Өзен кен орнында қабатты гидроқұммен жару
КIРIСПЕ
1 Технологиялық бөлім
1.1 Кен орнының геологиялық құрылымының сипаттамасы
1.1.1 Жалпы мәлімет
1.1.2 Өнімді объектілердің коллекторлық қасиеттері
1.1.3 Мұнай, газ және судың қасиеті мен құрамы
1.1.4 Мұнай мен газдың қорлары
1.2 Кен орнын игеру жүйесі
1.2.1 Игерудің ағымдағы жағдайын талдау
1.2.2 Ұңғылар қорының құрылымын және олардың ағымдағы шығымын, игерудің технологиялық көрсеткіштерін талдау
1.2.3 Қабаттан мұнай қорын алуды талдау
1.2.4 Кеніштің энергетикалық жағдайының сипаттамасы,
игеру режимдері
1.2.5 ҚҚҰ жүйесі, және мұнай бергіштікті ұлғайту әдістерін қолдану
1.3 Мұнай және газды өндірудің техникасы мен технологиясы
1.3.1 Ұңғыларды пайдалану тәсілінің көрсеткіштерінің сипаттамасы
1.3.2 Ұңғыны пайдалану кезінде кездесетін қиыншылықтардың алдын.алу және олармен күресу шаралары
1.3.3 Ұңғы өнімдерін жинау жүйесіне және кәсіпшіліктік дайындауға қойылатын талаптар мен ұсыныстар
1.4 Арнайы бөлім
1.4.1 Дипломдық жоба тақырыбы бойынша қысқаша шолу
1.4.2 МКОИ есебі немесе дипломдық жоба тақырыбы бойынша технологиялық есеп
1.4.3 Компьютерлік бағдарламаны қолдана отырып есептеу
2 Экономикалық бөлім
2.1 Кен орнын игерудің техника.экономикалық көрсеткіштері
2.1.1 Өндірістік құрылымы
2.1.2 Ұңғыны (қабатты) гидроқұмағынды перфорациясымен тесу әдісін енгізу
2.2 Экономикалық тиімділіктің есебі
2.2.1 Қабатты гидроқұмағынды перфорациясымен жарудың экономикалық тиімділігін анықтау
2.2.2 Мұнай өндіретін участкідегі жаңа техника енгізілгеннен кейін экономикалық тиімділікті анықтау әдістемесі
2.2.3 Мұнай өндіруге пайдаланылған жаңа техниканы енгізгеннен кейінгі экономикалық тиімділік көрсеткіштері
3 Еңбекті қорғау
3.1 Мекемелердегі қауіпті және зиянды факторлар
3.2 Еңбек қауіпсіздігін сақтау шаралары
3.2.1 Қабаттарды гидроқұммен жару бойынша жұмыстарды жүргізу
3.2.2 Өртқауіпсіздігі
4 Қоршаған ортаны қорғау
4.1 Атмосфералық ауаны қорғау
4.2 Су ресурстарын қорғау
4.3 Суды тұтыну. Өндірістік ағынды сулардың көлемі, олардың құрамы және ағынды суды тазалау
4.4 Жер ресурстарының қорғау
4.4.1 Жер ресурстарының жағдайы туралы жалпы мәлімет және жердің бүлінуін алдын алу шаралары
ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
1 Технологиялық бөлім
1.1 Кен орнының геологиялық құрылымының сипаттамасы
1.1.1 Жалпы мәлімет
1.1.2 Өнімді объектілердің коллекторлық қасиеттері
1.1.3 Мұнай, газ және судың қасиеті мен құрамы
1.1.4 Мұнай мен газдың қорлары
1.2 Кен орнын игеру жүйесі
1.2.1 Игерудің ағымдағы жағдайын талдау
1.2.2 Ұңғылар қорының құрылымын және олардың ағымдағы шығымын, игерудің технологиялық көрсеткіштерін талдау
1.2.3 Қабаттан мұнай қорын алуды талдау
1.2.4 Кеніштің энергетикалық жағдайының сипаттамасы,
игеру режимдері
1.2.5 ҚҚҰ жүйесі, және мұнай бергіштікті ұлғайту әдістерін қолдану
1.3 Мұнай және газды өндірудің техникасы мен технологиясы
1.3.1 Ұңғыларды пайдалану тәсілінің көрсеткіштерінің сипаттамасы
1.3.2 Ұңғыны пайдалану кезінде кездесетін қиыншылықтардың алдын.алу және олармен күресу шаралары
1.3.3 Ұңғы өнімдерін жинау жүйесіне және кәсіпшіліктік дайындауға қойылатын талаптар мен ұсыныстар
1.4 Арнайы бөлім
1.4.1 Дипломдық жоба тақырыбы бойынша қысқаша шолу
1.4.2 МКОИ есебі немесе дипломдық жоба тақырыбы бойынша технологиялық есеп
1.4.3 Компьютерлік бағдарламаны қолдана отырып есептеу
2 Экономикалық бөлім
2.1 Кен орнын игерудің техника.экономикалық көрсеткіштері
2.1.1 Өндірістік құрылымы
2.1.2 Ұңғыны (қабатты) гидроқұмағынды перфорациясымен тесу әдісін енгізу
2.2 Экономикалық тиімділіктің есебі
2.2.1 Қабатты гидроқұмағынды перфорациясымен жарудың экономикалық тиімділігін анықтау
2.2.2 Мұнай өндіретін участкідегі жаңа техника енгізілгеннен кейін экономикалық тиімділікті анықтау әдістемесі
2.2.3 Мұнай өндіруге пайдаланылған жаңа техниканы енгізгеннен кейінгі экономикалық тиімділік көрсеткіштері
3 Еңбекті қорғау
3.1 Мекемелердегі қауіпті және зиянды факторлар
3.2 Еңбек қауіпсіздігін сақтау шаралары
3.2.1 Қабаттарды гидроқұммен жару бойынша жұмыстарды жүргізу
3.2.2 Өртқауіпсіздігі
4 Қоршаған ортаны қорғау
4.1 Атмосфералық ауаны қорғау
4.2 Су ресурстарын қорғау
4.3 Суды тұтыну. Өндірістік ағынды сулардың көлемі, олардың құрамы және ағынды суды тазалау
4.4 Жер ресурстарының қорғау
4.4.1 Жер ресурстарының жағдайы туралы жалпы мәлімет және жердің бүлінуін алдын алу шаралары
ҚОРЫТЫНДЫ
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ
КIРIСПЕ
Қазақстан Республикасы үшін ең басты экономикалық мәселе
материалдық – техникалық базаны жасаудың маңызды бөлігі ауыр
индустрияға тиесілі, және оның ішінде алдымен энергетика, қара
металлургия, мұнай, газ, химия және мұнайхимия өнеркәсіптері, машина
жасау.
Қазіргі кезде материалдық өндірістің бірде – бір саласы
мұнай мен газ өнеркәсібінің өнімін пайдаланбай дами алмайды.
Мұнай мен газдың мұнайхимия өндірістерде шикізат ретінде
қолданудың өсуіне байланысты мұнай мен газ өнеркәсібінің ары қарай
жетілуі қарастырылған.
Өндіру тиімділігін жоғарлатуға рационалды игеру жүйелерін
қолдану, бұрғылау жұмыстарының технологиясын жетілдіру, олардың
техникалық жабдықталуын жақсарту, қабаттар мұнай бергіштігін
арттырудың қазіргі жаңа әдістерін кеңінен еңгізу және прогрессивтік
технологиялық процестерді пайдалану арқылы қол жеткізуге болады.
Бұл дипломдық жобада Қазақстан республикасының Манғыстау облысында
Қарақия ауданының аумағында орналасқан Өзен мұнай-газ кен орнының қазіргі
таңда игеру жолдары қарастырылған.
Дипломдық жобада негізгі қарастырылатын мәселер, қабат қысымын ұстау
мақсатында қабатқа блоктап су айдау жүйесі, сонымен қатар геологиялық
сипаттамасы бойынша өткізгіштігі төмен қабаттарда ұңғылардың өнімділігін
арттыру мақсатында қабатты гидроқұмағынды перфорация тәсілі арқылы жару
әдісі сипатталған.
1 Технологиялық бөлім
1.1 Кен орнының геологиялық құрылымының сипаттамасы
1.1.1 Жалпы мәлімет
Өзен кен орнында терең барлау бұрғылаумен қалыңдығы шамамен 3600 м
шөгінді мезозойлық жыныстардың қабаты ашылған, оның құрлымында триас, юра,
бор, палеоген, неоген және төрттік шөгінділері орын алады. Олардың былай
белгіленуі скважина үлгітастарын зерттегенде алынған палеонтологиялық
мәліметтерге және Маңғыстаудың басқа аудандарының ұқсас шөгінділерімен
салыстыруға негізделген. Бөлімдер, ярустар және подярустар арасындағы
шекаралар шартты, негізінен электрокаротаж бойынша жүргізілген. Соңғы кезде
микрофауна мен т. б. зерттеулер арқасында қолда бар стратиграфиялық
үлгілерді өзгертуге және анықтауға мүмкіндік туып отыр. Өзен кен орнының
мұнайгаздылығы юра және кейде бор шөгінділері байланысты.
Кен орнының геологиялық қимасында бор және юра шөгінділеріне қарасты 26
құмды горизонттары анықталған. І-ХІІ горизонттар (жоғарыдан төмен қарай)
жасы бор-газды, XIII-XVIII горизонттар - жоғарғы және орта юра - кен
орнының негізгі мұнай - газды қабаты, жеке күмбездерде төменгі юраның XIX -
XXIV горизонттары мұнайгазды.
Пермь - триас (РТ) шөгінділері Өзен кен орнының ең көне жыныстары
болып табылады.
Пермь - триас жүйесі (РТ)
Жоғарғы пермь терең метаморфизм іздері бар күңгірт полимикті
құмтастармен және қара сланецтермен көрінеді. Төменгі триас (Т) шөгінділері
қоңыр аргиллиттермен және орта түйіршікті құмтастармен орын алады. Бұл
шөгінділердің оңтүстік Маңғыстаудағы қалындығы 440 метрге жетеді, жабынында
шайылудың ізі бар.
Оленек және орта триас жыныстары құмтастар мен қышқылды
туфтар қабатшалары бар қара және қарасұр аргиллиттер, әктастар,
алевролиттердің біртұтас, едәуір біртекті тобын құрайды. Бұл шөгінділері
жалпы қалыңдығы 1500 – 1600 м болатын біртұтас оңтүстік Маңғыстау
тобына бөлінген.
Юра жүйесі (J)
Юра жүйесі шөгінділерінде барлық үш бөлім де кездеседі: төменгі, орта
және жоғарғы, жалпы қалыңдығы 1300 м.
Төменгі бөлім (J1)
Қиманың төменгі юра бөлігі құмтастар, алевролиттер мен саздың
араласуынан тұрады. Құмтастар сұр және ақшыл сұр, көбіне ұсақ және орта
түйіршікті. Ірі түйіршікті түрлері қиыршық тас түйіршіктері қоспасымен
бірге сирек те болса кездеседі. Кейде құмтастар ақшыл сұр алевролиттерге
немесе сазды құмтастарға ауысады.
Құмтастар мен алевролиттер цементі сазды немесе сазды - кремнийлі.
Саздардың түсі сұр және күңгірт, кейде қоңыр. Төменгі юраның жабынында
сазды бүйрек тәрізді құрлымы дамыған, оның қалыңдығы шайылу нәтижесінде
күрт өзгерістерге ұшыраған. Төменгі юра шөгінділерінің қалыңдығы 120 - 130
м. Төменгі юра қимасында XXIV-XXV екі өнімді горизонт айқындалған.
Ортаңғы бөлім (J2)
Оңтүстік Маңғыстаудың орта юра шөгінділері мұнайгаздылығы жағынан ең
ірісі. Сондықтан орта юраны бөлшектеп стратиграфиялық мүшелеу өнімді
горизонттарда олардың корреляциясын айқындаумен тығыз байланысты. Орта
юрада жалпы қалыңдылығы 700 м аален, байос және бат яру стары айқындалады.
Аален ярусы негізінен мортсынғыш, құмды - галькалы жыныстардан
құралған және орта юра қимасының базальді қабаты ретінде қарастырылуы
мүмкін. Ярустың қимасында сұр және коңыр әртүрлі түйіршікті құмтастар
басым, олардың арасында орта және ірі түйіршіктілері кең жайылған. Ярустың
жалпы қалыңдығы 330 м. Аален мен байос ярустары арасындағы шекара XXII
горизонттың табанымен өтеді.
Байос шөгінділері ең көп және барлық жерде тараған. Байос ярусының
шөгінділері негізінен арасында көмір қабатшалары бар алевролиттер мен
саздардан құралған континентальды фациялармен белгіленді.
Бұл подярустың шөгінділерінің жалпы қалыңдығы 470 м, және
саздар, құмтастар мен алевролиттердің, көмір тектес заттың
қабатшалары алмасуымен көрінеді. Жыныстар негізінен жұқа
қабаттармен қатталады.
Өзен кен орнының төменгі байос шөгінділерінде XXII, XXI, XX, XIX,
XVIII және XVII горизонттар орналасқан.
Жоғарғы бөлім (J3)
Жоғарғы юра бөлімінде негізінен теңіз шөгінділері мен жануарлар
қалдықтары түрінде кездесетін келловей, оксфод және кембридж ярустары
ерекшеленеді.
Құмтастар мен алевролиттердің түсі сұр, жасыл-сұр, кейде қарсұр және
қоңыр. Құмтастар арасында ұсақ түйіршіктілері көп. Келловей ярусында XIV
горизонттың жоғарғы бөлігі мен XIII горизонт орналасқан. Оның қалыңдығы 50-
135 м.
Ол саз-мергель жыныстарының біршама қалың қабатынан құралған, ара-
арасында құмтастар, алевролиттер мен әктастар жұқа қабатшалар түрінде
кездеседі. Оксфорд-Кембридж шөгінділерінің қалыңдығы төменгі будақ үшін 50-
55 м, жоғарғысы үшін 30-97 м.
Бор жүйесі (К)
Бор жүйесінің шөгінділері жоғарғы юра шөгінділерінің шайылған бетінде
орналасады және төменгі, жоғарғы бөлімдері мен барлық ярустарымен орын
алған. Литологиялық және генетикалық белгілері бойынша бор шөгінділері үш
бөлікке бөлінеді: төменгі терриген-карбонаттық, ортаңғы терриген (альб,
сеноман) және жоғарғы карбонат (турондат) ярусттары. Төменгі бөлікке XII
горизонт, ал ортаңғы және жоғарғы бөліктерге I, II, ІІІ, ІV, V, VI, VII,
VIII, IX, X және XI газды горизонттар жатады. Бор шөгінділерінің қалыңдығы
1100м шамасында. Бор шөгінділерінің өнімді қалыңдығы алевролит және саз
қабаттары мен будақтарының біртекті астарласуы ретінде көрінеді.
