МҰНАЙГАЗ КЕНОРЫНДАРЫН ИГЕРУ пәні Практикалық жұмыстардың методикалық нұсқауы

Жұмыс түрі: Материал
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 7 бет
Таңдаулыға:

«МҰНАЙГАЗ КЕНОРЫНДАРЫН ИГЕРУ» пәні

Практикалық жұмыстардың методикалық нұсқауы

Дайындаған тех. ғыл. докторы, профессор Д. Ж. Абделі

1-ші практикалық жұмыс

4 сағат

Кенорындарды игерудің жүйелері. Игеру

объектілерін айқындау. Ұңғылар орналасуының тығыздығы

Жұмыстың мақсаты : Мұнайгаз кенорындарды игерудің жүйелерімен және игеру объектілерін айқындау принциптерімен танысу.

Теориялық ұғым

Игеру жүйесі . Кен орнының игеру жүйесі деп пластты флюидтердің қозғалыс процесін басқару бойынша өзара байланысқан өндіруші ұңғымаларға қарай бағытталған және

игеру объектілері; оларды қайта бұрғылау қарқыны және орналастыруды;
пласттардан мұнай мен газды шығару мақсатында оларға әсер етудің болуын;
кен орнының алаңында айдайтын және өндіретін ұңғымалардың саны, қатынасы және орналасуын; резервтік ұңғымалардың санын;
кен орнын игеруді басқаруды (белгілі бір тәртіппен ұңғымалардың әр түрлі категорияларын эксплуатацияға енгізу) ;
ұңғымалардың эксплуатациясының оңтайлы технологиялық режимдерін орнатуды;
кеніштерден көмірсутегін алған кезде пластты энергия теңгерімін ұстауды және т. с. с. ;
кен қойнаулары мен қоршаған ортаны қорғау шараларын анықтайтын инженерлік шешімдердің

Кен орнын игеру жүйесін тұрғызу дегеніміз жоғарыда көрсетілген инженерлік шешімдердің жиынтығын табу мен жүзеге асыруды білдіреді. Мұнай және газ кен орындарын тиімді игеру оңтайлы техника-экономикалық көрсеткіштер кезінде және кен қойнаулары мен қоршаған ортаны қорғау шарттары сақталған кезде берілген мұнай, газ және конденсатты алуды білдіреді. Кен орындарын оңтайлы игеру туралы міндет кешенді болып табылады, оны шешу кәсіпшілік геология және геофизика, пласт физикасы, жер асты гидро- және газодинамика, салалық экономикаға негізделеді.

Игеру жүйесі келесі белгілері бойынша жіктеледі:

- пластқа жасанды әсердің болуы немесе болмауы (пластқа энергияны сырттан енгізу) ;

- кен орындарында ұңғымаларды орналастыру жүйесі.

Пластқа әсердің болуы немесе болмауы біздің табиғи режимді пайдаланатындығымызға немесе жасанды әсерді ұйымдастыратынымызға байланысты болады (мысалы суландыру немесе газ айдау) .

Игеру объектісі - бұл кен қойнауынан алу белгілі бір ұңғымалар тобының немесе басқа таутехникалық құрылыстардың көмегімен жүзеге асырылатын құрамында көмірсутегінің өнеркәсіптік қоры бар әзірленетін кен орнының шегіндегі жасанды бөлінген геологиялық түзілу (пласт, массив, құрылым, пласттардың жиынтығы) . Игеру мұнайшыларда кеңінен таралған терминологияны пайдалана отырып, әдетте әр объект «өзінің ұңғыма торымен» игерленеді деп есептейді.

Игеру объектінің негізгі ерекшеліктері - өнеркәсіптік мұнай қорының болуы және әзірленуге көмектесетін анықталған ұңғымалар тобының болуы.

Мұнай кен орындарын игеру тәжірибесінде бір ұңғымамен бірден көп объектті - пластты игеру қажет немесе мүмкін болатын жағдайлар жиі кездеседі (сур. 3) .

Сондай ақ бұл технологиялық немесе экономикалық себептерден туындайтын нұсқалар болуы мүмкін - сол ауданда жаңа ұңғыманы бұрғылау мүмкіндігінің болмауы немесе қымбаттылығы, осы ұңғымаға жеке ұңғымалармен эксплуатацияға шығару тиімсіз болатын пластты қосу қажеттілігі және т. с. с. Осылайша, пласттарды біріктіру мақсаты ұңғымалардың құрылысы мен эксплуатациясы және кен орындарын орналастыру кезінде қорды тартуға шығындарды төмендету болып табылады.

Сур. 3. Көп пластты кеніш.

