Реферат на тему Вскрытие низко напорных пластов.(Прогрессивные технологии сооружения скважин)

Содержание:

ВВЕДЕНИЕ.. 3

1.
Особенности подготовки нефтяных скважин. 4

2.
Мировой опыт добычи нефти. 7

3.
Цифровизация ядра при разработке нефтяных скважин по опыту ведущих нефтяных
компаний. 10

4.
Применении ИИ при разработке недр. 11

5.
Особенности вскрытия низконапорных пластов. 14

ЗАКЛЮЧЕНИЕ.. 19

СПИСОК
ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ.. 21

Введение:

Самые ранние из известных нефтяных скважин, которые
были пробурены и добыты, находились в Империи Ашока в Индии около 300 г. до
н.э. Доказательства глубокого бурения нефтяных скважин найдены в дельте реки
Маханади. Эти скважины имели глубину примерно до 240 метров (790 футов) и были
пробурены с использованием долот, прикрепленных к бамбуковым шестам.

Масло сжигалось для испарения рассола и получения
соли. К 10 веку обширные бамбуковые трубопроводы соединили нефтяные скважины с
соляными источниками. Говорят, что древние записи о Китае и Японии содержат
много намеков на использование природного газа для освещения и отопления. По
словам Касема Аджрама, в 9-м веке персидский алхимик Мухаммад ибн Закария Рази
перегонял нефть, производя химические вещества, такие как керосин, в алембике,
и в основном использовалась для керосиновых ламп. Арабские и персидские химики
также перегоняли сырую нефть, чтобы производить легковоспламеняющиеся продукты
для военных целей. Через Исламскую Испанию дистилляция стала доступна в
Западной Европе к 12 веку.

Некоторые источники утверждают, что с 9-го века
нефтяные месторождения разрабатывались в районе современного Баку, Азербайджан,
для производства нафты для нефтяной промышленности. Эти места были описаны
Марко Поло в 13 веке, который описал добычу этих нефтяных скважин как сотни
кораблей. Когда Марко Поло в 1264 году посетил Баку, на берегах Каспийского
моря, он увидел, как нефть собиралась из капель. Он писал, что «на границе с
Гейргином есть фонтан, из которого в изобилии вытекает нефть.

В 1846 году в Баку (поселение Биби-Хейбат) была
пробурена первая в мире скважина ударными инструментами на глубину 21 метр (69
футов) для разведки нефти. В 1848 году русским инженером Ф.Н. была пробурена
первая современная нефтяная скважина на Апшеронском полуострове к
северо-востоку от Баку. Семенов. [9]

Игнаций Лукасевич, польский фармацевт и пионер
нефтяной промышленности, построил одну из первых в мире современных нефтяных
скважин в 1854 году в польской деревне Бобрка, уезд Кросно [11], кото-рая в
1856 году построила один из первых в мире нефтеперерабатывающих заводов. 10]

В Северной Америке первая промышленная нефтяная
скважина была введена в эксплуатацию в Ойл-Спрингс, Онтарио, в 1858 году, в то
время как первая морская нефтяная скважина была пробурена в 1896 году на
нефтяном месторождении Саммерленд на побережье Калифорнии.

Заключение:

Нефтяной пласт — это подземный резервуар
углеводородов, содержащихся в пористых или трещиноватых породах. Нефтяные
коллекторы в целом подразделяются на традиционные и нетрадиционные. В
традиционных коллекторах встречающиеся в природе углеводороды, такие как сырая
нефть или природный газ, улавливаются вышележащими пластами горных пород с
более низкой проницаемостью, в то время как в нетрадиционных коллекторах породы
имеют высокую пористость и низкую проницаемость, что удерживает углеводороды в
ловушке на месте, поэтому не требующий заглушки. Коллекторы обнаруживаются
методами разведки углеводородов.

Нефтяное месторождение — это залежь нефти под
поверхностью земли, заключенная в запечатанной полости непроницаемой породы.
Фактически используемый на практике термин подразумевает возможность получения
достаточной экономической выгоды, достойной коммерческого внимания. Во-вторых,
область на поверхности выше, где нефть находится в ловушке под землей, также
называется нефтяным полем.

Поскольку нефтяные резервуары обычно простираются на
большую территорию, возможно, в несколько сотен километров в поперечнике,
полная эксплуатация влечет за собой несколько скважин, разбросанных по
территории. Кроме того, могут быть разведочные скважины, исследующие края,
трубопроводы для транспортировки нефти в другие места и вспомогательные
сооружения.

Интерпретация гидродинамического исследования скважин
позволяет оценить продуктивные и фильтрационные характеристики пластов и
скважин (пластовое давление, продуктивность или фильтрационные коэффициенты,
обводнённость, газовый фактор, гидропроводность, проницаемость,
пьезопроводность, скин-фактор и т. д.), а также особенности околоскважинной и
удалённой зон пласта. Эти исследования являются прямым методом определения
фильтрационных свойств горных пород в условиях залегания, характера насыщения
пласта (газ/нефть/вода) и физических свойств пластовых флюидов (плотность,
вязкость, объёмный коэффициент, сжимаемость, давление насыщения и т. д.).

Указывая на необходимость знания законов подземной
гидравлики для решения проблем технологии нефтедобычи, нужно подчеркнуть, что
знания только этих законов недостаточно для изучения сложных процессов
фильтрации жидкостей и газов в пластовых условиях.