Кайназой тобында палеоген және неоген жыныстары орын алған. Палеоген
шөгінділеріне мергель-әктас жыныстары мен саздардың бірқалыпты қабаты
жатады. Палеоген шөгінділерінің қалыңдығы 150-170 м.
Өнімді объектілердің қалыңдығының, коллекторлық қасиеттерінің
сипаттамасы және олардың біртексіздігі
13-18 горизонттарындағы өнімді қабаттардың қалыңдығы орташа 300м
құрайды.Бөлшектік корелляция арқылы өнімді қалыңдық 6 горизонтқа бөлінеді.
Кесте 1.1 - ГМЖ және СМЖ-ның кеніш бойынша орналасуы
Күмбез Горизонт Кеніш Жапсар көрсеткіші, м
ГМЖ СМЖ
Сол жақ Оң жақ
Жалпы аудан 13 А, Б, В, Г, -1125-1132 -1137-1142
Д
14 А -1125-1133 -1138-1142
Б -1129-1134 -1138-1143
В -1130-1133 -1138-1145
15 А -1136-1141 -1139-1143
Б -1137-1144
В -1137-1144
16 1 -1138-1146
16 2 -1137-1147
17 А -1036 -1140-1151
17 Б -1064 -1149-1153
18 А -1138-1145
Б -1140-1143
В -1146-1152
Бес горизонттың орташа қалыңдығы 40-55м шамасында болады, бірақ 14г.
65-75м қалыңдықта өзгереді.
Горизонттар 5-10м қалыңдықтағы сазды бумуларға бөлінген. Кеніштің
жалпы қалыңдығы колектордың табаны және жабынына байланысты өлшенеді.
Кеніштің ГМЖ және СМЖ-ның орналасуы 1.1 кестеде көрсетілген.
Коллекторларды бөлу
Мұнай өнімінің горизонттар бойынша бөлінуі төмендегідей (%): ХІІІ
горизонт – 27,5; XІV горизонт – 39,9; XV горизонт – 12; XVІ горизонт –
10,9; XVІІ горизонт – 5,7; XVІІІ горизонт – 1,7; Қумұрын күмбезі – 1,2;
Парсымұрын күмбезі 1,2. 80 жылдарда Қумұрын, Солтүстік-батыс және
Парсымұрын күмбездерінің өнімді горизонттары қарқындата бұрғыланды. Бұл
олардан мұнай өндірудің сәйкес 4, 66 және 58 %-ке өсуіне әсер етті. XІІІ-
XІV горизонттардан мұнай мен гидроқұмтықтың басым бөлігі өндіріледі.
Олардан өндірілген мұнай барлық кен орны өнімінің 64 %-ін құрайды. Кен
орнында горизонттар бойынша бір өндіру скважинасының орташа тәуліктік
шығымы мұнай бойынша 3.1-5,4 ттәулік, гидроқұмтық бойынша 6,7-15,8
ттәулік. XІІІ-XІV горизонттар айдау скважиналары қатарларымен 64 жеке
игеру бөліктеріне бөлінген. Тіпті бір горизонттың бөліктері бір-бірінен
бастапқы баланстық, игерілген қорларымен және өнімді қабаттарының
қасиеттерімен, бұрғылану дәрежесімен ерекшеленеді және сондықтан мұнай мен
гидроқұм өндіру кең аралықта өзгереді. 1.01.97 ж. мұнай мен газ өнімінің
өндіру сипаттамасына қарасақ, кен орнынан мұнай негізінен механикалық
тәсілмен (97 %) өндіріледі: терең сорапты (ШТС) және газлифт. Газлифт
скважиналарының қоры барлық өндіру қорының 9,2 %-ін құрайтынына қарамастан,
газлифт тәсілімен мұнай өндіру 16,6 %, ал гидроқұмтық өндіру 24 %. Бұл
газлифт скважиналарындағы мұнай мен гидроқұмтық шығымының мөлшері өндіру
қорының 90 %-ін құрайтын терең сорапты скважинадар шығымынан 3-3,5 есе
көптігімен түсіндіріледі.
Өзен кен орнының газдары метандық газ типіне жатады, тереңдеген сайын
этан көбейеді. Газды горизонттарда негізінен азот, көмірқышқыл газы қоспасы
бар құрғақ метан газы кездеседі. Газ тығыздығы 0,562-0,622 кгм3
шамасында.
Өзен кен орнының өнімді шөгінділері коллекторлардың ерекше түріне –
қасиеттерінің өзінділігімен ерекшеленетін полимиктілік құрамды
коллекторларға жатады. Бүл коллекторлардың осы түрге жатуын межелейтін
негізгі фактор жыныстар құрамында энергетикалық өзгерулерге ұшырайтын,
химиялық және механикалық әсерлерге орнықсыз минералдардың көп болуы.
Егер кварцтық құмтастарда кварц шамамен 95 % құраса, ал Өзен кен
орнының полимикталық коллекторларында кварц құрамы 30 % шамасында;
жыныстарда кварц құрамы 70 % болса, минерал орнықсыз саналады.
1.1.2 Өнімді объектілердің коллекторлық қасиеттері
Өткізгіштік Өзен кен орнының қабат-коллекторларының негізгі сипаты.
Бұл шаманы толық анықтау үшін кәсіпшілік-геофизикалық материалдар
қолданылды.
Бөліктер бойынша өткізгіштік шамасы 0,72-0,384 мкм2. Бұл мәліметтерді
қарастырсақ, горизонттар мен бөліктердің мұнайлы қалыңдықтарының әртүрлі
екенін көреміз. Өнімді горизонт ең аз қалыңдықпен сипатталады.
Кесте 1.2 - Геофизикалық мәліметтермен анықталған кеуектілік шамалары
Горизонттар m, %
XIII 21
XIV 22
XV, XVI 23
XVII, XVIII 24
Құмды денелер ені 200-700 м жұқа жолақтар түрінде. Біртекті құмтастар
үшін өткізгіштік жоғары (0,2-1,2 мкм2) шамасы мен қабат коллекторлардың
қалыңдығының 10-51 м-ден 0,5-1.6 м-ге күрт азаюы мен 0,05 мкм2
өткізгіштікті болуымен байланысты горизонттың негізгі бөлігімен нашар
гидродинамикалық байланыс сипатты.
Мұнайға қанығушылық коэффициентін анықтау
Мұнайға қанығушылық коэффициенті 1.3 кестеде көрсетілген.
Кесте1.3-13-18 өнімді горизонттарының жыныс-коллекторларының бастапқы
мұнайға канығушылығы.
Қоры Өткізгіштік Үлгі Қалдық суға Бастапқы мұнайға
диапазоны, саны қанығушы-лықтқанығушылықтың
мкм2 ың орташа орташа мәні
мәні
Алынуы қиын 0,001-0,050 179 51,77 48,23
Активті 0,050-0,100 44 35,03 64,97
0,100-0,200 57 29,96 70,04
0,200-0,300 56 26,59 73,41
Жоғары 0,300-0,500 50 24,41 75,59
өнімділікті
0,500-1,200 35 23,98 76,02
1,200 жоғары 44 23,98 76,02
Өткізгіштікті анықтау
13-18горизонттағы барлық бумалардың коллекторлардың өнімді
өткізгіштігі өте кең ауқымда 0,001-ден 7,301 мкм аралығында өзгеріп
отырады. Ең үлкен өткізгіштің орташа мәні 13-гор-тың а және в
бумаларының өткізгіштің орташа мәні 0,582 және0,665 мкм, 16
горизонттың а және б бумаларында ең кіші мәні 0,047 және 0,080 мкм
өзгеріп отырады.
Robertson Resirch Internacional компаниясының мамандары керн
арқылы жарықшақтығы жоқ үлгінің арқылы өткізгіштігі мен кеуектілігі
анықталған. Қысымның өсуі үлгінің кеуектілігін мен өткізгіштің азаюына
әкеліп соғады. Үлгінің қысымы артқан сайын кеуектілігіне қарағанда
өткізгіштік артады.
Табылған өткізгіштік шамалары бөліктерді, белгіленген аймақтарды және
тұтас горизонттарды сипаттауға пайдаланылды. Мәліметтерді ары қарай қолдану
ыңғайлы болу үшін және есептеу операцияларын механикаландыру үшін
өткізгіштік жайлы барлық мәліметтер перфокарталарга түсірілді.
Кесте 1.4 - Бөліктер мен горизонттар бойынша есептеу нәтижелері
Горизонттар Кор, мкм2 Скв. Саны hм.ор., м
XIII 0,206 458 10,8
XIV 0,290 349 24,0
XV 0,167 373 15,5
XVI 0,207 311 18,4
XVII 0,76 96 23,4
XVIII 0,178 63 19,8
1973-1979жылдары Өзен кен орнында арнайы 8 бағалау ұңғымаларын
бұрғылау арқылы өнімді горизонттарының жыныс коллекторларының
бастапқы, ағымдағы және қалдық мұнайға қанығушылық туралы мәліметтер
алынды.
1.1.3 Мұнай, газ және судың қасиеті мен құрамы
Өзен кен орнының қабат сулары химиялық құрамы бойынша екі топқа
бөлінеді: бірінші топ - бор, екінші топ -юра шөгінділерінің сулары.
Бор шөгінділерінің сулары негізінен сульфат-натрийлік түрге жатады
және минералдылығы 10 гл-ге дейін.
ХШ-ХХІП өнімді юра горизонттарының қабат сулары құрамы бойынша
біртекті хлоркальцийлік түрдегі, минералдылығы 130-170 гл тұздықтар
түрінде көрінеді. Сулар сульфатсыз, бромның өнеркәсіптік кұрамы 500 мгл,
йод -20 мгл және т.б. құнды компоненттер бар. Сулардың көлемдік газ
факторы 0,5-0,9 м3м3-тен аспайды және тек мұнан мен газ кеніштері
нұскалары маңында, сондай-ақ терең жатқан горизонттар суларында ол 1,0-1,2
м3м3-қа жетеді.
Суда еріген газ құрамының 80-90%-і метан, 4-8%-і ауыр көмірсутектер,
3,2-13%-і азот, 0,5-7,3%-і көмірқышқыл газ. Көмірсутек газы жоқ.
Қабат суларының орташа тығыздығы 1081 (XIII горизонт) – 1105 кгм3
(XXIV горизонт), қалыпты жағдайларда барлық горизонттар үшін орташа 1098
кгм3. Қабат қысымы 11,4 мПа және температурасы 62°С-де минералдылығы 140
мгл су үшін анықталған физикалық шамалар:
тұтқырлық - 0,6 мПа-с, көлемдік коэффициенті - 1,015, сығымдылық
коэффициенті – 3,2 Па-1.
Парафин шөгінділерінің қиыншылықтары кен орынның мұнай өнімі бар
қабаттың аномальді қасиеттерін анықталған, келесі төменгі анықтамаларда
қарастырылған:
- мұнай өнімінің ішінде еріген парафин жоғары мөлшерде (25 % дейін) және
асфальт-смолалы заттар (18 % дейін);
- парафинмен қаныққан мұнай температурасы қабаттың бастапқы
температурасына тең немесе бір қалыпты;
- бастапқы қабат қысымы және мұнай газбен қаныққан қысым арасындағы
құрылымды салыстырғанда үлкен өзгеріс байқалады;
- қабат температурасының төмендеуі кеуектілік ортасында мұнайға қаныққан
қабат температурасынан да төмен – мұнай колекторынан парафиннің бөлініп
шығуы мүмкін.
1.1.4 Мұнай мен газдың қорлары
Мұнай газ қорларын горизонттар бойынша қарайтын болсақ, мұнайдың
баланстық және алынатын қорлары:
- XIII горизонт бойынша 204 млн.тонна және 92 млн.тонна;
- XIV горизонт бойынша 450 млн.тонна және 203 млн.тонна;
- XV горизонт бойынша 140 млн.тонна және 63 млн.тонна;
- XVI горизонт бойынша 124 млн.тонна және 56 млн.тонна;
-XVII горизонт бойынша 98 млн.тонна және 44 млн.тонна;
-XVIII горизонт бойынша 30 млн.тонна және 13,5млн.тонна;
Мұнай қорын есептеу мына формула бойынша жүзеге асырылады:
Qбал = F · h · m · bн · rн · q
Qал = Qбал · h,
Qал- алынатын мұнай қоры
Qбал – мұнайдың бастапқы балансты қоры, мың. Тонна
F - мұнайгаздылық ауданы, м2;
h - мұнай қаныққан қабат қалыңдығы, м
m - ашық кеуектілік коэффициенті,
bн – мұнаймен қанығу коэффициенті,
rн – мұнайдың тығыздығы, кгм3;
q - қайта есептеу коэффициенті
h - мұнай беру коэффициенті
1.2 Кен орнын игеру жүйесі
1.2.1 Игерудің ағымдағы жағдайын талдау
Өзен кен орны 1961 жылы ашылып , 1965жылы жасалған кен
орынды игеру Бас жобасына сәйкес игеріле басталды . Кенорынды
игерудің казіргі жағдайына келсек , қазіргі кезге дейін кенорыннан
барлық алынатын қордан шамамен 70-72% мұнай алынды . Кен орынды
игерудің төртінші сатысында игеріліп жатыр , игеру көрсеткіштері
бойынша , пайдалану ұңғымалар өнімі өте жоғары сулануда және өнімділігі
түсуде . Кен орыннан мұнай негізінен механикалық тәсілмен өндіріледі ,
ол пайдалану ұңғылар қорының 90% құрайды және де винтті штангілі-
сорап қондырғысы , ортадан тепкіш электр-сорап қондырғылары
қолданылуда. Қабат қысымын ұстау жүйесі 1967 жылы құрылып , су айдау
басталды. Өзен кенорында қабатқа су айдау 17 шоғырланған сораптық
станциялар арқылы жүзеге асады, оның ішінде 13 БКНС және 4 КНС,
барлығы 78 сорап орнатылған. Мұнай өндіру көлемін ұлғайту мақсатында
Өзен кенорнында әр-түрлі тәсілдер қолданылады.
Өзен кен орнында мұнай бергіштікті жоғарылату технологиясы ретінде
қабатқа келесілер қолданылды: ыстық су айдау, сатылы термалды суландыру,
пішінді, аудандық, циклдік және ошақты суландыру, сулы ерітінділерді, беткі-
әрекетті заттарды және т.б. айдау.
Бұл тәсілдердің негізі ұңғыманың түптік аймағына жүргізіледі.
Әдістерді қарастырудан бұрын, механикалық әдіс, физикалық әдіс, хим
иялық әдіс деп бөліп алайық.
М е х а н и к а л ы қ әдіс көбіне қатты жыныстардан құралған
қабаттарға , олардың жарықшақтығын ұлғайту үшін қолданады.
Қабатты гидравликалық жару негізі, қабатқа жоғары қысыммен
гидроқұм айдап жаңа жарықшақтар пайда болуға және жарықшақтарды кеңейтуге
арналған. Пайда болған жарықшаққа ірі түйіршікті құмды айдайды ,
айдаудағы мақсаты қысымды түсіргенде жарықшақ жабылып қалмау үшін.
