕНИЕ 6

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 8

1.1 Технология бурения глубоких разведочных скважин 8

1.2 Современный опыт повышению эффективности технологии бурения глубоких разведочных скважин 17

2 ГЕОЛОГО-ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕСТОРОЖДЕНИЯ 22

2.1 Литолого-стратиграфическая характеристика разреза 22

2.2 Тектоническое строение района и участка месторождения 26

2.3 Характеристика газоносности и геологическое строение продуктивных пластов 28

2.4. Состав и свойства газа и пластовой воды 29

2.5. Запасы газа 30

3. МЕРОПРИЯТИЯ ПО ПОВЫШЕНИЮ ЭФФЕКТИВНОСТИ ТЕХНОЛОГИИ БУРЕНИЯ ГЛУБОКИХ РАЗВЕДОЧНЫХ СКВАЖИН 31

3.1 Основные мероприятия по повышению эффективности технологии бурения глубоких разведочных скважин 31

3.2. Оценка эффективности предложенных мероприятий 43

ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 48

Введение:

В период нестабильной внешнеэкономической ситуации в области технологий строительства нефтегазовых скважин необходимы наукоемкие и импортозамещающие материалы, ощущается необходимость развития отечественных технологий производства, а уменьшение запасов нефти и газа предполагает более жесткий контроль качества в процессе строительства скважин, в частности в сфере разобщения пластов и вскрытия продуктивных горизонтов.

Компании, обслуживающие промысловые предприятия, стремятся разработать новые технологические решения в области строительства и бурения скважин, которые были бы способны обеспечить экономически эффективные условия разработки и безопасность жизнедеятельности человека, а также иметь наименьшее негативное влияние на экосистему.

Используя новые инструменты и оборудование при соблюдении технологии бурения скважин, добиваются эффективности по извлекаемости флюидов из продуктивной залежи, что является основным показателем качества работ в процессе строительства скважины.

Применение новых технологий в добыче газа предъявляет более жесткие условия к бурящимся скважинам. Необходимость решения большого комплекса задач, связанных с процессом строительства скважин требует изменения технологии бурения скважин. Тенденции развития технологии в последнее время направлены на минимизацию вредного воздействия на продуктивный пласт во время бурения, качественное крепление и цементирование, использование новых технологий для оптимизации профиля ствола скважин, уменьшение вредного воздействия на окружающую среду во время бурения.

Тема данной аттестационной работы – «Совершенствование технологии бурения глубоких разведочных скважин на Северо-Каменомысском месторождении».

Цель аттестационной работы – разработка обоснованных практических рекомендаций по совершенствованию технологии бурения глубоких разведочных скважин на Северо-Каменомысском месторождении.

Исходя из поставленной цели работы, в процессе ее выполнения необходимо решить следящие задачи:

– исследовать технологии бурения глубоких разведочных скважин;

– исследовать современный опыт по повышению эффективности технологии бурения глубоких разведочных скважин;

– произвести анализ литолого-стратиграфической характеристики разреза;

– исследовать тектоническое строение района и участка месторождения;

– исследовать характеристику газоносности и геологическое строения;

– исследовать состав и свойства газа и пластовой воды;

– разработать основные мероприятия по повышению эффективности технологии бурения глубоких разведочных скважин;

– произвести оценку эффективности предложенных мероприятий.

Объект исследования аттестационной работы – процесс бурения глубоких разведочных скважин на Северо-Каменомысском месторождении.

Предмет исследования – поиск оптимальных подходов в процессе совершенствования технологии бурения глубоких разведочных скважин на Северо-Каменомысском месторождении.

В процессе работы будут применены такие методы, как изучение научной литературы по теме исследования, нормативно-правовой базы, аналитический и сравнительный методы. Среди теоретических методов, используемых при разработке, отмечу анализ, применяемый к исследованию месторождения и метод классификации. Практические методы, используемые в работе – наблюдение, сравнение, которые будут использоваться, в частности, при оценке эффективности разработанных решений.

Заключение:

Тенденции развития технологии в последнее время направлены на минимизацию вредного воздействия на продуктивный пласт во время бурения, качественное крепление и цементирование, уменьшение вредного воздействия на окружающую среду во время бурения.

По завершению выполнения аттестационной работы получены следующие результаты:

– исследованы технологии бурения глубоких разведочных скважин;

– исследован современный опыт по повышению эффективности технологии бурения глубоких разведочных скважин;

– произведен анализ литолого-стратиграфической характеристики разреза;

– исследовано тектоническое строение района и участка месторождения;

– исследованы характеристики газоносности и геологическое строения;

– исследован состав и свойства газа и пластовой воды месторождения;

– разработаны основные мероприятия по повышению эффективности технологии бурения глубоких разведочных скважин;

– произведена оценка эффективности предложенных мероприятий.

В ходе выполнения аттестационной работы все поставленные задачи решены, цель работы в полной мере достигнута.