Пласттарды бір иегру объектіне біріктіруге мүмкіндік болу үшін олар келесі талаптарды қанағаттандыруы керек:

1) біріктірілетін пласттардың геологиялық-физикалық парамтерлері айтарлықтай ерекшеленбеуі керек, СМК жоспары басым түрде сәйкес келуі керек;

2) көмірсутектер бір фазалық күйде болуы керек;

3) пласттар басым түрде ұқсас режимдерде жұмыс істеуі керек, мысалы, олардың біреуі серпімді режимде «жұмыс істейді», ал екіншісі - серпімдісуарынды режимде;

4) мұнай мен газдың физика-химиялық қасиеттері ұқсас болуы керек, мысалы, мұнайдың тұтқырлығы айтарлықтай ерекшеленетін пласттарды біріктірмеген дұрыс. Сондай ақ мұнайдың құрамындағы күкіртті сутектің мөлшері күрт ерекшеленетін пласттарды да біріктірмейді және т. с. с. ;

5) гидродинамикалық параметрлер бойынша бақыланудың қамтамасыз етілуі - яғни, барлық пласттар бойынша әзірлеуді бақылау және әзірлеу процесін реттеу мүмкіндігі сақталуы керек;

Пласттарды бір объектіне біріктіру мұнайды алу дәрежесін төмендетуге алып келуі мүмкін екендігін айта кету керек. Бұл көп пластты объекттің қорын өндіруді бақылау мен басқарудың қиындауымен, сондай ақ ұңғыма тоқтаған кезде туындауы мүмкін пласт аралық ағын әсерінен жоғалулардан туындайды.

Қандай да бір параметрлердің ұқсастығы - жеткілікті субъективті фактор. Алайда, пласттарды бір объектіге біріктіру бойынша мәселені шешудегі дөрекі қателіктердің алдын алуға мүмкіндік беретін осы сияқты кен орындарын әзірлеу тәжірибесінде негізделген әдістемелер бар. Пласттар туралы ақпарат көлемі жеткіліксіз болғанда оларды біріктіру туралы шешім қабылдау қауіпті.

Пласттарды бір уақытты - бөлек эксплуатациялау. Екіден көп пласттардан іріктелетін және бақыланатын іріктеу арнайы техникалық және технологиялық шешімдерді талап етеді. Бірінші кезекте пласттарды пакермен сенімді жалпыландыру, сондай ақ олардың әрқайсына шығын мен ұңғыма түбіндегі қысымды бақылауды қамтамасыз ету талап етіледі. Орал-Поволжье кен орындары жағдайында бір ұңғымамен екі объектті әзірлеу үшін келесідей техникалық шешімдер белсенді қолданылады - бір уақытты - бөлек эксплуатация (БуБЭ) . БуБЭ модификациялары бар: бір уақытты-бөлек өндіру (БуБӨ) және бір уақытты - бөлек айдау (БуБА), сондай ақ бір ұңғымада айдау және өндіру міндеттерін мүмкіндік беретін БуБЭ және БуБӨ бірге қолданылуы. Көрнекі түрде көрсету үшін төменде «Татмұнай» ААҚ қолданылатын БуБЭ кейбір процестерінің сызбалары көрсетілген.

1. Араластырмай мұнайды өндіру, мысалы, карбон және девон мұнайларын өндіру - екі лифт бойынша өндіру - СКҚ бағаналары бойынша (сорғы компрессорлы құбыр) (сур. 1. 5. ) 2-лифтты конструкция. Құрылғыда пласттарды бөлетін пакер, СКҚ екі колоннасы 60-мм, екі штанга сорғысы және екі айдағыш станок бар. СКҚ бағаналары төменгі жағында «параллель зәкірмен», ал ауыз жағында - екі каналды арматурамен біріктіріледі.

Әр пласттың өнімі ТӨҚ (топты өлшем қондырғысы) дейін бөлек тасымалдануы мүмкін.

$C:\Users\836D~1\AppData\Local\Temp\FineReader11\media\image1.jpeg$

Сур. 5. 2-лифтты эксплуатация кезінде екі объект үшін бір уақытты-бөлек өндіру қондырғысы

2. Әр түрлі пласт өнімдерін араластыру мүмкіндігі - бір лифт бойынша өндіру - СКҚ бағанасы бойынша (сур 6. )

3. Бір уақытты-бөлек өндіру және айдау (сур. 7) .

$C:\Users\836D~1\AppData\Local\Temp\FineReader11\media\image2.jpeg$

Сур 6. Бір лифтты эксплуатация кезінде екі объектті БуБӨ сызбасы: а - төменгі пласттан іріктеу; б - жоғарғы пласттан іріктеу: 1 - бүйір клапаны; 2 - сорғы цилиндрі; 3 - соратын клапан; 4 - пакер; 5 - құйыр (хвостовик) ниппелі; 6 - төменгі пласт; 7 - жоғарғы пласт; 8 - сорғы плунжері; 9 - айдаушы клапан.