Пайда болған және үлкейген жарықшақтар ұңғыма түбіне мұнайдың жылжуын
жақсартады және ұңғымадан алшақ жатқан қабаттың мұнайлы аймағымен
байланыстырады.
Жылулық әдістер. Кәсіпшілікте ұңғыманың түп аймағына (ҰТА) жылумен
әсер ету , құрамында жоғарғы парафинді- асфальтты- шайырлы заттары бар
мұнай кен орындарын игеру кезінде ҰТА өткізгіштігі, осы заттардың тұнбалану
салдарының және осы заттармен тау жыныстары қуыстылығының бітелуі,
өткізгіштігінің төмендеуі кезінде қолданады.
Су айдау ұңғымаларынан айдалатын салқын су ҰТА- ғы тау
жыныстарының салқындауын тудырады. Ал ол мұнайдың құрамындағы
компоненттерінің тұнба түзілуін жеңілдетіп, соның нәтижесінде қабаттың
өткізгіштігі төмендейді. Жоғарыда аталған барлық себептер өндіру
скважиналарының дебитін, ал су айдау сважиналарының қабылдау
қабілеттілігінің төмендеуіне әкеліп соқтырады. Сондықтан скважина өнімі
қалпына келтіру үшін яғни, ҰТА-дағы парафин тұнбасын ерітіп одан әрі мұнай
мен жоғары көтеру үшін ,жылулық өңдеулер қолданады.
Өңдеудің келесі түрлері қолданылады: ыссы мұнаймен бумен жылу
қозғалтқыштарын әсер ету, жылу аккустикалық жер бетіне жоғарғы жиілікті
электромагнитті аккустикалық әсер.
ҰТА-ын бумен өңдеу дегеніміз қабатқа мезгіл-мезгіл қаныққан бу
айдау, сол себепті өңдеудің бір әдісін циклді бу жылулық өңдеу деп аталады.
Бұл әдісті келесі шартта қолдануға болады, өнім қабатының тереңдігі 1500 м.
қабат шартындағы мұнай тұтқырлығы 50 мПа*с дан жоғары.
Ф и з и к а л ы қ әдіс негізі ұңғыманың түп аймағынан қалдық суды
және қатты ұсақтүйіршікті бөлшектерді жоғалтуға арналған, нәтижесінде
жыныстардың өткізгіштіктері жоғарылайды.
Торпеданың жарылғыш заты, ұңғыманың диаметріне байланысты таңдалып
алынады . Қатты жынысты қабаттарға жарылғыш затты көбірек , жұмсақ жынысты
қабаттарға аз мөлшерде толтырылған торпеда қолданады. Жарылғыш зат өте
улы болып келеді және ағзаға түспеуі керек.
Х и м и я л ы қ әдіс айдау ұңғымасымен қатар пайдалану ұңғымасына
да қолданады. Сулы-көмірсутекті эмульсия (СКСЭ) және кешенді әсерлі
эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер етіп және түп аймағына және
жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-парафинді шөгінділерден тазартып ,
ұңғыманың өнімділігін арттырады.
СКСЭ және КӘЭ парафин-тұз шөгінділердің жиналуының әсерінен
өнімділігі түскен ұңғымаларға қолданады.
Тұтқырлы-серпімді құрам (ТСҚ) қабаттың өткізгіштігі жоғары суланған
аралықтарын айыру жұмыстарында , суланған қабатшалардың фильтрациялық
қарсыласуын көбейту кезінде , қабатшалардың сіңірімділігін шектеу кезінде
қолданады. Кешенді әсерлі эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер
етіп және түп аймағына және жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-
парафинді шөгінділерден тазартып , ұңғыманың өнімділігін арттырады.Осы
әдістен кейін ұңғыма өнімділігі 20-25% көбейеді.
Өзен кен орны бойынша 2006 жылы 362 пайдаланушы ұңғымаға КӘЭ өңдеу
жүргізіліп , 186 ұңғымадан жақсы нәтиже алынды. Өңдеудің нәтижелілігі 51,4
% құрады. Өңдеудің арқасында 9277 тонна қосымша мұнай өндірілді. 1
ұңғымаға келетін орташа қосымша өндірілген мұнай 49,9 тонна. КӘЭ әдісімен
өңдеу бөйынша ең нәтижелі 2,3,5а блоктар болды, осы блоктардың 59
ұңғымасымен қосымша -4129,7 тонна мұнай өндірілді , бұл КӘЭ бойынша,
барлық қосымша өндірілген мұнайдың 44,5 % құрайды.
Кесте 1.5- Өзен кен орны бойынша 2006 жылғы өңдеулер нәтижесі.
Ұңғыма Әсерінің
Өңдеулер лар саныТиімді Қосымша Нәтижелі, ұзақтығы, (күн
түрі болғаны өндіру, (тн)(%) )
КӘЭ 362 186 9277,0 51,4 22
СКСЭ 380 219 17833,6 57,6 25
ТСҚ 383 175 16399,0 45,7 31
СҚӨ 8 3 647,1 37,5 47
Барлығы 1133 587 44156,7 51,6 26
Сулы-көмірсутекті эмульсия. СКСЭ өңделетін ұңғыманың түп аймағына
айдалып , пайдалану ұңғымасының өнімділігін қалыптастыру мақсатында
қолданады. Бұл әдіс жерасты қондырғысына және пайдалану ұңғымасының түп
аймағына жиналған асфальтті-шайырлы-парафинді шөгінділерден тазартады. Осы
технологиямен өңдеу нәтижесінде ұңғыманың өнімділігі 1,2-1,3 есеге артады
және әсер ету ұзақтығы 20 күннен кем емес деп күтіледі.
Өңдеудің арқасында қосымша -17833,6 тонна мұнай өндірілді, орташа
әсер ету ұзақтығы 25 тәулік. 1 ұңғымаға келетін қосымша мұнай өндіру 81,4
тонна. СКСЭ әдісімен өңдеу бөйынша ең нәтижелі 2а,3,3а,5,5а блоктар болды,
осы блоктардың 116 ұңғымасымен қосымша -11153,8 тонна мұнай өндірілді .
.
Әсерінің ұзақтығы , (тәулік)
Нәтижелі,%
Сурет 1.1-Өзен кен орны бойынша 2006 жылы қышқылмен өңделген
ұңғымалар.
1.2.2 Ұңғылар қорының құрылымын және олардың ағымдағы шығымын,
игерудің технологиялық көрсеткіштерін талдау
Өзен кен орнында игеру басталғаннан бері 1.01.2006 мезгіліне 5851
ұңғыма (бұның ішінде 12 су өндіретін) бұрғыланды, 122-бақылау ұңғымасы
болып саналады , 1222 жойылған.
Пайдалану қоры 2006 жылдың басына 3289 ұңғыма, оның ішінде 3203
ұңғыма қозғалыста. Нақтылы жағдайда, кен орын бойынша, өндіру
ұңғымаларының пайдалану қоры, жоспардан 883 ұңғымаға артта қалып келеді.
Қозғалыстағы қор жобадан 794 ұңғымаға қалып келеді, ал қозғалыссыз қор
жобадан 89 ұңғымаға қалып келеді. Пайдалану қорының артта қалуының негізгі
себебі – 1999 жылға дейін нақтылы енгізілген ұңғымалар жоспардан артта
қалып отырған. 2000 жылдан бастап жаңа ұңғымаларды бұрғылау жоспардан
ілгері болып отырды: 2001 жылы-8 данаға , 2002 жылы-34 данаға, 2003 жылы-
30 данаға.
Қозғалыстағы қордың 3058 ұңғымасы механикалық тәсілмен игерілуде, 33
ұңғыма фонтанды.Фонтанды ұңғылардың көпшілігі, 17 ұңғыма (52%) XIII
қабатта, ұңғымалардың 24%-XIV қабатта орналасқан. XVI, XVII қабаттар,
Солтүстік-Батыс және Пасмұрын күмбездері толықтай механикалық тәсілмен
игерілуде.
Кесте 1.6- Өзен кен орнында ұңғылар қоры
№ Қор Категория Саны
1 2 3
1 Өндіру 2004 жылы бұрғыланған 60
ұңғымалар
Қоры
2004 жылы басқа қабаттардан 70
қайтарылған
Пайдалану қоры 3289
1 2 3
оның ішінде :қозғалыстағысы 3203
фонтанды 33
ШГН 3058
Газлифт 3
Қозғалыссыз 86
2 Айдау ұңғымалар2004 жылы бұрғыланған 30
қоры
2004 жылы басқа қабаттардан 10
қайтарылған
1.6 кестенің жалғасы
№ Қор Категория Саны
2004 жылы өндірушіден ауыстырылған 30
Пайдалану қоры 1206
Оның ішінде: қозғалыстағысы 1123
Қозғалыссыз 83
Өндірушіге ауыстырылған 0
2004жылы басқа қабаттарға ауыстырылған10
Жойылған 759
3 Арнайы Барлығы 134
ұңғымалар
Оның ішінде:бақылау 122
Су өндіруші 12
4 Барлық қор 5851
Нақтылы жағдайда, кен орын бойынша, айдау ұңғымаларының пайдалану
қоры, жоспардан 432 ұңғымаға артта қалып келеді: қозғалыстағы қор жобадан
438 ұңғымаға қалып келеді, ал қозғалыссыз қор 6 ұңғымаға алда келеді.
Өндіруші ұңғымалардың 2006 жылғы орташа өнімділігі мұнай 4,8 ттәу., ал
орташа тәуліктік гидроқұм өндіру 23,8 ттәу. болды. Ең аз орташа тәуліктік
гидроқұм өндіру Қумурын және Солтүстік-Батыс күмбезінде -11,5 ттәу, ал ең
көп гидроқұм өндіру –XVII қабатта -31,7 ттәу. болды. Өндірілген өнімнің
сулануы 80 % болды. Егер блоктар бойынша қарастыратын болсақ , ең көп
орташа тәуліктік мұнай өндіру 10(9,6 ттәу)блокта және 1 (8,6 ттәу)
блокта, гидроқұм бойынша -1а (58,1ттәу)блокта және 3а(35,9 ттәу)блокта
болды.
Игерудің технико-экономикалық көрсеткіштерін болжаудың қабылданған
әдістемесін айқындау
Игерудің варианттарының технико-экономикалық көрсеткіштерінің
есептеулерінің нәтижелері төмендегі варианттарда көрсетілген:
Вариант 1 басқа негізгі варианттармен салыстырғанда күрделі пайдалану
шығындарын талап етпейді , жаңа ұңғымаларды бұрғылау үшін күрделі қаражатты
талап етпейді. Бірақ мұнайдың аз өндірілуіне байланысты және игерудің
пайдалылық кезеңінің аз болуына байланысты , басқа варианттармен
салыстырсақ алынатын пайда ең аз көрсеткішті көрсетеді.
Сондықтан пайдалы кезең кезінде 38260 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай алу
коэффициенті -33,46 %-ға жетеді.
Вариант 4а ұсынылатын схема бойынша және бұрғылау қарқынын ескеріп жаңа
айдау және өндіру ұңғымаларын бұрғылауды , ҚСЖ жұмыстарын , қолданыстағы
өндірістегі объекттерді жөндеу , жаңа объекттілерді құрастыру және
өндірістік қуатты арттыру қарастырылған. Бұл қосымша айтарлықтай күрделі
қаржыларды, үлкен пайдалану шығындарын талап етеді, өндірілетін мұнай
көлемінің артуына байланысты , ұңғыманың қорының артуына және
мұнайбергіштікті арттыру шараларына байланысты алдынғы вариантпен
салыстырғанда шығындар көбірек . Көрсетіліп жатқан варианттың 1 вариантқа
қарағанда технико-экономикалық көрсеткіштері жоғары. Бірақ, бұл варианттың
көрсеткіштері 5,6 және 7 варианттардың көрсеткіштерінен айтарлықтай төмен
. Осы вариантпен пайдалы кезеңде кезеңінде 123617 мың.т мұнай өндіріліп
және мұнай алу коэффициенті -42,29 % жетеді.
Вариант 5 4а вариантқа ұқсас және мұнда роторлы- циклді су айдау жүйесі
қарастырылған. Көрсетіліп жатқан варианттың технико-экономикалық
көрсеткіштері 4а вариантқа қарағанда айтарлықтай жоғары , таза
дисконтталған түсім , 10,15,20% дисконт кезінде , жобалық пайдалы кезеңде
кезінде , сәйкесінше : 7132 млн.$; 5326,7 млн.$; 4151,3 млн.$. Осы
вариантпен пайдалы кезеңде 136414 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай алу
коэффициенті -43,61% жетеді.
Вариант 6 5 вариантқа ұқсас , бұнда роторлы-циклді су айдау
жүйесіне қосымша көлденең ұңғымаларды және көпоқпанды ұңғымаларды бұрғылау
қарастырылған . Бұл вариантты іске асыру үшін алдынғы варианттарға
қарағанда, үлкен күрделі қаржылар салымдарын және пайдалану шығындарын
талап етеді. Бірақта көрсетілген технологияларды игеруге енгізу, ақша
қаражатының айтарлықтай ұлғаятынын әкеледі және бұл вариантты іске асыруға
кететін қажетті салымдарды қайтарады. Көрсетіліп жатқан варианттың технико-
экономикалық көрсеткіштері 5 вариантқа қарағанда айтарлықтай жоғары , таза
дисконтталған түсім , 10,15,20% дисконт кезінде , жобалық пайдалы кезеңде
кезінде , сәйкесінше : 7403,4 млн.$; 5501,4 млн.$; 4269,3 млн.$. Осы
вариантпен пайдалы кезеңде 142086 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай алу
коэффициенті -44,20% жетеді.
Вариант 7 6 варианттан айырмашылығы , бұнда қабатқа
қоюлатылған су айдау қарастырылған , сәйкесінше вариантты іске асыру үшін
күрделі қаржы және де пайдалану шығындары қажет. Көрсетіліп жатқан
варианттың технико-экономикалық көрсеткіштері 6 вариантқа қарағанда
айтарлықтай жоғары , таза дисконтталған түсім , 10,15,20% дисконт кезінде ,
жобалық пайдалы кезеңде кезінде , сәйкесінше : 7455 млн.$; 5512,5 млн.$;
4262 млн.$. Осы вариантпен пайдалы кезеңде 146902 мың.т мұнай өндіріледі
және мұнай алу коэффициенті -44,70% жетеді.
Вариант 8 бұнда 7 вариантқа қоса кенорындарда жоғарғы қысыммен БӘЗ
сулы ерітіндісін айдау технологиясы қарастырылған , сәйкесінше вариантты
іске асыру үшін күрделі қаржы және де пайдалану шығындары қажет.