Фрагмент текста работы:

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Технология бурения глубоких разведочных скважин

Освоение углеводородных месторождений континентального шельфа представляет собой комплексную наукоемкую техническую проблему, связанную с проведением геологоразведочных работ, бурением скважин, добычей нефти и газа, промысловой подготовкой и транспортировкой углеводородов потребителям. Для успешного проведения всех этих технологических операций требуется самое современно оборудование и технологии, особенно когда речь идет о работе на шельфе.

Континентальные шельфы характеризуются сложными природно-климатическими условиями, что добавляет новый уровень сложности в проблемах освоения морских углеводородных месторождений, а стратегия работ на шельфе должна основываться на новых эффективных технико-технологических решениях, обеспечивающих рациональное использование природных ресурсов, снижение капитальных вложений, выполнение требований безопасности и охраны окружающей среды. В этом контексте ввод в разработку месторождений шельфа морей является, по существу, крупнейшей стратегической и инфраструктурной проблемой, требующей для своего решения создание и внедрение новых видов техники и технологий, а также необходимых объектов инфраструктуры.

Процессы реализации добычи на шельфовых месторождениях сопряжены с уникальностью каждого месторождения, необходимостью принятия ключевых решений (технических, организационных и инвестиционных) в условиях значительной неопределенности, капиталоёмкостью проектов и высокой степенью инвестиционных рисков. Поэтому шельфовые проекты должны обеспечиваться опережающими научными исследованиями, необходимыми для разработки конкретных морских месторождений. В первую очередь эти исследования должны включать:

– разработку и совершенствование методов, обеспечивающих надежность расчетных показателей разработки морских месторождений в краткосрочной, среднесрочной и долгосрочной перспективах;

– разработку принципиально новых схем обустройства морских месторождений в условиях Арктики, включая весь спектр возможных потенциальных технологий (создание промысловых объектов платформенного и подводного исполнения, в том числе функционирующие по безлюдной технологии).

Целостность процесса разработки месторождения – от моделирования пласта до выбора схемы заканчивания скважин, получения первой продукции и последующей эксплуатации месторождения – обусловливает необходимую гибкость и адаптивность проектных решений, поскольку любая новая информация о продуктивном пласте, технологии применительно к реальным условиям месторождения, а также множество других существенных факторов, зачастую выявляются лишь в ходе реализации проекта, приводят к расширению и развитию представлений об оптимальной разработке месторождения, игнорирование которых почти всегда имеет негативные последствия.

Это приводит, в первую очередь, к неоправданно завышенным капитальным затратам и эксплуатационным расходам, а зачастую и к потере углеводородного сырья.

В России эксплуатируется большое число интегрированных систем, объединяющих геолого-геофизические и промысловые характеристики месторождений, получаемые в результате сейсмических и геофизических исследований, лабораторных исследований пластовых флюидов и отобранного при бурении скважин керна, а также гидродинамических исследований скважин. Проектирование разработки месторождений углеводородов осуществляется с использованием информационных технологий путем создания геологических и гидродинамических моделей резервуара и промысловых систем. Однако, выявлена парадоксальная зависимость: по мере внедрения современных методов гидродинамического моделирования при проектировании разработки нефтяных месторождений качество выполнения проектных уровней добычи нефти неуклонно снижается.

Одной из основных причин является неадекватность геолого-гидродинамических моделей (ГГДМ), не позволяющих достоверно установить адрес остаточных запасов, а, по мнению авторов статьи, столь большие систематические погрешности, обусловлены тем, что регламенты оценки извлекаемых запасов содержат серьезные методические ошибки.

Изучение опыта специалистов различных организаций в области геолого¬-гидродинамического моделирования процессов разработки нефтяных и газовых месторождений, основанных на интегральных результатах эксплуатации конкретных объектов показывает, что они часто противоречивы, а на точность прогнозирования показателей влияют неполнота информации о геологическом строении и физических свойствах пласта и флюидов, а также несовершенство принятых в настоящее время методик обработки исходных данных для моделирования.

Морским месторождениям, в отличие от месторождений суши, присущи малые объемы поисково-разведочного бурения и отсутствие этапа опытно-промышленной эксплуатации. Указанные обстоятельства, наряду с объективной ограниченностью существующих знаний об истинных процессах, происходящих в пласте и в стволе скважины, представляются весьма серьезными при обосновании инвестиций по обустройству морских месторождений в ледовитых морях, поскольку системы обустройства не могут в дальнейшем существенно корректироваться без значительных дополнительных капитальных вложений. При решении подобных задач, которые сводятся к задачам исследования операций в условиях неопределенности, широко применяются различные модификации минимаксных критериев оптимальности. Они отражают более или менее консервативную позицию, рекомендуя применять стратегии, обеспечивающие получение лучших результатов в худших условиях. Очевидно, что для морских месторождений изменения (адаптации) технологических схем обустройства из-за изменения(уточнения) геолого-промысловых параметров в процессе эксплуатации приведут к более значительным дополнительным капвложениям и снижению их эффективности. Следовательно, применение минимаксных критериев при принятии технических решений по обустройству месторождений вряд ли может быть оправданной.