БуБЭ қағидасының заманауи «интелектуалды» ұңғымаларда кеңінен пайдаланылатындығын айта кету керек. Бұл жағдайда эксплуатацияның әр интервалында үзіліссіз бақылауды қамтамасыз ету және бөлінген пласттарда ағынды және/немесе айдауды басқарудың техникалық құралдары ағымдық режимде (on-line) айдауды және ұңғымада пласттарды іріктеуді бөлек басқаруға мүмкіндік береді.

Сур. 7. Екі объект үшін бір уақытты-бөлек айдау және өндіру үшін арналған қондырғы

Кен орындарына ұңғымаларды орналастыру жүйесі

Табиғи режимдерде әзірлеу жүйелерінде тек өндіруші ұңғымалар пайдаланылады, ал кен орындары үш бұрышты немесе квадрат тор бойынша бұрғыланады (сур. 5, 6) .

Сур. 5. Үшбұрыш тор Сур. 6. Квадрат тор

Егер пластқа әсер берілетін болса, онда ұңғымаларды орналастырудың келесідей жүйелерін ажыратады:

- қатарлы (сур. 7) ;

- алаңды.

Сур. 7. Қатарлы жүйе парамтерлері.

Қатарлы жүйе сипаттамалары:

d - қатарлардың арасындағы арақашықтық; d(I) - айдаушы қатардан бірінші өндіруші қатарға дейінгі арақашықтық; а - қатардағы өндіруші ұңғымалардың арасындағы арақашықтық; ○ - өңдеуші ұңғыма; ∆ - айдау ұңғымасы.

Әзірлеу жүйесіндегі айдайтын п _н және өндіретін п _доб ұңғымалардың санының қатынасы : w = п _н / п _доб параметрімен сипатталады.

Осы параметрді тәжірибелік қолданған кезде белгілі бір шекте w өзгертіле отырып, градация қолданылады.

w = 1 бір қатарлы жүйе - жуықталған теңдік, себебі нақты жағдайларда дәл сәйкес келуді қамтамасыз ететін ұңғымалардың санын жүзеге асыру қиын.

Үш қатарлы жүйе w = 1/3…2/3 - сыртқы өндірушілерді қосқанда жолақтардағы ұңғымалардың әр түрлі саны үшін. На рис. 2. 4 суретте екі айдаушы қатарлардың арасындағы үш жолақта - 3 қатар өндіруші w = 2 / 3.

Сур. 8. Үш қатарлы жүйе параметрлері

Бес қатарлы жүйе - сыртқы өндірушілерді қосқанда жолақтағы ұңғымалардың санына тәуелді w = 1/5…2/5 сирек кездеседі. Айдаушы екі қатардың арасында - 5 өндіруші қатар. 9 суретте екі айдаушы қатарлардың арасында үш жолақта - 5 өндіруші қатар w = 2/5.

Сур. 9. Бес қатарлы жүйе параметрлері

Қатарлы жүйелердің өндіруші қатарларының саны тақ қана болатындығын айта кету керек, орталық қатар «тартушы» деп аталады. Бұл мұнай қорларының саны жұп болған кезде оларға әсер етпей қалатын жағдайдың болмау керектігімен түсіндіріледі. Жүйелер дамыған кезде қатарлы түрі алаңды түрге ауысуы мүмкін, бірақ керісінше алаңды жүйе қатарлы жүйеге ешқашан ауыспайды.

Алаңды жүйелер.

Бес нүктелі w = 1/1 = 1. Қатарлы жүйелерден түбегейлі айырмашылығы - айдаушыға қатысты өңдеуші ұңғымалардың санының қатаң түрде тең болуы.

Жеті нүктелі w = 1/2. Тоғыз нүктелі w = 1/3

Басқарылуы бойынша ұңғымаларды орналастыру жүйелері қатаң және қатаң емес болады. Қатарлы жүйелер - қатаң емес. Бұл қатарда бір немесе бірнеше ұңғыма өшкен кезде сүзгі ағынының түбегейлі өзгермейтіндігін білдіреді. Ал алаңды жүйелер - қатаң жүйелер.

Қазақстанда көптеен кен орындары қатарлы жүйеге ие, ал АҚШ керісінше алаңды жүйелер басымдылыққа ие. Алаңды жүйелермен өңдеуді ретеу оңайырақ, мұнайды шығаруды жоғарылату (МЖӘ) және айдау маңайындағы аумақты өңдеу (АМА) әдістерін қолданып элемент ұңғымаларына немесе барлық элементке әсер ету тиімділігіне талдау жасау оңайырақ.

Ұңғымалар торларының тығыздығы.