Орындалатын шаралар мұнай өндіруді ұлғайтуға әсер етеді , сәйкесінше
алынатын пайда ұлғаяды. Ұсынылатын 8 вариант экономикалық көрсеткіштері
бойынша қалған варианттарға қарағанда тиімді болып табылады . 8 вариантта
жобаланған пайдаланудың пайдалы кезеңінің көрсеткіші ең жоғары , 10,15,20%
дисконт кезінде, сәйкесінше , 7578,4 млн.$; 5570,2 млн.$; 4288 млн.$.
Компанияның пайда индексі (PI=9.6) 1-ден жоғары , яғни , көрсетілген
вариант экономикалық жағынан тиімді. Бұдан басқа , игерудің жобалық
мерзімінде 1 тонна мұнайға кететін пайдалану шығыны басқа варианттарға
қарағанда ең аз көрсеткіштерді көрсетеді.
Осы вариантпен пайдалы кезеңде 153156 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай
алу коэффициенті -45,35% жетеді. Бұл вариант ең жоғарғы жобалық мұнай
өндіру деңгейін қамтамасыз етеді -9868,6 мың.т.
Сонымен , 8 вариант ең жақсы технико-экономикалық көрсеткіштермен
сипатталады, бұнда қарастырылатыны игеру объектілерінде көлденең
бұрғылауды жалғастыру , ұсынылатын қарқынмен және бұрғылау схемасын айдау
ұңғымалардың саны анықталады, бірақ орналасу орны көрсетілмейді. Ал,
кешенді игеру жобасында, резервтегі ұңғымалар санымен қатар орналасу орны
да көрсетіледі.
Резервті ұңғымалар қорын бұрғылаудағы мақсатымыз- негізгі
ұңғымалар қорымен игерілмей жатқан линзалар немесе қабаттағы бөлек
қабатшаларды игеруге енгізу арқылы , экономикалық тиімді мұнайбергіштік
коэффициентке жету, кенорынды игерудің жобадағы қарқынын орындап және
орындалған мұнай өндіру көлемін түсірмей ұзақ уақыт ұстау.
Игеру вариантының технологиялық көрсеткіштері
Негізгі және қайталама объектілерден толықтай немесе әрқайсысын өңдеу
вариантын ұсыну бойынша технологиялық көрсеткіштер 1.7, 1.8 кестелерде
келтірілген.
13+14, 15+16, 17, 18 қабаттары бойынша 3D гидродинамикалық моделін
өңдеудің құралған және бейімделген негізгі жағдайын қолдана отырып
технологиялық көрсеткіштердің есептелуі жүргізілді. Сонымен қатар,
аналитикалық талдау әдісін қолдану негізінде ҚазНИПИмұнайгаз ПРОЕКТ ЖОБА
программалық жинағын өңдеді. Модельді есептеулерді қадағалау үшін
аналитикалық талдау әдісі қолданылды және кейбір жағдайларда негізгі
есептеу әдістері қолданылды.
Кесте 1.7-Ұсынылған 8 игеру вариантының негізгі технологиялық
көрсеткіштері.16+17 горизонттар
Жылдар Мұнай өндіру Мұнайды алу Жинақталған Алынатын Мұнайды алу Жылдық мұнайды Жинақталған
қарқындылығы мұнай өндіру игеру мұнай өндіру
және
Сорап жұмыс істеп тұр
10-50 50-100 100-200 200-300 300-ден
10-қа жоғары
дейін
1123 242 258 199 170 132 122
2006 жылы 1134 ұңғымадан 32634 сағалық қысым өлшеніп алынды және
өлшеу жиілігі жылына 28,8 болды. Ал 2005 жылы 1124 ұңғымадан 16210 сағалық
қысым өлшеніп, өлшеу жиілігі 14,4 болды.
1.2.5 ҚҚҰ жүйесі, және мұнай бергіштікті ұлғайту әдістерін қолдану
Қабат қысымын ұстау жүйесі негізінен кен орынды 60-шы жылдардың
аяғында 70-і жылдардың басында қалыптасты. Су айдау бойынша жұмыстар 1967
жылы басталды, ол кезде кен орынның өнімді қабатына альбсеномен сулары 1,8
млн.³ көлемде айдалды. 1971 жылдан бастап ҚҚҰ қажеттілігі үшін Ақтау –
Жаңа Өзен суқұбырларының құрылысы аяқталған соң теңіз суы қолданды. Бұдан
басқа ысыру агенті ретінде жол жөнекей өндірілген қабат суын қолданады.
Өзен кен орнында қабаттағы мұнайдың ерекше қасиеттеріне және қабаттың
бастапқы температурасын қажеттілігі үшін қабатқа ыстық су айдау қолданылады
( қабат температурасының төмендеуі қатты фаза күйінде кеуекті ортада
мұнайдан парафиннің бөлінуіне жағдай туғызады).
Су айдаудың техникалық керек көлемі қабаттың жағдайда гидроқұм алу
1,2 есе жоғары болу керек, бірақ беріліп және айдалып тұрған судың көлемі
біршама жоғары.
Айдалып жатқан судың шығынының негізгі себебі оның өндіріссіз
қолданылуы ҚҚҰ жүйесінің техникалық жағдайының қанағаттанарлықсыздығы және
оның судың қозғалу жолындағы тозуы: магистральды құбырдан айдау ұңғыларына
дейін. Айдауға арналған су жоғары агрессивті сипаттамаға ие. Бұл біріншіден
су айдау дайындаудың сапасыздығынан, екіншіден құрамында оттегі мен активті
компоненттердің көп мөлшерлі қабат суларын және теңіз суларын
араластырғанда сәйкес келмеуімен түсіндіріледі.
ҚҚҰ үшін қолданатын тазалықты бақылау мынаны көрсетеді:
1. Орташа мағына 29гл (жобалық шығынға қарсы 0,04 гл )
кезінде механикалық қоспалардың жоғары құрамы – 11-
ден 62гл дейін, өзінің құрамында механикалық
қоспалардан басқа оттегі бар тазартылмаған сулар
қолдануға жабдықтардың коррозиялы және қарқынды
гидроабразивті бұзылуына әсер етеді ( сораптардың,
жер асты және ұңғылық жабдықтардың, құбырлардың).
2. Орташа мағынасы 0,45гл (жобалық мағынаға қарсы
0,01гл ) кезінде қабатқа- 0,038 –ден 1,44гл дейін
айдауға қолданылатын бұралқы сулардың құрамында мұнай
өнімдері көп мөлшерде, мұнай өнімдері сумен
айдалғанда тек қана БШСС ғана емес, сонымен қатар
айдау ұңғыларына түседі. Сонымен қатар, бұралқы сулар
көмірсутекті газбен қаныққан, оның бөлінуі жер үсті
және жер асты жабдықтарын қауіпті жағдайлар туғызады.
Суды механикалық қоспалардан тазартпау айдау ұңғының түбіндегі
тұнбалардың пайда болуына, түп маңы аймағының қабатының өткізгіштігінің
төмендеуіне және қабылдаудың түсуіне әсерін тигізеді.
ЦПУ-да орнатылған ҚҚҰ НГДУ-З жүйесі әр түрлі негізгі жұмыс істейтін
көздерде датчктер орнатылған. Датчиктердің сигналдары ақпаратты өңдеу
блогына кабель трассасы арқылы беріледі, ал өлшеу нәтижелері монитор бетіне
шығады. ҚҚҰ жүйесінің төмен және жоғары қысымды пішіндерде датчиктер судың
температурасы мен қысымы анықталады.
БКНС-З-те ағынды сулардың шығынын анықтау үшін Норд жүйесінің
счетчиктермен шығын өлшеуіштері орнатылды, сонымен бірге ДРС-500; БКНС-2а-
да Метран жүйесінің счетчиктері. Волж суларының шығынын анықтау үшін БКНС-
2в ұңғыға айдайды, Мертан және ЭРИС жүйелерінде шығын өлшеуіштері
қолданулады.
Алғашқы кезде біздің елде су айдау негізінен сыртқы
мұнайлылық нұсқада орналасқан, су айдайтын скважиналар арқылы жүзеге
асты. Нұсқаның сырты арқылы су айдау тйімді болады ішкі нұсқа мен
су айдауды салыстырғанды, себебі мұнай үйлессімді қабат суымен
бірге ығыстырылады. Бірақ тәжірйбе сыртқы нұсқамен су айдаудың
кейбір кемшіліктерін көрсетті. Қабат құрлысының сыртқы нұсқа
аумағындағы күрделігі және мұнай тұтқырлығының жоғары болуы қосымша
скважиналар қазуды қажет етті. Ірі кенорындары сыртқы нұсқа мен су
айдауды пайдалану мұнай қорының белгілі бөлігін кенорынның орталық
бөлігінде тоқтатып қоюуға мәжібүр етті. Нұсқаның сыртымен су айдау
көп судың қайтуымен сйпатталады (40 – тан 70% дейін су көлемі
сыртқы мұнайлық нұсқаға айдалып, жоғалды).
Нұсқаның сыртымен су айдаудың дамуы нұсқа ішімен су айдаудың
жүйесін құруға жол ашты. Бұл жағдайда кенорын қатар су айдайтын
скважиналар, блоктар немесе жеке игеру алаңдарына бөлінеді.
Мұнай кенорындарын игеру тәжірибесі көрсетті,
блокты су айдау жүйесі тиімді, егер кеніштің ені 4 – 5 км көп
немесе ені аз, бірақ
коллекторлық өткізгіштігі төмен, мұнайдың тұтқырлығы жоғары болғанда.
Өзен кен орнында мұнай бергіштікті жоғарылату технологиясы ретінде
қабатқа келесілер қолданылды: ыстық су айдау, сатылы термалды суландыру,
пішінді, аудандық, циклдік және ошақты суландыру, сулы ерітінділерді, беткі-
әрекетті заттарды және т.б. айдау.
М е х а н и к а л ы қ әдіс көбіне қатты жыныстардан құралған
қабаттарға , олардың жарықшақтығын ұлғайту үшін қолданады.
Қабатты гидравликалық жару негізі, қабатқа жоғары қысыммен
гидроқұм айдап жаңа жарықшақтар пайда болуға және жарықшақтарды кеңейтуге
арналған. Пайда болған жарықшаққа ірі түйіршікті құмды айдайды ,
айдаудағы мақсаты қысымды түсіргенде жарықшақ жабылып қалмау үшін.
Пайда болған және үлкейген жарықшақтар ұңғыма түбіне мұнайдың жылжуын
жақсартады және ұңғымадан алшақ жатқан қабаттың мұнайлы аймағымен
байланыстырады.
Жылулық әдістер. Кәсіпшілікте ұңғыманың түп аймағына (ҰТА) жылумен
әсер ету , құрамында жоғарғы парафинді- асфальтты- шайырлы заттары бар
мұнай кен орындарын игеру кезінде ҰТА өткізгіштігі, осы заттардың тұнбалану
салдарының және осы заттармен тау жыныстары қуыстылығының бітелуі,
өткізгіштігінің төмендеуі кезінде қолданады.
Су айдау ұңғымаларынан айдалатын салқын су ҰТА- ғы тау
жыныстарының салқындауын тудырады. Ал ол мұнайдың құрамындағы
компоненттерінің тұнба түзілуін жеңілдетіп, соның нәтижесінде қабаттың
өткізгіштігі төмендейді. Жоғарыда аталған барлық себептер өндіру
скважиналарының дебитін, ал су айдау сважиналарының қабылдау
қабілеттілігінің төмендеуіне әкеліп соқтырады. Сондықтан скважина өнімі
қалпына келтіру үшін яғни, ҰТА-дағы парафин тұнбасын ерітіп одан әрі мұнай
мен жоғары көтеру үшін ,жылулық өңдеулер қолданады.
Өңдеудің келесі түрлері қолданылады: ыссы мұнаймен бумен жылу
қозғалтқыштарын әсер ету, жылу аккустикалық жер бетіне жоғарғы жиілікті
электромагнитті аккустикалық әсер.
ҰТА-ын бумен өңдеу дегеніміз қабатқа мезгіл-мезгіл қаныққан бу
айдау, сол себепті өңдеудің бір әдісін циклді бу жылулық өңдеу деп аталады.
Бұл әдісті келесі шартта қолдануға болады, өнім қабатының тереңдігі 1500 м.
қабат шартындағы мұнай тұтқырлығы 50 мПа*с дан жоғары.
Ф и з и к а л ы қ әдіс негізі ұңғыманың түп аймағынан қалдық суды
және қатты ұсақтүйіршікті бөлшектерді жоғалтуға арналған, нәтижесінде
жыныстардың өткізгіштіктері жоғарылайды.
Торпеданың жарылғыш заты, ұңғыманың диаметріне байланысты таңдалып
алынады . Қатты жынысты қабаттарға жарылғыш затты көбірек , жұмсақ жынысты
қабаттарға аз мөлшерде толтырылған торпеда қолданады. Жарылғыш зат өте
улы болып келеді және ағзаға түспеуі керек.
Х и м и я л ы қ әдіс айдау ұңғымасымен қатар пайдалану ұңғымасына
да қолданады. Сулы-көмірсутекті эмульсия (СКСЭ) және кешенді әсерлі
эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер етіп және түп аймағына және
жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-парафинді шөгінділерден тазартып ,
ұңғыманың өнімділігін арттырады.
СКСЭ және КӘЭ парафин-тұз шөгінділердің жиналуының әсерінен
өнімділігі түскен ұңғымаларға қолданады.
Тұтқырлы-серпімді құрам (ТСҚ) қабаттың өткізгіштігі жоғары суланған
аралықтарын айыру жұмыстарында , суланған қабатшалардың фильтрациялық
қарсыласуын көбейту кезінде , қабатшалардың сіңірімділігін шектеу кезінде
қолданады. Кешенді әсерлі эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер
етіп және түп аймағына және жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-
парафинді шөгінділерден тазартып , ұңғыманың өнімділігін арттырады.Осы
әдістен кейін ұңғыма өнімділігі 20-25% көбейеді.
Өзен кен орны бойынша 2006 жылы 362 пайдаланушы ұңғымаға КӘЭ өңдеу
жүргізіліп , 186 ұңғымадан жақсы нәтиже алынды. Өңдеудің нәтижелілігі 51,4
% құрады. Өңдеудің арқасында 9277 тонна қосымша мұнай өндірілді. 1
ұңғымаға келетін орташа қосымша өндірілген мұнай 49,9 тонна. КӘЭ әдісімен
өңдеу бөйынша ең нәтижелі 2,3,5а блоктар болды, осы блоктардың 59
ұңғымасымен қосымша -4129,7 тонна мұнай өндірілді , бұл КӘЭ бойынша,
барлық қосымша өндірілген мұнайдың 44,5 % құрайды.
1.3 Мұнай және газды өндірудің техникасы мен технологиясы
1.3.1 Ұңғыларды пайдалану тәсілінің көрсеткіштерінің сипаттамасы
Кен орынды өңдеуден бастап қабат энергиясының шектеулі мүмкіндіктері
бар, көлемі аз дебитті ұңғылар қоры шектеулі, кәсіпшілік ішінде және көтеру
проблемаларында жоғары парафинді қатып қалатын мұнайды жинау және су
мұнайлы тұтқыр эмульсия күрделі мәселелерді шешуді таңдау талап етті және
өнімді алудың механикалық тәсілі орынды енгізуді ұйымдастыру қажет.