Действительно, громадная удельная поверхность пористой
среды (величина поверхности стенок поровых каналов, приходящаяся на единицу
объема образца пористой горной породы) и малые диаметры зерен и поровых каналов
указывают на то, что роль молекулярных сил может быть относительно велика.

Поэтому необходимо считаться с прямым и косвенным
влиянием поверхностных явлений на процессы движения жидкости в гористой среде.
Кроме того, для очень многих месторождений характерны высокие и снижающиеся в
процессе разработки пластовые давления, высокие пластовые температуры; часто в
одних и тех же порах пласта одновременно находятся не нефть, газ и вода, причем
иногда физико-химические свойства законтурной (краевой) воды сильно отличаются
от свойств связанной (сингенетичной, реликтовой, погребенной) воды, пленка
которой обволакивает зерна нефтесодержащей породы.

Фрагмент текста работы:

1. Особенности подготовки
нефтяных скважин Самые ранние нефтяные
скважины в наше время были пробурены ударным путем, многократно поднимая и
опуская кабельный инструмент в землю. В 20-м веке кабельные инструменты были в
значительной степени заменены вращательным бурением, которое могло пробурить
скважины на гораздо большую глубину и за меньшее время. На Кольской скважине
рекордной глубины использовалось бурение без вращательного бурового двигателя
для достижения глубины более 12 000 метров (39 000 футов).

До 1970-х годов
большинство нефтяных скважин были вертикальными, хотя из-за литологических и
механических дефектов большинство скважин хотя бы немного отклонялись от
истинной вертикали. Однако современные технологии направленного бурения
позволяют использовать сильно отклоненные скважины, которые, при достаточной
глубине и с соответствующими инструментами, могут фактически стать
горизонтальными. Рисунок
1 — Элементы конструкции скважины Основные элементы буровой скважины:

•
Устье скважины (1) — пересечение трассы скважины с дневной поверхностью;

•
Забой скважины (2) — дно буровой скважины, перемещающееся в результате
воздействия пород разрушающего инструмента на породу;

•
Стенки скважины (3) — боковые поверхности буровой скважины;

•
Обсадные колонны (4) — колонны соединенных между собой обсадных труб. Если
стенки скважины сложены из устойчивых пород, то в скважину обсадные колонны не
спускают.

•
Ствол скважины (5) — пространство в недрах, занимаемое буровой скважиной;

•
Ось скважины (6) — воображаемая линия, соединяющая центры поперечных сечений
буровой скважины.

Скважины
углубляют, разрушая породу по всей площади забоя (сплошным забоем, Рисунок 2 а)
или по его периферийной части (кольцевым забоем Рисунок 2 б). В последнем
случае в центре скважины остается колонка породы – керн, которую периодически
поднимают на поверхность для непосредственного изучения. Рисунок
2 — Схема скважины пробуренной сплошным (а) и кольцевым (б) забоем Рисунок
3 — Пространственное расположение скважин

По
пространственному расположению в земной коре

буровые
скважины подразделяются на:

•
Вертикальные;

•
Наклонные;

•
Прямолинейно искривлённые;

•
Искривленные;

•
Прямолинейно искривлённые (с горизонтальным участком);

•
Сложно искривлённые.

Это имеет большое
значение, поскольку пластовые породы, содержащие углеводороды, обычно
горизонтальны или почти горизонтальны; Горизонтальный ствол скважины,
размещенный в эксплуатационной зоне, имеет большую площадь поверхности в
эксплуатационной зоне, чем вертикальная скважина, что приводит к более высокой
производительности. Использование наклонного и горизонтального бурения также
позволило достичь резервуаров в нескольких километрах или милях от места
бурения (бурение с расширенным радиусом действия), что позволяет добывать углеводороды,
расположенные ниже мест, в которых трудно разместить буровую установку,
экологически чувствительный или населенный. [9]

Перед бурением скважины
геологическая цель определяется геологом или геофизиком для достижения целей
скважины.

Для эксплуатационной
скважины выбрана цель оптимизации добычи из скважины и управления дренажом
коллектора.

Для разведочной или
оценочной скважины цель выбирается для подтверждения существования
жизнеспособного залежи углеводородов или для изучения его масштабов.

Для нагнетательной
скважины цель выбирается так, чтобы расположить точку нагнетания в проницаемой
зоне, которая может поддерживать удаление воды или газа и / или выталкивание
углеводородов в близлежащие эксплуатационные скважины.

Цель (конечная точка
скважины) будет сопоставлена ​​с местоположением на поверхности (начальной
точкой скважины), и будет разработана траектория между ними. При проектировании
траектории необходимо принимать во внимание множество факторов, таких как
расчистка до любых близлежащих скважин (предотвращение столкновения) или если
эта скважина будет мешать будущим скважинам, пытаясь избежать разломов, если
это возможно, и некоторые формации могут быть легче / труднее сверлить при
определенных наклонах или азимутах. [14]

Когда путь к скважине будет
определен, команда геофизиков и инженеров разработает набор предполагаемых
свойств недр, которые будут пробурены для достижения цели. Эти свойства
включают поровое давление, градиент трещины, стабильность ствола скважины, пористость,
проницаемость, литологию, разломы и содержание глины. Этот набор допущений
используется командой инженеров по скважинам для выполнения проектирования
обсадной колонны и проектирования заканчивания скважины, а затем подробного