Тор тығыздығы бір ұңғымаға келетін алаңның шамасын анықтайды

S _с = S / п , [га/скв. ], [м ² /скв. ], [акр/скв. ],

бұл жерде S - әзірлеу объектінің мұнайды шығару алаңы; п - объектідегі ұңғымалардың жалпы саны, яғни: п = п _наг + п _доб

«Тор тығыздығы» параметрі ең көп ақпарат беретін параметр емес, себебі шындығында ұңғымалардың тығыздығы беттік құрылғының орналасуы бойынша объект сипаттамаларының әртектілігіне немесе беттік құрылының орналасуына байланысты әркелкі болуы мүмкін (сур. 10) .

Сур. 10. Ұңғымалар торының әркелкі түрінің үлгісі.

Тор тығыздығы (орналастыру жүйесі) аудан бойынша біркелкі және қор бойынша біркелкі болады.

1. Ауданы бойынша біркелкі, яғни әр ұңғымаға бірдей аудан келеді. Бірақ мұнай кен орындары көбінесе геологиялық-физикалық сипаттамалары бойынша әртекті, сондықтан көбінесе аудан бойынша тор тығыздығының әр түрлі шамалары пайдаланылады.

2. Қорлар бойынша біркелкі, яғни әр ұңғымаға шығарылатын қордың бірдей көлемі сәйкес келеді. Осындай тәсілде әзірлеуден ұңғымалардың бір уақытта шығуын, сондай ақ құрылғы жүйесінің сенімділігінің бірдей болуын қамтамасыз ету оңайырақ.

Ұңғымалар торының тығыздығын таңдаған кезде әр түрлі параметрлерді ескеру қажет. Мысалы, пласты флюидтер үшін пласт өтізгіштігі қаншалықты төмен болса, тор соншалықты тығыз болуы керек. Ұңғыма торының ұсынылатын шамасы 1 кестеде көрсетілген.

Кесте 1.

µ > 1000 мПа-с болғанда

1-2 га/скв

µ > 1000 мПа-с болғанда: Өткізгіштігі төмен коллекторларда - 0, 01 мкм ²

1-2 га/скв: 10-20 га/скв

µ > 1000 мПа-с болғанда: Қарапайым коллектор мен тереңде жатқан кен орындары үшін (h > 3500-4000 м)

1-2 га/скв: 25-64 га/скв

µ > 1000 мПа-с болғанда: Өткізгіштігі жоғары және сызатты коллекторлар үшін

1-2 га/скв: 70 га/скв. және одан жоғары

Ескерту: 1 га = 104 м ² . Егер тор ауданы бойынша біркелкі болса және S _c = 25 га/скв., онда ұңғымалардың арасындағы арақашықтық шамамен 500 м.

Әзірлеудің негізгі технологиялық көрсеткіштері. Мұнай кен орнын (кеніштерді) әзірлеу процесін сипаттайтын негізгі технологиялық көрсеткіштерге:

ұңғымаларды әзірлеуге енгізу қарқыны;
әзірлеу басталғаннан бастап мұнай, сұйықтық, газды өндірудің жылдық (т/жыл, м3/жыл) және жинақталған (т, м3) динамикасы;
агентті (суды) жылдық (жыл) және жинақталған (т) айдау;
өндірілетін өнімнің сулануы (%) ;
бастапқы алынатын қорлардан мұнайды іріктеу;
өндіруші және айдаушы ұңғымалар қоры;
мұнайды іріктеу қарқыны;
мұнайды алудың ағымдық және соңғы коэффициенті (жобалық) ;
мұнай бойынша және сұйықтық бойынша ұңғымалар дебиттері;
ұңғымалардың қабылдау көрсеткіші; пластты қысым динамикасы;
бұрғылау, өндіруші және айдау ұңғымаларын енгізу көлемі;
ұңғымаларды эксплуатациядан шығару және т. б. жатқызылады.

Ұңғымаларды (элементтерді) әзірлеуге енгізу қарқыны:

ω (τ) = ∆ n / ∆ τ, бұл жерде ∆ n - элементтер саны; ∆ τ - уақыт перидтары, жыл. Мысалы, жылына екі элемент.

Енгізу қарқыны көбінесе компанияның қаржылық ресурстарына тәуелді болады. Батыс Сібірдің балшықты аймақтарында бұл қарқын жабдықты жеткізу үшін бұталар мен жолдарды дайындаумен, қайраңды жерлердегі кен орындарында - платформаның технологиялық мүмкіндіктерімен шектеледі.

Мұнайды іріктеудің жылдық қарқыны z = Q _г /V _изв , бұл жерде Q _г - жылдық өндіріс, V _изв - алынатын қор.

Қалдық (ағымдық) алынатын қорлардан мұнайды іріктеудің жылдық қарқыны

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.