Ұңғыларды газлифтілі тәсілдермен пайдалану және бастапқы мезгілде
плунжерлі штангалы сораптар қондырғыларымен (ПШСҚ) бастапқы мезгілде мұнай
өнімін алу деңгейін алдын ала жоболанған проблемеларды шешудің
анықтамаларымен қамтамасыздандырылған.
Кен орында ұңғыларды газлифтілі тәсілдермен пайдалану өңдеу кезінен
бастап қолданылды, ал 1970 жылдан бастап оларды кең көлемде кәсіпшілікке
енгізілуі, Теңге кен орында табиғи қысымы жоғары газ газлифті жүйесіне
беріледі. Өнімді алуда газлифтілігін жоғарлату бойынша кейінгі жұмыстар
Қалған жылдары жүргізілді. Бірақ та өнімнің сусулануы жоғарлады және
бағыттас газ ресурстары төмендейді, сол себептен өнімді алудың
газлифтілігін қысқарту қажет етілді. Ұңғыларды пайдалану тәсілінің
өтімділігін толық жою да қарастырылған.
Газлифтілігі жойылғаннан кейін барлық салмақтар мұнайдың план бойынша
таңдау плунжерлі штангалы сораптар қондырғыларына (ПШСҚ) жүк түсірілді.
Қазіргі уақытта кен орында өнімді алудың механикалық тәсілін орынды
таңдау қажет, сол себептен, объективті жағдайлардың күшіне газлифті
альтернативі құрастырылмаған болып шықты.
Осымен байланысты ПФ Өзенмұнайгаз кен орында өнімді алудың
механикалық қондырғысының өнімділігін зерттеу бойынша белсенді жұмыстар
жүргізілді:
- 2002 жылдан бастап плунжерлі штангалы сорапты орнату (ПШСҚ);
- 2004 жылдан бастап электрлі центрден тепкіш сорап қондырғыларын
орнату (ЭЦТҚ).
01.01.2006 жылының мерзімі бойынша ұңғының 13-18 қабаттарында өнімді
алудың қорын пайдалану (куполдың негізгі бөлімі) 3094 құрайды, соның ішінде
3015 әрекетте, ал қалғандары әрекетсіз тұр.
1.11 кесте - 01.01.2006 жылдың мерзімі бойынша ұңғы қорының жағдайы
№пп Ұңғы қоры Пайдалану тәсілі Мөлшері (%)
1 2 3 4
1 Өңдеу әрекетегі 3015 (100 %)
соның ішінде: фонтанды 50 (~1,66 %)
механикалы 2965 (98,34 %)
олардан УПШН 2897 (98%)
УЭЦН 31 (1%)
УВШН 37 (1%)
әрекетсіз 79
2 Айдау әрекетегі 740
әрекетсіз 67
Кесте 1.12- Ұсынылған вариант (8) бойынша ұңғылардың пайдалану
көрсеткіштері
Көрсеткіштер Жылдар
орташа ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Қазақстан Республикасы үшін ең басты экономикалық мәселе
материалдық – техникалық базаны жасаудың маңызды бөлігі ауыр
индустрияға тиесілі, және оның ішінде алдымен энергетика, қара
металлургия, мұнай, газ, химия және мұнайхимия өнеркәсіптері, машина
жасау.
Қазіргі кезде материалдық өндірістің бірде – бір саласы
мұнай мен газ өнеркәсібінің өнімін пайдаланбай дами алмайды.
Мұнай мен газдың мұнайхимия өндірістерде шикізат ретінде
қолданудың өсуіне байланысты мұнай мен газ өнеркәсібінің ары қарай
жетілуі қарастырылған.
Өндіру тиімділігін жоғарлатуға рационалды игеру жүйелерін
қолдану, бұрғылау жұмыстарының технологиясын жетілдіру, олардың
техникалық жабдықталуын жақсарту, қабаттар мұнай бергіштігін
арттырудың қазіргі жаңа әдістерін кеңінен еңгізу және прогрессивтік
технологиялық процестерді пайдалану арқылы қол жеткізуге болады.
Бұл дипломдық жобада Қазақстан республикасының Манғыстау облысында
Қарақия ауданының аумағында орналасқан Өзен мұнай-газ кен орнының қазіргі
таңда игеру жолдары қарастырылған.
Дипломдық жобада негізгі қарастырылатын мәселер, қабат қысымын ұстау
мақсатында қабатқа блоктап су айдау жүйесі, сонымен қатар геологиялық
сипаттамасы бойынша өткізгіштігі төмен қабаттарда ұңғылардың өнімділігін
арттыру мақсатында қабатты гидроқұмағынды перфорация тәсілі арқылы жару
әдісі сипатталған.
1 Технологиялық бөлім
1.1 Кен орнының геологиялық құрылымының сипаттамасы
1.1.1 Жалпы мәлімет
Өзен кен орнында терең барлау бұрғылаумен қалыңдығы шамамен 3600 м
шөгінді мезозойлық жыныстардың қабаты ашылған, оның құрлымында триас, юра,
бор, палеоген, неоген және төрттік шөгінділері орын алады. Олардың былай
белгіленуі скважина үлгітастарын зерттегенде алынған палеонтологиялық
мәліметтерге және Маңғыстаудың басқа аудандарының ұқсас шөгінділерімен
салыстыруға негізделген. Бөлімдер, ярустар және подярустар арасындағы
шекаралар шартты, негізінен электрокаротаж бойынша жүргізілген. Соңғы кезде
микрофауна мен т. б. зерттеулер арқасында қолда бар стратиграфиялық
үлгілерді өзгертуге және анықтауға мүмкіндік туып отыр. Өзен кен орнының
мұнайгаздылығы юра және кейде бор шөгінділері байланысты.
Кен орнының геологиялық қимасында бор және юра шөгінділеріне қарасты 26
құмды горизонттары анықталған. І-ХІІ горизонттар (жоғарыдан төмен қарай)
жасы бор-газды, XIII-XVIII горизонттар - жоғарғы және орта юра - кен
орнының негізгі мұнай - газды қабаты, жеке күмбездерде төменгі юраның XIX -
XXIV горизонттары мұнайгазды.
Пермь - триас (РТ) шөгінділері Өзен кен орнының ең көне жыныстары
болып табылады.
Пермь - триас жүйесі (РТ)
Жоғарғы пермь терең метаморфизм іздері бар күңгірт полимикті
құмтастармен және қара сланецтермен көрінеді. Төменгі триас (Т) шөгінділері
қоңыр аргиллиттермен және орта түйіршікті құмтастармен орын алады. Бұл
шөгінділердің оңтүстік Маңғыстаудағы қалындығы 440 метрге жетеді, жабынында
шайылудың ізі бар.
Оленек және орта триас жыныстары құмтастар мен қышқылды
туфтар қабатшалары бар қара және қарасұр аргиллиттер, әктастар,
алевролиттердің біртұтас, едәуір біртекті тобын құрайды. Бұл шөгінділері
жалпы қалыңдығы 1500 – 1600 м болатын біртұтас оңтүстік Маңғыстау
тобына бөлінген.
Юра жүйесі (J)
Юра жүйесі шөгінділерінде барлық үш бөлім де кездеседі: төменгі, орта
және жоғарғы, жалпы қалыңдығы 1300 м.
Төменгі бөлім (J1)
Қиманың төменгі юра бөлігі құмтастар, алевролиттер мен саздың
араласуынан тұрады. Құмтастар сұр және ақшыл сұр, көбіне ұсақ және орта
түйіршікті. Ірі түйіршікті түрлері қиыршық тас түйіршіктері қоспасымен
бірге сирек те болса кездеседі. Кейде құмтастар ақшыл сұр алевролиттерге
немесе сазды құмтастарға ауысады.
Құмтастар мен алевролиттер цементі сазды немесе сазды - кремнийлі.
Саздардың түсі сұр және күңгірт, кейде қоңыр. Төменгі юраның жабынында
сазды бүйрек тәрізді құрлымы дамыған, оның қалыңдығы шайылу нәтижесінде
күрт өзгерістерге ұшыраған. Төменгі юра шөгінділерінің қалыңдығы 120 - 130
м. Төменгі юра қимасында XXIV-XXV екі өнімді горизонт айқындалған.
Ортаңғы бөлім (J2)
Оңтүстік Маңғыстаудың орта юра шөгінділері мұнайгаздылығы жағынан ең
ірісі. Сондықтан орта юраны бөлшектеп стратиграфиялық мүшелеу өнімді
горизонттарда олардың корреляциясын айқындаумен тығыз байланысты. Орта
юрада жалпы қалыңдылығы 700 м аален, байос және бат яру стары айқындалады.
Аален ярусы негізінен мортсынғыш, құмды - галькалы жыныстардан
құралған және орта юра қимасының базальді қабаты ретінде қарастырылуы
мүмкін. Ярустың қимасында сұр және коңыр әртүрлі түйіршікті құмтастар
басым, олардың арасында орта және ірі түйіршіктілері кең жайылған. Ярустың
жалпы қалыңдығы 330 м. Аален мен байос ярустары арасындағы шекара XXII
горизонттың табанымен өтеді.
Байос шөгінділері ең көп және барлық жерде тараған. Байос ярусының
шөгінділері негізінен арасында көмір қабатшалары бар алевролиттер мен
саздардан құралған континентальды фациялармен белгіленді.
Бұл подярустың шөгінділерінің жалпы қалыңдығы 470 м, және
саздар, құмтастар мен алевролиттердің, көмір тектес заттың
қабатшалары алмасуымен көрінеді. Жыныстар негізінен жұқа
қабаттармен қатталады.
Өзен кен орнының төменгі байос шөгінділерінде XXII, XXI, XX, XIX,
XVIII және XVII горизонттар орналасқан.
Жоғарғы бөлім (J3)
Жоғарғы юра бөлімінде негізінен теңіз шөгінділері мен жануарлар
қалдықтары түрінде кездесетін келловей, оксфод және кембридж ярустары
ерекшеленеді.
Құмтастар мен алевролиттердің түсі сұр, жасыл-сұр, кейде қарсұр және
қоңыр. Құмтастар арасында ұсақ түйіршіктілері көп. Келловей ярусында XIV
горизонттың жоғарғы бөлігі мен XIII горизонт орналасқан. Оның қалыңдығы 50-
135 м.
Ол саз-мергель жыныстарының біршама қалың қабатынан құралған, ара-
арасында құмтастар, алевролиттер мен әктастар жұқа қабатшалар түрінде
кездеседі. Оксфорд-Кембридж шөгінділерінің қалыңдығы төменгі будақ үшін 50-
55 м, жоғарғысы үшін 30-97 м.
Бор жүйесі (К)
Бор жүйесінің шөгінділері жоғарғы юра шөгінділерінің шайылған бетінде
орналасады және төменгі, жоғарғы бөлімдері мен барлық ярустарымен орын
алған. Литологиялық және генетикалық белгілері бойынша бор шөгінділері үш
бөлікке бөлінеді: төменгі терриген-карбонаттық, ортаңғы терриген (альб,
сеноман) және жоғарғы карбонат (турондат) ярусттары. Төменгі бөлікке XII
горизонт, ал ортаңғы және жоғарғы бөліктерге I, II, ІІІ, ІV, V, VI, VII,
VIII, IX, X және XI газды горизонттар жатады. Бор шөгінділерінің қалыңдығы
1100м шамасында. Бор шөгінділерінің өнімді қалыңдығы алевролит және саз
қабаттары мен будақтарының біртекті астарласуы ретінде көрінеді.
Кайназой тобында палеоген және неоген жыныстары орын алған. Палеоген
шөгінділеріне мергель-әктас жыныстары мен саздардың бірқалыпты қабаты
жатады. Палеоген шөгінділерінің қалыңдығы 150-170 м.
Өнімді объектілердің қалыңдығының, коллекторлық қасиеттерінің
сипаттамасы және олардың біртексіздігі
13-18 горизонттарындағы өнімді қабаттардың қалыңдығы орташа 300м
құрайды.Бөлшектік корелляция арқылы өнімді қалыңдық 6 горизонтқа бөлінеді.
Кесте 1.1 - ГМЖ және СМЖ-ның кеніш бойынша орналасуы
Күмбез Горизонт Кеніш Жапсар көрсеткіші, м
ГМЖ СМЖ
Сол жақ Оң жақ
Жалпы аудан 13 А, Б, В, Г, -1125-1132 -1137-1142
Д
14 А -1125-1133 -1138-1142
Б -1129-1134 -1138-1143
В -1130-1133 -1138-1145
15 А -1136-1141 -1139-1143
Б -1137-1144
В -1137-1144
16 1 -1138-1146
16 2 -1137-1147
17 А -1036 -1140-1151
17 Б -1064 -1149-1153
18 А -1138-1145
Б -1140-1143
В -1146-1152
Бес горизонттың орташа қалыңдығы 40-55м шамасында болады, бірақ 14г.
65-75м қалыңдықта өзгереді.
Горизонттар 5-10м қалыңдықтағы сазды бумуларға бөлінген. Кеніштің
жалпы қалыңдығы колектордың табаны және жабынына байланысты өлшенеді.
Кеніштің ГМЖ және СМЖ-ның орналасуы 1.1 кестеде көрсетілген.
Коллекторларды бөлу
Мұнай өнімінің горизонттар бойынша бөлінуі төмендегідей (%): ХІІІ
горизонт – 27,5; XІV горизонт – 39,9; XV горизонт – 12; XVІ горизонт –
10,9; XVІІ горизонт – 5,7; XVІІІ горизонт – 1,7; Қумұрын күмбезі – 1,2;
Парсымұрын күмбезі 1,2. 80 жылдарда Қумұрын, Солтүстік-батыс және
Парсымұрын күмбездерінің өнімді горизонттары қарқындата бұрғыланды. Бұл
олардан мұнай өндірудің сәйкес 4, 66 және 58 %-ке өсуіне әсер етті. XІІІ-
XІV горизонттардан мұнай мен гидроқұмтықтың басым бөлігі өндіріледі.
Олардан өндірілген мұнай барлық кен орны өнімінің 64 %-ін құрайды. Кен
орнында горизонттар бойынша бір өндіру скважинасының орташа тәуліктік
шығымы мұнай бойынша 3.1-5,4 ттәулік, гидроқұмтық бойынша 6,7-15,8
ттәулік. XІІІ-XІV горизонттар айдау скважиналары қатарларымен 64 жеке
игеру бөліктеріне бөлінген. Тіпті бір горизонттың бөліктері бір-бірінен
бастапқы баланстық, игерілген қорларымен және өнімді қабаттарының
қасиеттерімен, бұрғылану дәрежесімен ерекшеленеді және сондықтан мұнай мен
гидроқұм өндіру кең аралықта өзгереді. 1.01.97 ж. мұнай мен газ өнімінің
өндіру сипаттамасына қарасақ, кен орнынан мұнай негізінен механикалық
тәсілмен (97 %) өндіріледі: терең сорапты (ШТС) және газлифт. Газлифт
скважиналарының қоры барлық өндіру қорының 9,2 %-ін құрайтынына қарамастан,
газлифт тәсілімен мұнай өндіру 16,6 %, ал гидроқұмтық өндіру 24 %. Бұл
газлифт скважиналарындағы мұнай мен гидроқұмтық шығымының мөлшері өндіру
қорының 90 %-ін құрайтын терең сорапты скважинадар шығымынан 3-3,5 есе
көптігімен түсіндіріледі.
