Дипломная работа (бакалавр/специалист) на тему Исследование эффективности химических методов повышения нефтеотдачи на примере Яунлорского месторождения.

Содержание:

СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОКРАЩЕНИЙ 5
ВВЕДЕНИЕ 6
1. ГЕОЛОГО-ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЯУНЛОРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 10
1.1 Общие сведения о Яунлорском месторождении 10
1.2 Нефтегазоносность месторождения 12
1.3 Физико-гидродинамическая характеристика продуктивных пластов 12
1.4 Свойства и состав пластовых флюидов 15
1.5 Сводная геолого-физическая характеристика продуктивных пластов 17
2. АНАЛИЗ СОСТОЯНИЯ РАЗРАБОТКИ ЯУНЛОРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 26
2.1 Основные этапы проектирования разработки месторождения 26
2.2 Характеристика состояния разработки месторождения в целом 34
2.3 Анализ выполнения проектных решений 35
2.4 Сравнение проектных и фактических показателей разработки 36
3. СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ 38
3.1 Технологии проведения химических методов повышения нефтеотдачи 38
3.1.1. Замена соляной кислоты в глиноглинокислотных составах 42
3.1.2 Последовательное закачивание нескольких глинокислотных составов 42
3.1.3 Использование гранулированного магния 42
3.1.4 Использование поверхностно-активных веществ 43
3.1.5 Употребление химических реагентов, стабилизирующих катионы трехвалентного железа 44
3.2 Расчет параметров химической обработки призабойной зоны скважин Яунлорского месторождения 47
3.3 Оценка эффективности химических обработок, проводимых на месторождении 51
3.4 Разработка рекомендаций по организации охраны труда и окружающей среды 58
3.4.1. Анализ потенциальных опасных и вредных производственных факторов при производстве работ 58
3.4.2. Инженерные и организационные решения по обеспечению безопасности работ 60
3.4.3 Обеспечение безопасности технологических процессов 60
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 63
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 64

Введение:

В решении задач развития топливно-энергетической базы Российской Федерации, как нефтедобывающей страны, ведущее место отводится нефтяной промышленности. С каждым годом нефтедобывающая промышленность оснащается новым, более современным оборудованием. Основным направлением технического перевооружения является широкое внедрение в производство современных достижений науки и техники.
Особенностью нефтедобывающей промышленности является то, что наращивание объемов добычи нефти происходит за счет введения в эксплуатацию зарезервированных скважин и восстановления недействующего фонда скважин.
Также дальнейшее развитие нефтегазодобывающей промышленности связано с новым этапом, главными особенностями которого является необходимость вовлечения в разработку новых месторождений [1].
Постоянное совершенствование и внедрение новой техники и технологии в производство является основным фактором повышения эффективности производства. Ускорение научно-технического прогресса является главным рычагом улучшения всех показателей эффективности, таких как:
— производительность труда;
— материалоемкость;
— фондоотдача;
— уменьшение затрат на производство.
Все это позволяет достичь наибольшей экономии. Совершенствование технической основы производства выражается в масштабах и темпах технического прогресса, в применении новых, более эффективных орудий труда, создания высокопроизводительных машин и аппаратов, комплексной механизации и автоматизации производства.
В настоящее время в мире имеет место проблема увеличения нефтеотдачи пластов. Основная часть нефти извлекается из неоднородных, с высокой степенью расчлененности коллекторов. Часть нефти относится к так называемой «тяжелой» нефти, с высокой вязкостью и с высоким содержание различных нежелательных примесей. Наблюдается и рост обводненности продукции. Эти факторы предопределили низкий коэффициент извлечения нефти. Все это снижает рентабельность добычи нефти. Исходя из всего этого, поиск новых методов увеличения нефтеотдачи является актуальной проблемой нефтегазовой отрасли.
Значимость методов по интенсификации добычи нефти кратно возрастает с вводом месторождений в разработку с малопродуктивными пластами. По опыту видно, что проблемы интенсификации возникают практически со вскрытия продуктивных пластов в процессе бурения скважин. Зачастую она решается применением качественных буровых растворов, соответствующих техник и технологических способов крепления скважин, обеспечивающих надежное разделение продуктивных пластов и исключающих вероятность их кольматации [3].
Другая, весьма важная проблема – это необходимость восстановления продуктивности скважин, которая, снижается в периоде их эксплуатации по самым различным причинам, например, отложение неорганических солей, высокомолекулярных компонентов нефти, образование стойких эмульсий и т.д.
Решение проблемы низкого коэффициента извлечения нефти представляется в применение методов повышения нефтеотдачи. Правильно подобранный метод под заданные условия месторожения, позволит вовлечь в разработку ранее не затронутые запасы.
Зачастую продуктивность скважин снижается в ходе нарушения технологий подземного ремонта скважин, а также при выполнении ремонтноизоляционных работ для ограничения притока воды из продуктивных пластов и т.п.
И, наконец, третья проблема – это увеличение коэффициента продуктивности скважины. Особую актуальность эта проблема получила в связи с необходимостью вовлечения в разработку месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти. Решается она за счет применения гидропескоструйной перфораци, гидравлического разрыва пласта, и, с помощью различных вариаций глинокислотных обработок забоя скважины. Развиваются и другие способы воздействия на призабойную зону пласта с целью повышения коэффициента продуктивности скважин.
Тема настоящей выпускной квалификационной работы – «Исследование эффективности химических методов повышения нефтеотдачи на примере Яунлорского месторождения».
Цель настоящей работы – исследование основных сложностей и перспективных методов увлечения нефтеотдачи пластов с помощью химических методов на примере Яунлорского месторождения.
Исходя из сформулированной цели работы, в процессе ее выполнения необходимо решить следующие задачи:
– исследовать общие сведения о Яунлорском месторождении;
– произвести анализ нефтегазоносности месторождения;
– исследовать физико-гидродинамическую характеристику продуктивных пластов;
– исследовать свойства и состав пластовых флюидов;
– дать сводную геолого-физическую характеристику продуктивных пластов;
– исследовать основные этапы проектирования разработки месторождения;
– дать характеристику состояния разработки месторождения в целом;
– произвести анализ выполнения проектных решений;
– сравнить проектные и фактические показатели разработки;
– исследовать технологии проведения химических методов повышения нефтеотдачи;
– произвести расчет параметров химической обработки призабойной зоны скважин Яунлорского месторождения;
–оценить эффективность химических обработок, проводимых на месторождении;
– разработать рекомендации по организации охраны труда и окружающей среды.
Объект исследования выпускной квалификационной работы –химические методы увлечения нефтеотдачи пластов.
Предмет исследования – поиск оптимальных подходов в процессе разработки и обоснования эффективности применения химических методов увлечения нефтеотдачи пластов.
В ходе выполнения выпускной квалификационной работы предполагается произвести подробный анализ действующих технологий и методов увеличения нефтеотдачи пластов и разработать направления совершенствования данных методов, что обеспечит повышение эффективности эксплуатации исследуемого месторождения.
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:

Прирост коэффициентов нефтеотдачи, а также темпов разработки нефтяных залежей являются приоритетными задачами нефтедобывающей промышленности в настоящее время.
Для увеличения добычи нефти в скважинах исследуемого месторождения применяются соляно-кислотные, пенокислотные, термопенокислотные и гивпано-кислотные обработки.
Из проведённого анализа соляно-кислотных обработок установлено, что простые соляно-кислотные обработки наиболее эффективны в интервале обводнённости от 0 до 30%, пенокислотные до 40%, термопенокислотные до 25%, глинокислотные от 50 и до полного обводнения.
В результате применения ГКО достигается:
1) уменьшение отборов попутно добываемой воды;
2) увеличение дебита нефти – соляная кислота воздействует на низко- проницаемые нефтенасыщенные пропластки, создавая в них новые каналы дренирования и увеличивает размеры старых.
Проведён анализ успешности ГКО.
Перспективным направлением по повышению эффективности разработки коллекторов месторождений является проведение ГКО.
В экономической части посчитан экономический эффект от проведения соляно-кислотной обработки и получены следующие результаты: экономический эффект составил 3893476,4 долл. США, снижение себестоимости добычи 1 т нефти – 0,015 долл. США, прирост балансовой прибыли – 1085700 долл. США.
Таким образом, проведение ГКО можно рекомендовать как мероприятие, позволяющее улучшить технико-экономические показатели.

Фрагмент текста работы:

1. ГЕОЛОГО-ФИЗИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ЯУНЛОРСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ
1.1 Общие сведения о Яунлорском месторождении

Исследуемое в данной работе месторождение – Яунлорское.
В административном отношении Яунлорский участок недр расположен в Сургутском районе Ханты-Мансийского автономного округа Тюменской области, в 40 км к северо-западу от города Сургута.
Инфраструктура исследуемого региона в достаточной степени развита. Перевозки в исследуемом районе производятся различными видами транспорта: железный, авиационный, водный, а также автомобильным видами транспорта.
С западного направления площади находятся газо- и нефтепроводы, которые транспортируют продукцию из исследуемого месторождения, и по которым газ и нефть поступают потребителям. На исследуемой площади имеются трассы ЛЭП-500 кВ и ЛЭП-220 кВ, а также ряд автомобильных местного значения.
Гидрографическая сеть исследуемого района обширна и представляется реками, которые протекают в субмеридиональном направлении: Ингу-Ягун, Вокы-Рап-Ягун, Кирилл-Выс-Ягун и др. В междуречьях наблюдается большое количество озер и болот. Самые крупные озера – это Тотль-Катым-Эктль-Лор, Тлоник-Пакум-Лор, Вар-Ягун-Инг-Лор др. Глубина указанных не более 6 м. В зимний период данные водоемы могут промерзать до самого дна.
Климат исследуемого района относится к резко континентальному. Наблюдаются колебания температуры от — 55°С в зимний период до + 35°С – в летний. Имеет место продолжительная, суровая зима с сильными и частыми ветрами, устойчивым снежным покровом и метелями. Лето в исследуемом районе – жаркое и короткое. Устойчивый снежный покров в исследуемом районе имеется с октября до апреля. Длительность морозного периода в среднем составляет 120 дней. Усредненное количество осадков году составляет примерно 400 — 500 мм. Толщина снежного покрова в исследуемом районе – 70 — 80 см, на открытых участках – до 1,5 м. Наиболее часто в исследуемом районе дуют юго-западные ветра в зимний период северные и северо-восточные – в летний период.
Для снабжения строительных объектов требующимися материалами проводятся специальные поисковые работы. Самым распространенным сырьем являются образования песка, глины, участки с песчано-гравийно-галечными смесями. Данные материалы применяются как для строительных работ, так и для более специализированных производств, например – после обогащения пески используются в стекольной промышленности. Одно из наиболее близких месторождений строительного песка – Холмогорское месторождение. Также хорошо известны строительные материалы, добываемые на Центральном, Чекусамальском, Етынуровском, Северном, Заозерном месторождениях. Одим из наиболее молодых является месторождение керамзитовых глин – Барсовское.
Один из источников водоснабжения нефтепромысловых объектов – это гидрографические элементы естественного происхождения, к которым относятся реки и озера. Для питьевых нужд данные объекты не пригодны, так как в достаточной степени загрязнены и требуют процедур промышленной очистки. Именно эти причины препятствуют использование вод четвертичных отложений. Наиболее подходящими для хозяйственного и питьевого снабжения являются гидрогеологические горизонты туртасской и атлымской свит олигоцена. Стоит отметить, что водоносные горизонты последней свиты являются наиболее водообильным, так как имеют значительное распространение относительно занимаемой площади и значительную толщину – примерно 50 м.
Воды данного месторождения по составу пресные и соответсвуют требованиям ГОСТ 2874-82 «Вода питьевая».
Для систем ППД на исследуемом месторождении с 1984 г. в ПП закачивают аптальб-сеноманские воды, так как их гидрогеологические характеристики сопоставимы с водой продуктивных пластов. Данный аспект исключает затраты на подготовку. Вязкость данных составляет примерно 0.55-0.74 мПа*с, а плотность – 0.967-0.996 г/см3. Вытесняющая характеристика даных вод выше, пресных вод, так как отсутствует эффект разбухания составляющих осадка.

1.2 Нефтегазоносность месторождения
Рассматриваемое месторождение относится к классу многопластовых. Нефтегазоносность в разрезе установлена на уровне нижнемелового отложения сангопайской свиты баремского возраста (пласты АС4-8, АС61, АС7-8, АС9), усть-балыкской свиты готеривского возраста (пласт БС1-2), сортымской свиты берриасс-валанжинского возраста (пласты БС101, БС10, БС14ф, БС15ф, БС16, БС16ф, БС17, БС17ф, БС171ф, БС18, БС18ф, БС19) и средне-верхнеюрских отложениях васюганской (пласты ЮС11-2, ЮС13) и тюменской свит (пласты ЮС21, ЮС22). В 21 пласте месторождения разведано 128 залежей нефти и газа.
На месторождении установлены следующие нефтегазоносные комплексы:
– Нижне-среднеюрский;
– Келловей-оксфордский;
– Берриасский;
– Валанжин-готеривский;
– Апт-альбский;