Өзен кен орнының газдары метандық газ типіне жатады, тереңдеген сайын
этан көбейеді. Газды горизонттарда негізінен азот, көмірқышқыл газы қоспасы
бар құрғақ метан газы кездеседі. Газ тығыздығы 0,562-0,622 кгм3
шамасында.
Өзен кен орнының өнімді шөгінділері коллекторлардың ерекше түріне –
қасиеттерінің өзінділігімен ерекшеленетін полимиктілік құрамды
коллекторларға жатады. Бүл коллекторлардың осы түрге жатуын межелейтін
негізгі фактор жыныстар құрамында энергетикалық өзгерулерге ұшырайтын,
химиялық және механикалық әсерлерге орнықсыз минералдардың көп болуы.
Егер кварцтық құмтастарда кварц шамамен 95 % құраса, ал Өзен кен
орнының полимикталық коллекторларында кварц құрамы 30 % шамасында;
жыныстарда кварц құрамы 70 % болса, минерал орнықсыз саналады.
1.1.2 Өнімді объектілердің коллекторлық қасиеттері
Өткізгіштік Өзен кен орнының қабат-коллекторларының негізгі сипаты.
Бұл шаманы толық анықтау үшін кәсіпшілік-геофизикалық материалдар
қолданылды.
Бөліктер бойынша өткізгіштік шамасы 0,72-0,384 мкм2. Бұл мәліметтерді
қарастырсақ, горизонттар мен бөліктердің мұнайлы қалыңдықтарының әртүрлі
екенін көреміз. Өнімді горизонт ең аз қалыңдықпен сипатталады.
Кесте 1.2 - Геофизикалық мәліметтермен анықталған кеуектілік шамалары
Горизонттар m, %
XIII 21
XIV 22
XV, XVI 23
XVII, XVIII 24
Құмды денелер ені 200-700 м жұқа жолақтар түрінде. Біртекті құмтастар
үшін өткізгіштік жоғары (0,2-1,2 мкм2) шамасы мен қабат коллекторлардың
қалыңдығының 10-51 м-ден 0,5-1.6 м-ге күрт азаюы мен 0,05 мкм2
өткізгіштікті болуымен байланысты горизонттың негізгі бөлігімен нашар
гидродинамикалық байланыс сипатты.
Мұнайға қанығушылық коэффициентін анықтау
Мұнайға қанығушылық коэффициенті 1.3 кестеде көрсетілген.
Кесте1.3-13-18 өнімді горизонттарының жыныс-коллекторларының бастапқы
мұнайға канығушылығы.
Қоры Өткізгіштік Үлгі Қалдық суға Бастапқы мұнайға
диапазоны, саны қанығушы-лықтқанығушылықтың
мкм2 ың орташа орташа мәні
мәні
Алынуы қиын 0,001-0,050 179 51,77 48,23
Активті 0,050-0,100 44 35,03 64,97
0,100-0,200 57 29,96 70,04
0,200-0,300 56 26,59 73,41
Жоғары 0,300-0,500 50 24,41 75,59
өнімділікті
0,500-1,200 35 23,98 76,02
1,200 жоғары 44 23,98 76,02
Өткізгіштікті анықтау
13-18горизонттағы барлық бумалардың коллекторлардың өнімді
өткізгіштігі өте кең ауқымда 0,001-ден 7,301 мкм аралығында өзгеріп
отырады. Ең үлкен өткізгіштің орташа мәні 13-гор-тың а және в
бумаларының өткізгіштің орташа мәні 0,582 және0,665 мкм, 16
горизонттың а және б бумаларында ең кіші мәні 0,047 және 0,080 мкм
өзгеріп отырады.
Robertson Resirch Internacional компаниясының мамандары керн
арқылы жарықшақтығы жоқ үлгінің арқылы өткізгіштігі мен кеуектілігі
анықталған. Қысымның өсуі үлгінің кеуектілігін мен өткізгіштің азаюына
әкеліп соғады. Үлгінің қысымы артқан сайын кеуектілігіне қарағанда
өткізгіштік артады.
Табылған өткізгіштік шамалары бөліктерді, белгіленген аймақтарды және
тұтас горизонттарды сипаттауға пайдаланылды. Мәліметтерді ары қарай қолдану
ыңғайлы болу үшін және есептеу операцияларын механикаландыру үшін
өткізгіштік жайлы барлық мәліметтер перфокарталарга түсірілді.
Кесте 1.4 - Бөліктер мен горизонттар бойынша есептеу нәтижелері
Горизонттар Кор, мкм2 Скв. Саны hм.ор., м
XIII 0,206 458 10,8
XIV 0,290 349 24,0
XV 0,167 373 15,5
XVI 0,207 311 18,4
XVII 0,76 96 23,4
XVIII 0,178 63 19,8
1973-1979жылдары Өзен кен орнында арнайы 8 бағалау ұңғымаларын
бұрғылау арқылы өнімді горизонттарының жыныс коллекторларының
бастапқы, ағымдағы және қалдық мұнайға қанығушылық туралы мәліметтер
алынды.
1.1.3 Мұнай, газ және судың қасиеті мен құрамы
Өзен кен орнының қабат сулары химиялық құрамы бойынша екі топқа
бөлінеді: бірінші топ - бор, екінші топ -юра шөгінділерінің сулары.
Бор шөгінділерінің сулары негізінен сульфат-натрийлік түрге жатады
және минералдылығы 10 гл-ге дейін.
ХШ-ХХІП өнімді юра горизонттарының қабат сулары құрамы бойынша
біртекті хлоркальцийлік түрдегі, минералдылығы 130-170 гл тұздықтар
түрінде көрінеді. Сулар сульфатсыз, бромның өнеркәсіптік кұрамы 500 мгл,
йод -20 мгл және т.б. құнды компоненттер бар. Сулардың көлемдік газ
факторы 0,5-0,9 м3м3-тен аспайды және тек мұнан мен газ кеніштері
нұскалары маңында, сондай-ақ терең жатқан горизонттар суларында ол 1,0-1,2
м3м3-қа жетеді.
Суда еріген газ құрамының 80-90%-і метан, 4-8%-і ауыр көмірсутектер,
3,2-13%-і азот, 0,5-7,3%-і көмірқышқыл газ. Көмірсутек газы жоқ.
Қабат суларының орташа тығыздығы 1081 (XIII горизонт) – 1105 кгм3
(XXIV горизонт), қалыпты жағдайларда барлық горизонттар үшін орташа 1098
кгм3. Қабат қысымы 11,4 мПа және температурасы 62°С-де минералдылығы 140
мгл су үшін анықталған физикалық шамалар:
тұтқырлық - 0,6 мПа-с, көлемдік коэффициенті - 1,015, сығымдылық
коэффициенті – 3,2 Па-1.
Парафин шөгінділерінің қиыншылықтары кен орынның мұнай өнімі бар
қабаттың аномальді қасиеттерін анықталған, келесі төменгі анықтамаларда
қарастырылған:
- мұнай өнімінің ішінде еріген парафин жоғары мөлшерде (25 % дейін) және
асфальт-смолалы заттар (18 % дейін);
- парафинмен қаныққан мұнай температурасы қабаттың бастапқы
температурасына тең немесе бір қалыпты;
- бастапқы қабат қысымы және мұнай газбен қаныққан қысым арасындағы
құрылымды салыстырғанда үлкен өзгеріс байқалады;
- қабат температурасының төмендеуі кеуектілік ортасында мұнайға қаныққан
қабат температурасынан да төмен – мұнай колекторынан парафиннің бөлініп
шығуы мүмкін.
1.1.4 Мұнай мен газдың қорлары
Мұнай газ қорларын горизонттар бойынша қарайтын болсақ, мұнайдың
баланстық және алынатын қорлары:
- XIII горизонт бойынша 204 млн.тонна және 92 млн.тонна;
- XIV горизонт бойынша 450 млн.тонна және 203 млн.тонна;
- XV горизонт бойынша 140 млн.тонна және 63 млн.тонна;
- XVI горизонт бойынша 124 млн.тонна және 56 млн.тонна;
-XVII горизонт бойынша 98 млн.тонна және 44 млн.тонна;
-XVIII горизонт бойынша 30 млн.тонна және 13,5млн.тонна;
Мұнай қорын есептеу мына формула бойынша жүзеге асырылады:
Qбал = F · h · m · bн · rн · q
Qал = Qбал · h,
Qал- алынатын мұнай қоры
Qбал – мұнайдың бастапқы балансты қоры, мың. Тонна
F - мұнайгаздылық ауданы, м2;
h - мұнай қаныққан қабат қалыңдығы, м
m - ашық кеуектілік коэффициенті,
bн – мұнаймен қанығу коэффициенті,
rн – мұнайдың тығыздығы, кгм3;
q - қайта есептеу коэффициенті
h - мұнай беру коэффициенті
1.2 Кен орнын игеру жүйесі
1.2.1 Игерудің ағымдағы жағдайын талдау
Өзен кен орны 1961 жылы ашылып , 1965жылы жасалған кен
орынды игеру Бас жобасына сәйкес игеріле басталды . Кенорынды
игерудің казіргі жағдайына келсек , қазіргі кезге дейін кенорыннан
барлық алынатын қордан шамамен 70-72% мұнай алынды . Кен орынды
игерудің төртінші сатысында игеріліп жатыр , игеру көрсеткіштері
бойынша , пайдалану ұңғымалар өнімі өте жоғары сулануда және өнімділігі
түсуде . Кен орыннан мұнай негізінен механикалық тәсілмен өндіріледі ,
ол пайдалану ұңғылар қорының 90% құрайды және де винтті штангілі-
сорап қондырғысы , ортадан тепкіш электр-сорап қондырғылары
қолданылуда. Қабат қысымын ұстау жүйесі 1967 жылы құрылып , су айдау
басталды. Өзен кенорында қабатқа су айдау 17 шоғырланған сораптық
станциялар арқылы жүзеге асады, оның ішінде 13 БКНС және 4 КНС,
барлығы 78 сорап орнатылған. Мұнай өндіру көлемін ұлғайту мақсатында
Өзен кенорнында әр-түрлі тәсілдер қолданылады.
Өзен кен орнында мұнай бергіштікті жоғарылату технологиясы ретінде
қабатқа келесілер қолданылды: ыстық су айдау, сатылы термалды суландыру,
пішінді, аудандық, циклдік және ошақты суландыру, сулы ерітінділерді, беткі-
әрекетті заттарды және т.б. айдау.
Бұл тәсілдердің негізі ұңғыманың түптік аймағына жүргізіледі.
Әдістерді қарастырудан бұрын, механикалық әдіс, физикалық әдіс, хим
иялық әдіс деп бөліп алайық.
М е х а н и к а л ы қ әдіс көбіне қатты жыныстардан құралған
қабаттарға , олардың жарықшақтығын ұлғайту үшін қолданады.
Қабатты гидравликалық жару негізі, қабатқа жоғары қысыммен
гидроқұм айдап жаңа жарықшақтар пайда болуға және жарықшақтарды кеңейтуге
арналған. Пайда болған жарықшаққа ірі түйіршікті құмды айдайды ,
айдаудағы мақсаты қысымды түсіргенде жарықшақ жабылып қалмау үшін.
Пайда болған және үлкейген жарықшақтар ұңғыма түбіне мұнайдың жылжуын
жақсартады және ұңғымадан алшақ жатқан қабаттың мұнайлы аймағымен
байланыстырады.
Жылулық әдістер. Кәсіпшілікте ұңғыманың түп аймағына (ҰТА) жылумен
әсер ету , құрамында жоғарғы парафинді- асфальтты- шайырлы заттары бар
мұнай кен орындарын игеру кезінде ҰТА өткізгіштігі, осы заттардың тұнбалану
салдарының және осы заттармен тау жыныстары қуыстылығының бітелуі,
өткізгіштігінің төмендеуі кезінде қолданады.
Су айдау ұңғымаларынан айдалатын салқын су ҰТА- ғы тау
жыныстарының салқындауын тудырады. Ал ол мұнайдың құрамындағы
компоненттерінің тұнба түзілуін жеңілдетіп, соның нәтижесінде қабаттың
өткізгіштігі төмендейді. Жоғарыда аталған барлық себептер өндіру
скважиналарының дебитін, ал су айдау сважиналарының қабылдау
қабілеттілігінің төмендеуіне әкеліп соқтырады. Сондықтан скважина өнімі
қалпына келтіру үшін яғни, ҰТА-дағы парафин тұнбасын ерітіп одан әрі мұнай
мен жоғары көтеру үшін ,жылулық өңдеулер қолданады.
Өңдеудің келесі түрлері қолданылады: ыссы мұнаймен бумен жылу
қозғалтқыштарын әсер ету, жылу аккустикалық жер бетіне жоғарғы жиілікті
электромагнитті аккустикалық әсер.
ҰТА-ын бумен өңдеу дегеніміз қабатқа мезгіл-мезгіл қаныққан бу
айдау, сол себепті өңдеудің бір әдісін циклді бу жылулық өңдеу деп аталады.
Бұл әдісті келесі шартта қолдануға болады, өнім қабатының тереңдігі 1500 м.
қабат шартындағы мұнай тұтқырлығы 50 мПа*с дан жоғары.
Ф и з и к а л ы қ әдіс негізі ұңғыманың түп аймағынан қалдық суды
және қатты ұсақтүйіршікті бөлшектерді жоғалтуға арналған, нәтижесінде
жыныстардың өткізгіштіктері жоғарылайды.
Торпеданың жарылғыш заты, ұңғыманың диаметріне байланысты таңдалып
алынады . Қатты жынысты қабаттарға жарылғыш затты көбірек , жұмсақ жынысты
қабаттарға аз мөлшерде толтырылған торпеда қолданады. Жарылғыш зат өте
улы болып келеді және ағзаға түспеуі керек.
Х и м и я л ы қ әдіс айдау ұңғымасымен қатар пайдалану ұңғымасына
да қолданады. Сулы-көмірсутекті эмульсия (СКСЭ) және кешенді әсерлі
эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер етіп және түп аймағына және
жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-парафинді шөгінділерден тазартып ,
ұңғыманың өнімділігін арттырады.
СКСЭ және КӘЭ парафин-тұз шөгінділердің жиналуының әсерінен
өнімділігі түскен ұңғымаларға қолданады.
Тұтқырлы-серпімді құрам (ТСҚ) қабаттың өткізгіштігі жоғары суланған
аралықтарын айыру жұмыстарында , суланған қабатшалардың фильтрациялық
қарсыласуын көбейту кезінде , қабатшалардың сіңірімділігін шектеу кезінде
қолданады. Кешенді әсерлі эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер
етіп және түп аймағына және жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-
парафинді шөгінділерден тазартып , ұңғыманың өнімділігін арттырады.Осы
әдістен кейін ұңғыма өнімділігі 20-25% көбейеді.
Өзен кен орны бойынша 2006 жылы 362 пайдаланушы ұңғымаға КӘЭ өңдеу
жүргізіліп , 186 ұңғымадан жақсы нәтиже алынды. Өңдеудің нәтижелілігі 51,4
% құрады. Өңдеудің арқасында 9277 тонна қосымша мұнай өндірілді. 1
ұңғымаға келетін орташа қосымша өндірілген мұнай 49,9 тонна. КӘЭ әдісімен
өңдеу бөйынша ең нәтижелі 2,3,5а блоктар болды, осы блоктардың 59
ұңғымасымен қосымша -4129,7 тонна мұнай өндірілді , бұл КӘЭ бойынша,
барлық қосымша өндірілген мұнайдың 44,5 % құрайды.
Кесте 1.5- Өзен кен орны бойынша 2006 жылғы өңдеулер нәтижесі.
Ұңғыма Әсерінің
Өңдеулер лар саныТиімді Қосымша Нәтижелі, ұзақтығы, (күн
түрі болғаны өндіру, (тн)(%) )
КӘЭ 362 186 9277,0 51,4 22
СКСЭ 380 219 17833,6 57,6 25
ТСҚ 383 175 16399,0 45,7 31
СҚӨ 8 3 647,1 37,5 47
Барлығы 1133 587 44156,7 51,6 26
Сулы-көмірсутекті эмульсия. СКСЭ өңделетін ұңғыманың түп аймағына
айдалып , пайдалану ұңғымасының өнімділігін қалыптастыру мақсатында
қолданады. Бұл әдіс жерасты қондырғысына және пайдалану ұңғымасының түп
аймағына жиналған асфальтті-шайырлы-парафинді шөгінділерден тазартады. Осы
технологиямен өңдеу нәтижесінде ұңғыманың өнімділігі 1,2-1,3 есеге артады
және әсер ету ұзақтығы 20 күннен кем емес деп күтіледі.
Өңдеудің арқасында қосымша -17833,6 тонна мұнай өндірілді, орташа
әсер ету ұзақтығы 25 тәулік. 1 ұңғымаға келетін қосымша мұнай өндіру 81,4
тонна. СКСЭ әдісімен өңдеу бөйынша ең нәтижелі 2а,3,3а,5,5а блоктар болды,
осы блоктардың 116 ұңғымасымен қосымша -11153,8 тонна мұнай өндірілді .
.
Әсерінің ұзақтығы , (тәулік)
Нәтижелі,%
Сурет 1.1-Өзен кен орны бойынша 2006 жылы қышқылмен өңделген
ұңғымалар.
1.2.2 Ұңғылар қорының құрылымын және олардың ағымдағы шығымын,
игерудің технологиялық көрсеткіштерін талдау
Өзен кен орнында игеру басталғаннан бері 1.01.2006 мезгіліне 5851
ұңғыма (бұның ішінде 12 су өндіретін) бұрғыланды, 122-бақылау ұңғымасы
болып саналады , 1222 жойылған.
Пайдалану қоры 2006 жылдың басына 3289 ұңғыма, оның ішінде 3203
ұңғыма қозғалыста. Нақтылы жағдайда, кен орын бойынша, өндіру
ұңғымаларының пайдалану қоры, жоспардан 883 ұңғымаға артта қалып келеді.
Қозғалыстағы қор жобадан 794 ұңғымаға қалып келеді, ал қозғалыссыз қор
жобадан 89 ұңғымаға қалып келеді. Пайдалану қорының артта қалуының негізгі
себебі – 1999 жылға дейін нақтылы енгізілген ұңғымалар жоспардан артта
қалып отырған. 2000 жылдан бастап жаңа ұңғымаларды бұрғылау жоспардан
ілгері болып отырды: 2001 жылы-8 данаға , 2002 жылы-34 данаға, 2003 жылы-
30 данаға.
Қозғалыстағы қордың 3058 ұңғымасы механикалық тәсілмен игерілуде, 33
ұңғыма фонтанды.Фонтанды ұңғылардың көпшілігі, 17 ұңғыма (52%) XIII
қабатта, ұңғымалардың 24%-XIV қабатта орналасқан. XVI, XVII қабаттар,
Солтүстік-Батыс және Пасмұрын күмбездері толықтай механикалық тәсілмен
игерілуде.
Кесте 1.6- Өзен кен орнында ұңғылар қоры
№ Қор Категория Саны
1 2 3
1 Өндіру 2004 жылы бұрғыланған 60
ұңғымалар
Қоры
2004 жылы басқа қабаттардан 70
қайтарылған
Пайдалану қоры 3289
1 2 3
оның ішінде :қозғалыстағысы 3203
фонтанды 33
ШГН 3058
Газлифт 3
Қозғалыссыз 86
2 Айдау ұңғымалар2004 жылы бұрғыланған 30
қоры
2004 жылы басқа қабаттардан 10
қайтарылған
1.6 кестенің жалғасы
№ Қор Категория Саны
2004 жылы өндірушіден ауыстырылған 30
Пайдалану қоры 1206
Оның ішінде: қозғалыстағысы 1123
Қозғалыссыз 83
Өндірушіге ауыстырылған 0
2004жылы басқа қабаттарға ауыстырылған10
Жойылған 759
3 Арнайы Барлығы 134
ұңғымалар
Оның ішінде:бақылау 122
Су өндіруші 12
4 Барлық қор 5851
Нақтылы жағдайда, кен орын бойынша, айдау ұңғымаларының пайдалану
қоры, жоспардан 432 ұңғымаға артта қалып келеді: қозғалыстағы қор жобадан
438 ұңғымаға қалып келеді, ал қозғалыссыз қор 6 ұңғымаға алда келеді.
Өндіруші ұңғымалардың 2006 жылғы орташа өнімділігі мұнай 4,8 ттәу., ал
орташа тәуліктік гидроқұм өндіру 23,8 ттәу. болды. Ең аз орташа тәуліктік
гидроқұм өндіру Қумурын және Солтүстік-Батыс күмбезінде -11,5 ттәу, ал ең
көп гидроқұм өндіру –XVII қабатта -31,7 ттәу. болды. Өндірілген өнімнің
сулануы 80 % болды. Егер блоктар бойынша қарастыратын болсақ , ең көп
орташа тәуліктік мұнай өндіру 10(9,6 ттәу)блокта және 1 (8,6 ттәу)
блокта, гидроқұм бойынша -1а (58,1ттәу)блокта және 3а(35,9 ттәу)блокта
болды.
Игерудің технико-экономикалық көрсеткіштерін болжаудың қабылданған
әдістемесін айқындау
Игерудің варианттарының технико-экономикалық көрсеткіштерінің
есептеулерінің нәтижелері төмендегі варианттарда көрсетілген:
Вариант 1 басқа негізгі варианттармен салыстырғанда күрделі пайдалану
шығындарын талап етпейді , жаңа ұңғымаларды бұрғылау үшін күрделі қаражатты
талап етпейді. Бірақ мұнайдың аз өндірілуіне байланысты және игерудің
пайдалылық кезеңінің аз болуына байланысты , басқа варианттармен
салыстырсақ алынатын пайда ең аз көрсеткішті көрсетеді.
Сондықтан пайдалы кезең кезінде 38260 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай алу
коэффициенті -33,46 %-ға жетеді.
Вариант 4а ұсынылатын схема бойынша және бұрғылау қарқынын ескеріп жаңа
айдау және өндіру ұңғымаларын бұрғылауды , ҚСЖ жұмыстарын , қолданыстағы
өндірістегі объекттерді жөндеу , жаңа объекттілерді құрастыру және
өндірістік қуатты арттыру қарастырылған. Бұл қосымша айтарлықтай күрделі
қаржыларды, үлкен пайдалану шығындарын талап етеді, өндірілетін мұнай
көлемінің артуына байланысты , ұңғыманың қорының артуына және
мұнайбергіштікті арттыру шараларына байланысты алдынғы вариантпен
салыстырғанда шығындар көбірек . Көрсетіліп жатқан варианттың 1 вариантқа
қарағанда технико-экономикалық көрсеткіштері жоғары. Бірақ, бұл варианттың
көрсеткіштері 5,6 және 7 варианттардың көрсеткіштерінен айтарлықтай төмен
. Осы вариантпен пайдалы кезеңде кезеңінде 123617 мың.т мұнай өндіріліп
және мұнай алу коэффициенті -42,29 % жетеді.
Вариант 5 4а вариантқа ұқсас және мұнда роторлы- циклді су айдау жүйесі
қарастырылған. Көрсетіліп жатқан варианттың технико-экономикалық
көрсеткіштері 4а вариантқа қарағанда айтарлықтай жоғары , таза
дисконтталған түсім , 10,15,20% дисконт кезінде , жобалық пайдалы кезеңде
кезінде , сәйкесінше : 7132 млн.$; 5326,7 млн.$; 4151,3 млн.$. Осы
вариантпен пайдалы кезеңде 136414 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай алу
коэффициенті -43,61% жетеді.
Вариант 6 5 вариантқа ұқсас , бұнда роторлы-циклді су айдау
жүйесіне қосымша көлденең ұңғымаларды және көпоқпанды ұңғымаларды бұрғылау
қарастырылған . Бұл вариантты іске асыру үшін алдынғы варианттарға
қарағанда, үлкен күрделі қаржылар салымдарын және пайдалану шығындарын
талап етеді. Бірақта көрсетілген технологияларды игеруге енгізу, ақша
қаражатының айтарлықтай ұлғаятынын әкеледі және бұл вариантты іске асыруға
кететін қажетті салымдарды қайтарады. Көрсетіліп жатқан варианттың технико-
экономикалық көрсеткіштері 5 вариантқа қарағанда айтарлықтай жоғары , таза
дисконтталған түсім , 10,15,20% дисконт кезінде , жобалық пайдалы кезеңде
кезінде , сәйкесінше : 7403,4 млн.$; 5501,4 млн.$; 4269,3 млн.$. Осы
вариантпен пайдалы кезеңде 142086 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай алу
коэффициенті -44,20% жетеді.
Вариант 7 6 варианттан айырмашылығы , бұнда қабатқа
қоюлатылған су айдау қарастырылған , сәйкесінше вариантты іске асыру үшін
күрделі қаржы және де пайдалану шығындары қажет. Көрсетіліп жатқан
варианттың технико-экономикалық көрсеткіштері 6 вариантқа қарағанда
айтарлықтай жоғары , таза дисконтталған түсім , 10,15,20% дисконт кезінде ,
жобалық пайдалы кезеңде кезінде , сәйкесінше : 7455 млн.$; 5512,5 млн.$;
4262 млн.$. Осы вариантпен пайдалы кезеңде 146902 мың.т мұнай өндіріледі
және мұнай алу коэффициенті -44,70% жетеді.
Вариант 8 бұнда 7 вариантқа қоса кенорындарда жоғарғы қысыммен БӘЗ
сулы ерітіндісін айдау технологиясы қарастырылған , сәйкесінше вариантты
іске асыру үшін күрделі қаржы және де пайдалану шығындары қажет.
Орындалатын шаралар мұнай өндіруді ұлғайтуға әсер етеді , сәйкесінше
алынатын пайда ұлғаяды. Ұсынылатын 8 вариант экономикалық көрсеткіштері
бойынша қалған варианттарға қарағанда тиімді болып табылады . 8 вариантта
жобаланған пайдаланудың пайдалы кезеңінің көрсеткіші ең жоғары , 10,15,20%
дисконт кезінде, сәйкесінше , 7578,4 млн.$; 5570,2 млн.$; 4288 млн.$.
Компанияның пайда индексі (PI=9.6) 1-ден жоғары , яғни , көрсетілген
вариант экономикалық жағынан тиімді. Бұдан басқа , игерудің жобалық
мерзімінде 1 тонна мұнайға кететін пайдалану шығыны басқа варианттарға
қарағанда ең аз көрсеткіштерді көрсетеді.
Осы вариантпен пайдалы кезеңде 153156 мың.т мұнай өндіріледі және мұнай
алу коэффициенті -45,35% жетеді. Бұл вариант ең жоғарғы жобалық мұнай
өндіру деңгейін қамтамасыз етеді -9868,6 мың.т.
Сонымен , 8 вариант ең жақсы технико-экономикалық көрсеткіштермен
сипатталады, бұнда қарастырылатыны игеру объектілерінде көлденең
бұрғылауды жалғастыру , ұсынылатын қарқынмен және бұрғылау схемасын айдау
ұңғымалардың саны анықталады, бірақ орналасу орны көрсетілмейді. Ал,
кешенді игеру жобасында, резервтегі ұңғымалар санымен қатар орналасу орны
да көрсетіледі.
Резервті ұңғымалар қорын бұрғылаудағы мақсатымыз- негізгі
ұңғымалар қорымен игерілмей жатқан линзалар немесе қабаттағы бөлек
қабатшаларды игеруге енгізу арқылы , экономикалық тиімді мұнайбергіштік
коэффициентке жету, кенорынды игерудің жобадағы қарқынын орындап және
орындалған мұнай өндіру көлемін түсірмей ұзақ уақыт ұстау.
Игеру вариантының технологиялық көрсеткіштері
Негізгі және қайталама объектілерден толықтай немесе әрқайсысын өңдеу
вариантын ұсыну бойынша технологиялық көрсеткіштер 1.7, 1.8 кестелерде
келтірілген.
13+14, 15+16, 17, 18 қабаттары бойынша 3D гидродинамикалық моделін
өңдеудің құралған және бейімделген негізгі жағдайын қолдана отырып
технологиялық көрсеткіштердің есептелуі жүргізілді. Сонымен қатар,
аналитикалық талдау әдісін қолдану негізінде ҚазНИПИмұнайгаз ПРОЕКТ ЖОБА
программалық жинағын өңдеді. Модельді есептеулерді қадағалау үшін
аналитикалық талдау әдісі қолданылды және кейбір жағдайларда негізгі
есептеу әдістері қолданылды.
Кесте 1.7-Ұсынылған 8 игеру вариантының негізгі технологиялық
көрсеткіштері.16+17 горизонттар
Жылдар Мұнай өндіру Мұнайды алу Жинақталған Алынатын Мұнайды алу Жылдық мұнайды Жинақталған
қарқындылығы мұнай өндіру игеру мұнай өндіру
және
Сорап жұмыс істеп тұр
10-50 50-100 100-200 200-300 300-ден
10-қа жоғары
дейін
1123 242 258 199 170 132 122
2006 жылы 1134 ұңғымадан 32634 сағалық қысым өлшеніп алынды және
өлшеу жиілігі жылына 28,8 болды. Ал 2005 жылы 1124 ұңғымадан 16210 сағалық
қысым өлшеніп, өлшеу жиілігі 14,4 болды.
1.2.5 ҚҚҰ жүйесі, және мұнай бергіштікті ұлғайту әдістерін қолдану
Қабат қысымын ұстау жүйесі негізінен кен орынды 60-шы жылдардың
аяғында 70-і жылдардың басында қалыптасты. Су айдау бойынша жұмыстар 1967
жылы басталды, ол кезде кен орынның өнімді қабатына альбсеномен сулары 1,8
млн.³ көлемде айдалды. 1971 жылдан бастап ҚҚҰ қажеттілігі үшін Ақтау –
Жаңа Өзен суқұбырларының құрылысы аяқталған соң теңіз суы қолданды. Бұдан
басқа ысыру агенті ретінде жол жөнекей өндірілген қабат суын қолданады.
Өзен кен орнында қабаттағы мұнайдың ерекше қасиеттеріне және қабаттың
бастапқы температурасын қажеттілігі үшін қабатқа ыстық су айдау қолданылады
( қабат температурасының төмендеуі қатты фаза күйінде кеуекті ортада
мұнайдан парафиннің бөлінуіне жағдай туғызады).
Су айдаудың техникалық керек көлемі қабаттың жағдайда гидроқұм алу
1,2 есе жоғары болу керек, бірақ беріліп және айдалып тұрған судың көлемі
біршама жоғары.
Айдалып жатқан судың шығынының негізгі себебі оның өндіріссіз
қолданылуы ҚҚҰ жүйесінің техникалық жағдайының қанағаттанарлықсыздығы және
оның судың қозғалу жолындағы тозуы: магистральды құбырдан айдау ұңғыларына
дейін. Айдауға арналған су жоғары агрессивті сипаттамаға ие. Бұл біріншіден
су айдау дайындаудың сапасыздығынан, екіншіден құрамында оттегі мен активті
компоненттердің көп мөлшерлі қабат суларын және теңіз суларын
араластырғанда сәйкес келмеуімен түсіндіріледі.
ҚҚҰ үшін қолданатын тазалықты бақылау мынаны көрсетеді:
1. Орташа мағына 29гл (жобалық шығынға қарсы 0,04 гл )
кезінде механикалық қоспалардың жоғары құрамы – 11-
ден 62гл дейін, өзінің құрамында механикалық
қоспалардан басқа оттегі бар тазартылмаған сулар
қолдануға жабдықтардың коррозиялы және қарқынды
гидроабразивті бұзылуына әсер етеді ( сораптардың,
жер асты және ұңғылық жабдықтардың, құбырлардың).
2. Орташа мағынасы 0,45гл (жобалық мағынаға қарсы
0,01гл ) кезінде қабатқа- 0,038 –ден 1,44гл дейін
айдауға қолданылатын бұралқы сулардың құрамында мұнай
өнімдері көп мөлшерде, мұнай өнімдері сумен
айдалғанда тек қана БШСС ғана емес, сонымен қатар
айдау ұңғыларына түседі. Сонымен қатар, бұралқы сулар
көмірсутекті газбен қаныққан, оның бөлінуі жер үсті
және жер асты жабдықтарын қауіпті жағдайлар туғызады.
Суды механикалық қоспалардан тазартпау айдау ұңғының түбіндегі
тұнбалардың пайда болуына, түп маңы аймағының қабатының өткізгіштігінің
төмендеуіне және қабылдаудың түсуіне әсерін тигізеді.
ЦПУ-да орнатылған ҚҚҰ НГДУ-З жүйесі әр түрлі негізгі жұмыс істейтін
көздерде датчктер орнатылған. Датчиктердің сигналдары ақпаратты өңдеу
блогына кабель трассасы арқылы беріледі, ал өлшеу нәтижелері монитор бетіне
шығады. ҚҚҰ жүйесінің төмен және жоғары қысымды пішіндерде датчиктер судың
температурасы мен қысымы анықталады.
БКНС-З-те ағынды сулардың шығынын анықтау үшін Норд жүйесінің
счетчиктермен шығын өлшеуіштері орнатылды, сонымен бірге ДРС-500; БКНС-2а-
да Метран жүйесінің счетчиктері. Волж суларының шығынын анықтау үшін БКНС-
2в ұңғыға айдайды, Мертан және ЭРИС жүйелерінде шығын өлшеуіштері
қолданулады.
Алғашқы кезде біздің елде су айдау негізінен сыртқы
мұнайлылық нұсқада орналасқан, су айдайтын скважиналар арқылы жүзеге
асты. Нұсқаның сырты арқылы су айдау тйімді болады ішкі нұсқа мен
су айдауды салыстырғанды, себебі мұнай үйлессімді қабат суымен
бірге ығыстырылады. Бірақ тәжірйбе сыртқы нұсқамен су айдаудың
кейбір кемшіліктерін көрсетті. Қабат құрлысының сыртқы нұсқа
аумағындағы күрделігі және мұнай тұтқырлығының жоғары болуы қосымша
скважиналар қазуды қажет етті. Ірі кенорындары сыртқы нұсқа мен су
айдауды пайдалану мұнай қорының белгілі бөлігін кенорынның орталық
бөлігінде тоқтатып қоюуға мәжібүр етті. Нұсқаның сыртымен су айдау
көп судың қайтуымен сйпатталады (40 – тан 70% дейін су көлемі
сыртқы мұнайлық нұсқаға айдалып, жоғалды).
Нұсқаның сыртымен су айдаудың дамуы нұсқа ішімен су айдаудың
жүйесін құруға жол ашты. Бұл жағдайда кенорын қатар су айдайтын
скважиналар, блоктар немесе жеке игеру алаңдарына бөлінеді.
Мұнай кенорындарын игеру тәжірибесі көрсетті,
блокты су айдау жүйесі тиімді, егер кеніштің ені 4 – 5 км көп
немесе ені аз, бірақ
коллекторлық өткізгіштігі төмен, мұнайдың тұтқырлығы жоғары болғанда.
Өзен кен орнында мұнай бергіштікті жоғарылату технологиясы ретінде
қабатқа келесілер қолданылды: ыстық су айдау, сатылы термалды суландыру,
пішінді, аудандық, циклдік және ошақты суландыру, сулы ерітінділерді, беткі-
әрекетті заттарды және т.б. айдау.
М е х а н и к а л ы қ әдіс көбіне қатты жыныстардан құралған
қабаттарға , олардың жарықшақтығын ұлғайту үшін қолданады.
Қабатты гидравликалық жару негізі, қабатқа жоғары қысыммен
гидроқұм айдап жаңа жарықшақтар пайда болуға және жарықшақтарды кеңейтуге
арналған. Пайда болған жарықшаққа ірі түйіршікті құмды айдайды ,
айдаудағы мақсаты қысымды түсіргенде жарықшақ жабылып қалмау үшін.
Пайда болған және үлкейген жарықшақтар ұңғыма түбіне мұнайдың жылжуын
жақсартады және ұңғымадан алшақ жатқан қабаттың мұнайлы аймағымен
байланыстырады.
Жылулық әдістер. Кәсіпшілікте ұңғыманың түп аймағына (ҰТА) жылумен
әсер ету , құрамында жоғарғы парафинді- асфальтты- шайырлы заттары бар
мұнай кен орындарын игеру кезінде ҰТА өткізгіштігі, осы заттардың тұнбалану
салдарының және осы заттармен тау жыныстары қуыстылығының бітелуі,
өткізгіштігінің төмендеуі кезінде қолданады.
Су айдау ұңғымаларынан айдалатын салқын су ҰТА- ғы тау
жыныстарының салқындауын тудырады. Ал ол мұнайдың құрамындағы
компоненттерінің тұнба түзілуін жеңілдетіп, соның нәтижесінде қабаттың
өткізгіштігі төмендейді. Жоғарыда аталған барлық себептер өндіру
скважиналарының дебитін, ал су айдау сважиналарының қабылдау
қабілеттілігінің төмендеуіне әкеліп соқтырады. Сондықтан скважина өнімі
қалпына келтіру үшін яғни, ҰТА-дағы парафин тұнбасын ерітіп одан әрі мұнай
мен жоғары көтеру үшін ,жылулық өңдеулер қолданады.
Өңдеудің келесі түрлері қолданылады: ыссы мұнаймен бумен жылу
қозғалтқыштарын әсер ету, жылу аккустикалық жер бетіне жоғарғы жиілікті
электромагнитті аккустикалық әсер.
ҰТА-ын бумен өңдеу дегеніміз қабатқа мезгіл-мезгіл қаныққан бу
айдау, сол себепті өңдеудің бір әдісін циклді бу жылулық өңдеу деп аталады.
Бұл әдісті келесі шартта қолдануға болады, өнім қабатының тереңдігі 1500 м.
қабат шартындағы мұнай тұтқырлығы 50 мПа*с дан жоғары.
Ф и з и к а л ы қ әдіс негізі ұңғыманың түп аймағынан қалдық суды
және қатты ұсақтүйіршікті бөлшектерді жоғалтуға арналған, нәтижесінде
жыныстардың өткізгіштіктері жоғарылайды.
Торпеданың жарылғыш заты, ұңғыманың диаметріне байланысты таңдалып
алынады . Қатты жынысты қабаттарға жарылғыш затты көбірек , жұмсақ жынысты
қабаттарға аз мөлшерде толтырылған торпеда қолданады. Жарылғыш зат өте
улы болып келеді және ағзаға түспеуі керек.
Х и м и я л ы қ әдіс айдау ұңғымасымен қатар пайдалану ұңғымасына
да қолданады. Сулы-көмірсутекті эмульсия (СКСЭ) және кешенді әсерлі
эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер етіп және түп аймағына және
жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-парафинді шөгінділерден тазартып ,
ұңғыманың өнімділігін арттырады.
СКСЭ және КӘЭ парафин-тұз шөгінділердің жиналуының әсерінен
өнімділігі түскен ұңғымаларға қолданады.
Тұтқырлы-серпімді құрам (ТСҚ) қабаттың өткізгіштігі жоғары суланған
аралықтарын айыру жұмыстарында , суланған қабатшалардың фильтрациялық
қарсыласуын көбейту кезінде , қабатшалардың сіңірімділігін шектеу кезінде
қолданады. Кешенді әсерлі эмульсиясы (КӘЭ) ұңғыманың түп аймағына әсер
етіп және түп аймағына және жерасты жабдықтарды асфальтті-шайырлы-
парафинді шөгінділерден тазартып , ұңғыманың өнімділігін арттырады.Осы
әдістен кейін ұңғыма өнімділігі 20-25% көбейеді.
Өзен кен орны бойынша 2006 жылы 362 пайдаланушы ұңғымаға КӘЭ өңдеу
жүргізіліп , 186 ұңғымадан жақсы нәтиже алынды. Өңдеудің нәтижелілігі 51,4
% құрады. Өңдеудің арқасында 9277 тонна қосымша мұнай өндірілді. 1
ұңғымаға келетін орташа қосымша өндірілген мұнай 49,9 тонна. КӘЭ әдісімен
өңдеу бөйынша ең нәтижелі 2,3,5а блоктар болды, осы блоктардың 59
ұңғымасымен қосымша -4129,7 тонна мұнай өндірілді , бұл КӘЭ бойынша,
барлық қосымша өндірілген мұнайдың 44,5 % құрайды.
1.3 Мұнай және газды өндірудің техникасы мен технологиясы
1.3.1 Ұңғыларды пайдалану тәсілінің көрсеткіштерінің сипаттамасы
Кен орынды өңдеуден бастап қабат энергиясының шектеулі мүмкіндіктері
бар, көлемі аз дебитті ұңғылар қоры шектеулі, кәсіпшілік ішінде және көтеру
проблемаларында жоғары парафинді қатып қалатын мұнайды жинау және су
мұнайлы тұтқыр эмульсия күрделі мәселелерді шешуді таңдау талап етті және
өнімді алудың механикалық тәсілі орынды енгізуді ұйымдастыру қажет.
Ұңғыларды газлифтілі тәсілдермен пайдалану және бастапқы мезгілде
плунжерлі штангалы сораптар қондырғыларымен (ПШСҚ) бастапқы мезгілде мұнай
өнімін алу деңгейін алдын ала жоболанған проблемеларды шешудің
анықтамаларымен қамтамасыздандырылған.
Кен орында ұңғыларды газлифтілі тәсілдермен пайдалану өңдеу кезінен
бастап қолданылды, ал 1970 жылдан бастап оларды кең көлемде кәсіпшілікке
енгізілуі, Теңге кен орында табиғи қысымы жоғары газ газлифті жүйесіне
беріледі. Өнімді алуда газлифтілігін жоғарлату бойынша кейінгі жұмыстар
Қалған жылдары жүргізілді. Бірақ та өнімнің сусулануы жоғарлады және
бағыттас газ ресурстары төмендейді, сол себептен өнімді алудың
газлифтілігін қысқарту қажет етілді. Ұңғыларды пайдалану тәсілінің
өтімділігін толық жою да қарастырылған.
Газлифтілігі жойылғаннан кейін барлық салмақтар мұнайдың план бойынша
таңдау плунжерлі штангалы сораптар қондырғыларына (ПШСҚ) жүк түсірілді.
Қазіргі уақытта кен орында өнімді алудың механикалық тәсілін орынды
таңдау қажет, сол себептен, объективті жағдайлардың күшіне газлифті
альтернативі құрастырылмаған болып шықты.
Осымен байланысты ПФ Өзенмұнайгаз кен орында өнімді алудың
механикалық қондырғысының өнімділігін зерттеу бойынша белсенді жұмыстар
жүргізілді:
- 2002 жылдан бастап плунжерлі штангалы сорапты орнату (ПШСҚ);
- 2004 жылдан бастап электрлі центрден тепкіш сорап қондырғыларын
орнату (ЭЦТҚ).
01.01.2006 жылының мерзімі бойынша ұңғының 13-18 қабаттарында өнімді
алудың қорын пайдалану (куполдың негізгі бөлімі) 3094 құрайды, соның ішінде
3015 әрекетте, ал қалғандары әрекетсіз тұр.
1.11 кесте - 01.01.2006 жылдың мерзімі бойынша ұңғы қорының жағдайы
№пп Ұңғы қоры Пайдалану тәсілі Мөлшері (%)
1 2 3 4
1 Өңдеу әрекетегі 3015 (100 %)
соның ішінде: фонтанды 50 (~1,66 %)
механикалы 2965 (98,34 %)
олардан УПШН 2897 (98%)
УЭЦН 31 (1%)
УВШН 37 (1%)
әрекетсіз 79
2 Айдау әрекетегі 740
әрекетсіз 67
Кесте 1.12- Ұсынылған вариант (8) бойынша ұңғылардың пайдалану
көрсеткіштері
Көрсеткіштер Жылдар
орташа ... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz