Проект выбора оборудования для фонтанных скважин на месторождении Северная Трува


МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН АКТЮБИНСКИЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К. ЖУБАНОВА
Аманбаев Н. К., Балтемир Н. М., Бердибаев Ч. Р., Гриненко Ю. А., Жалтырбаев К. А., Жаппаров А. М., Жульжанова А. А., Кушербаева М. М., Қажмұқанов Е. Қ., Лекер К. Б.
Проект выбора оборудования для фонтанных скважин на месторождении Северная Трува
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Образовательная программа 6В07202 - Нефтегазовое дело
Актобе 2021
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН АКТЮБИНСКИЙ РЕГИОНАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМ. К. ЖУБАНОВА
КАФЕДРА МЕТАЛЛУРГИЯ, ГОРНОЕ И НЕФТЕГАЗОВОЕ ДЕЛО
«Допущен к защите»
Зав. кафедрой
Б. Г. Алматова
«___» 20__ г.
ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
на тему « Проект выбора оборудования для фонтанных скважин на месторождении Северная Трува »
по образовательной программе 6В07202 - Нефтегазовое дело
Выполнили: АманбаевН. К. Балтемир Н. М. Бердибаев Ч. Р. Гриненко Ю. А. Жалтырбаев К. А. Жаппаров А. М.
Жульжанова А. А.
Кушербаева М. М.
Қажмұқанов Е. Қ.
Лекер К. Б.
Научный руководитель
ст. преподаватель Космбаева Г. Т.
Актобе 2021
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1 Геологическая часть
1. 1 Географо-экономические условия
1. 2 Геолого-геофизическая изученность
1. 3 Геологическая характеристика месторождения
1. 4 Стратиграфия
1. 5 Тектоника
1. 6 Коллекторские свойства продуктивных горизонтов
1. 7 Физико-химическая характеристика нефти, газа и воды
2 Техническая часть
2. 1 Оборудование фонтанных скважин
2. 2 Оборудования устья фонтанных скважин
2. 3 Фонтанная арматура
2. 4 Выбор фонтанной арматуры
2. 5 Характеристика фонда скважин
2. 6Анализ эксплуатации скважин, устьевого и внутрискважинного оборудования
3 Охрана труда и охрана окружающей среды
3. 1 Правила безопасности при газлифтной и фонтанной эксплуатации
3. 2 Охрана окружающей среды
Заключение
Список использованной литературы
Введение
Месторождение Северная Трува открыто в 2006 г скважиной СТ-1. Согласно принятой в районе номенклатуре продуктивной толще был присвоен индекс КТ-1, имеющий касимовско-гжельский возраст. В августе 2006 г была установлена продуктивность нижней карбонатной пачки КТ-2 верейско-каширского возраста.
Месторождение по результатам сейсморазведочных работ и бурения скважин осложнено тектоническими нарушениями, которые делят структуру на 15 блоков в карбонатной толще КТ-II и на 10 блоков в толще КТ-I.
Целью дипломного проекта является выбор оборудования для фонтанных скважин на месторождении Северная Трува.
Задачей дипломного проекта является на основании характеристик текущего состояния разработки месторождения Северная Трува правильно подобрать фонтанную арматуру для эффективной эксплуатации скважин.
Актуальность . Северная Трува является первым крупнейшим сухопутным нефтяным месторождением, открытым в Казахстане после получения независимости, соответственно, новым и малоизученным.
Методические основы. Основой этого проекта стали результаты научных исследований авторов, изучивших геологическое строение и нефтегазоносность каменноугольных отложений востока Прикаспийской впадины. Также были использованы необходимые геолого-геофизические данные, собранные в ходе прохождения производственной и преддипломной практики.
1 Геологическая часть
1. 1 Географо-экономические условия
Месторождение Северная Трува в административном отношении расположено на территории Мугалжарского района Актюбинской области Республики Казахстан (рисунок 1) .
Районным центром и ближайшей железнодорожной станцией является станция Эмба.
Ближайшими нефтяными месторождениями являются Жанажол (30 км) и Кенкияк (45 км), обладающие очень развитой инфраструктурой, энергетической базой и мощным оснащением по подготовке добычи нефти и газа.
Рельеф местности представляет собой равнину. Абсолютные отметки его колеблются от 125 до 270 м.
Гидрографическая сеть представлена крупными реками Эмба и Атжаксы, относящиеся к бассейну Каспийского моря. Вода реки Эмба минерализованная, и используется для технических нужд. Уровень воды в пойме реки Эмба составляет 2 м и более.
Климат региона сухой, резко континентальный, с резкими годовыми и суточными колебаниями температуры и очень низкой влажностью. Минимальная температура зимой достигает минус 40°С, летний максимум +43°С. Глубина промерзания почвы составляет 1, 6 - 2 м. Среднегодовое количество атмосферных осадков в пределах 140 - 200 мм в год.
Месторождение находится в зоне пятибалльного землетрясения.
Растительный мир формируется за счет атмосферных осадков, что обуславливает ее характер. Основу составляют полынно-типчаковые растения. Толщина плодородного слоя в среднем 9 см.
Животный мир разнообразен: из млекопитающих обитают волки, корсаки, лисы, зайцы; из грызунов - суслики, тушканчики, полевые мыши. Из пресмыкающихся встречаются ящерицы и различные змеи, в том числе и ядовитые. Из пернатых обитают дрофы, куропатки, дикие голуби, орлы.
На территории месторождения распространены такие строительные материалы как пески, глины и щебень. Глины используются для приготовления глинистых растворов и в качестве сырья для местного строительства. Пески альбского, олигоценового и четвертичного возрастов имеют довольно широкое распространение и используются при строительстве. Щебень имеет широкое распространение в местах развития маастрихтских отложений и обнажается на поверхности в виде маломощных прослоев - от 5 до 20 см.
1. 2 Геолого-геофизическая изученность
Геологическое изучение территории восточной прибортовой зоны Прикаспийской впадины велось с начала ХХ века. Начиная с 1969г многократно проводилась геологическая съемка, в масштабах: 1:1, 1:2, 1: 5.
В 2004 г НИИ АО «CNPC-Актобемунайгаз» составлен «Проект поисков и разведки залежей нефти в отложениях нижнего карбона на Контрактной территории (Южный блок) », согласованный на НТС ТУ «Запказнедра» и Актюбинским областным территориальным управлением экологии.
В 2006 г проведены сейсмические исследования 3Д, охватывающие структуры Ащисай, Северная и Южная Трува. Проведенные работы детализировали строение крупной нефтегазоносной структуры Северная Трува. На основании полученных результатов исследований была проведена структурная интерпретация, построение карт и оценка всего района работ по мере поступления различных материалов и определены точки бурения скважин СТ-1, СТ-2.
В дальнейшем для изучения перспектив нефтегазоносности данного района, в 2007 г компания ещё раз проводила трёхмерную сейсмическую работу на площади в южной части структуры Северная Трува. В 2008 году работы 3Д были продолжены в южной части лицензионного блока.
В декабре 2007 г был выполнен «Отчет по интерпретации двухмерных сейсмических материалов центрального блока восточного края Прикаспийской впадины», который обобщил данные по трёхмерным сейсмическим материалам 2006 г.
В октябре 2008 г групповой компанией выполнена «Обработка 3D сейсмических данных центрального блока восточной периферии Прикаспийского бассейна Казахстана. Были построены структурные карты по целевым горизонтам KT-I, KT-II по данным глубинной миграции.
В начале 2009 г геофизическим научно-исследовательским институтом был выполнен Отчёт об обработке 3Д сейсмических материалов в центральной территории восточной части Прикаспийской впадины. В том же году на основе результатов глубинной миграции были построены структурные карты по горизонтам KT-I, KT-II.
В марте 2009 г был выполнен окончательный «Отчет по интерпретации 3Д сейсмических данных центрального блока восточного края Прикаспийской впадины», который обобщил материалы сейсмических исследований 3Д 2006, 2007 и 2008 гг. на общей площади 967 км2. По полученным материалам построены структурные карты по основным отражающим поверхностям: по подошве юры, триаса, верхней перми, кунгурского яруса, ассельского яруса, а также по продуктивным горизонтам KT-I, KT-II и межкарбонатной толще (МКТ) .
В июле 2009 года была выполнена переинтерпретация двух- и трёхмерных сейсмических материалов, отобранных в 2007 - 2008 гг., которая легла в основу геологической модели при выполнении оперативного отчета 2008 года.
В 2011 г выполнена работа по переинтерпретации трехмерных сейсмических материалов. Переинтерпретация сейсмики 3Д с учетом имеющихся геолого-промысловых материалов по всем пробуренным скважинам позволили провести картирование структуры Северная Трува с объединением разрозненных ранее участков (структура Ащисай) и выстроить единую геологическую модель продуктивных горизонтов, заметно отличающуюся от ранее использованной при оперативном подсчете запасов. Площадь структуры Северная Трува значительно увеличилась в юго-западном и северном направлениях.
В 2011 г ТОО НИИ «Каспиймунайгаз» был выполнен Подсчет запасов нефти, газа, конденсата и попутных компонентов месторождения Северная Трува по состоянию изученности на 01. 06. 2011 г. по данным бурения 93 скважин.
В 2014 г компанией ТОО НИИ «Каспиймунайгаз» было проведено объединение, анализ и пересмотр всех материалов сейсмических работ 3Д, имеющейся на всей территории разведочного блока. В результате анализа сейсмических материалов 3Д было уточнено и детализировано строение месторождения Северная Трува с учетом бурения всех 263 скважин по состоянию изученности на 02. 01. 2015 г. Полученные проинтерпретированные структурные построения по кровле КТ-I и КТ-II, детализированная по последним данным бурения скважин система нарушений позволили обновить и повысить достоверность и качество разработанной ранее геологической модели.
1. 3 Геологическая характеристика месторожденияМесторождение Северная Трува в административном отношении расположено на территории Муголжарского района Актюбинской области Республики Казахстан (Рисунок 1) .
Ближайшей железнодорожной станцией и районным центром является ст. Эмба. Ближайшими нефтяными месторождениями являются Жанажол (30км) и Кенкияк (45км), которые обладают развитой инфраструктурой, энергетической базой и мощностями по подготовке добычи нефти и газа. Нефть этих месторождений по нефтепроводу подается в магистральный нефтепровод Атырау-Орск. Нефтепромыслы указанных месторождений связаны шоссейной дорогой с асфальтовым покрытием с г. Актобе. Через северную часть площади месторождения проходит асфальтированная дорога Жанажол-Эмба-Актобе.
Рельеф местности представляет собой слабо всхолмленную равнину, расчлененную пологими балками и оврагами. Абсолютные отметки его колеблются от 125 до 270 м. Гидрографическая сеть представлена реками Эмба и Атжаксы, которые относятся к бассейну Каспийского моря. Эти реки по условиям режима с резко выраженным преобладанием стока в весенний период. Являясь притоком реки Эмба, река Атжаксы не имеет постоянного водотока, в летний период пересыхает. Ее бассейн, представленный балками и оврагами, наполняется водой лишь в весеннее время и на формирование грунтовых вод существенного влияния не оказывает. Вода реки Эмба минерализованная и используется для технических нужд. Для бытовых целей используется вода из колодцев. Уровень воды в колодцах и в пойме реки Эмба составляет 2 м и более.
Климат района сухой, резко континентальный, с резкими годовыми и суточными колебаниями температуры и крайне низкой влажностью. Зимний минимум температуры (по данным Кожасайской метеостанции) достигает минус 40°С, летний максимум +40°С. Самыми холодными месяцами являются январь и февраль, а самым жарким месяцем - июль. Глубина промерзания почвы составляет 1, 5-1, 8 м. Среднегодовое количество атмосферных осадков невелико и достигает 140-200 мм в год. Период с середины ноября до середины апреля является периодом снежного покрова с толщиной снежного покрова зимой до 20-30 см. Первый снеговой покров обычно ложится в середине ноября и сохраняется до конца марта.
Месторождение находится в зоне пятибалльного землетрясения.
Район населен неравномерно. В экономическом отношении площадь работ представляет собой сельскохозяйственный район.
Непосредственно на территории месторождения широкое распространение получили такие строительные материалы как глины, пески, щебень и мергель. Глины могут быть использованы как для приготовления глинистых растворов, так и в качестве сырья для местного строительства.
Рисунок 1. Обзорная карта района.
Пески альбского, олигоценового и четвертичного возрастов имеют довольно широкое распространение, главным образом, в долине реки Эмба.
Начало планомерного изучения участка работ относится к 1969г. За период 1969-1998гг были проведены сейсморазведочные работы 2Д МОВ в объеме 4000 км.
Поисково-разведочное бурение было начато в 2006 г согласно Проекту 2004 года. Первооткрывательницей месторождения Северная Трува явилась скважина СТ-1, в которой при опробовании в открытом стволе интервала 2300-2342м из отложений каменноугольного возраста в июле 2006г был получен приток нефти дебитом 59, 71 м 3 /сут.
На дату составления отчета на месторождении Северная Трува пробурено 93 поисково-разведочных и эксплуатационных скважин. Во введении 96 скважин. Структурная карта месторождения Северная Трува KT-I, KT-II (Рисунок 1. 2) .
Рисунок 1. 2. Структурная карта месторождения Северная Трува KT-I, KT-II.
1. 4 Стратиграфия
На дату составления данного отчета на структуре Северная Трува пробурено 93 поисково-разведочных и опережающих добывающих скважин.
Литолого-стратиграфическая характеристика разреза дана на основе обобщения результатов литолого-петрографических, палинологических анализов, сейсмических исследований, каротажных данных и описания шлама на данной площади.
При стратиграфическом расчленении разреза были использованы результаты корреляции с разрезами скважин, пробуренных на соседнем хорошо изученном месторождении Жанажол, расположенном в непосредственной близости от участка работ.
Стратиграфические интервалы, пройденные в пробуренных скважинах на структуре Северная Трува, основываются на сейсмической корреляции и биостратиграфических определениях. По данным пробуренных скважин в разрезе принимают участие отложения от возраста до четвертичных включительно.
Продуктивными являются отложения каменноугольной системы, которая представлена двумя отделами: средним и верхним. В составе среднего отдела выделяются башкирский и московский ярусы, верхнего отдела - касимовский и гжельский ярусы.
В разрезе карбона выделяются две продуктивные толщи КТ-I и КТ-II.
Сверху карбонатная толща KT-I перекрыта мощной толщей, в значительной степени сложенной терригенными породами ассельско-сакмарского ярусов и гидрохимическими осадками кунгурского яруса, образующими надежную покрышку обширной нефтяной залежи.
В пределах верхней карбонатной толщи выделяются продуктивные пачки “А” (газоконденсатно-нефтяная), ”Б”(нефтяная), ”В”(водоносная) .
В стратиграфическом отношении верхняя карбонатная толща приурочена к отложениям гжельского и касимовского ярусов верхнего карбона и мячковского горизонта верхнемосковского подъяруса среднего карбона. Толщина КТ-I варьирует в пределах 350-500м.
Разделом между КТ-I и КТ-II является терригенная пачка подольского горизонта московского яруса, сложенная переслаиванием алевролитов, аргиллитов, реже песчаниками, гравелитами и известняками.
Стратиграфический диапазон толщи КТ-II месторождения Северная Трува охватывает отложения от башкирского горизонта среднего карбона до каширского горизонта нижнемосковского подъяруса включительно, в составе нижней продуктивной толщи выделяются пачки Гв (газоконденсатно-нефтяная), Гн (нефтяная), Дв (водоносная) . Ниже приводится стратиграфия продуктивной каменноугольной толщи и описание вскрытого разреза.
Каменноугольная система - С
Вскрытые отложения каменноугольной системы представлены средним и верхним отделами.
Средний отдел - С 2
Отложения среднего карбона вскрыты в составе башкирского и московского ярусов.Башкирский ярус (С 2 b) . Литологически ярус сложен известняками, реже доломитами светло-серыми, серыми, органогенно-комковатыми, крепкими, с редкими прослоями коричневато-красных, серовато-зеленых, массивных, известковых аргиллитов.
Известняки , буровато-серые, сероватые, светло-серые, местами серо-белые, плотные, неравномерно глинистые, кристаллические, микро- криптокристаллические, фораминиферовые, водорослевые, биокластические, детритовые, реже оолитовые, битуминозные, реже встречаются мелкокристаллические, игольчатые известняки. Максимально вскрытая толщина башкирского яруса составляет 188м по скважине СТ-34 (Таблица 1) .
Таблица 1
Стратиграфия карбона и перми
Московский ярус (С 2 m) . Отложения московского яруса выделяются в составе нижнего и верхнего подъярусов.
Нижнемосковский подъярус (С 2 m 1 ) представлен верейским и каширским горизонтами.
Отложения верейского горизонта (С 2 m 1 v) представлены чередованием известняков светло-серых, буровато-серых, органогенных, кристаллических, микрокристаллических, криптокристаллических, фораминиферовых, водорослевых, биокластических, детритовых, фузулинидовых, онколитовых, с прослоями буровато-серых аргиллитов, местами встречаются песчаники, некарбонатные темно-серые аргиллиты, доломиты. Реже встречаются иглокожие, оолитовые, коралловые, сферолитовые, псаммитовые, мелкокристаллические игольчатые известняки.
Толщина верейских отложений изменяется в пределах 110-141м.
Отложения каширского горизонта (С 2 m 1 k) по литологической характеристике представлены известняками: светло-серыми, буровато-серыми, кристаллическими, микрокристаллическими, водорослевыми, фораминиферовыми, биокластическими, с редкими маломощными прослоями аргиллитов и глинистых известняков.
Толщина отложений каширского горизонта колеблется в пределах 103-116м.
Верхнемосковский подъярус (С 2 m 2 ) представлен подольским и мячковским горизонтами.
Разделом между КТ-I и КТ-II является терригенная пачка подольского горизонта московского яруса, сложенная переслаиванием алевролитов, аргиллитов, реже песчаниками, гравелитами и известняками и служит покрышкой для нефтегазовых залежей КТ-II.
Подольский горизонт (С 2 m 2 hd), в свою очередь, подразделяется на две толщи: нижнюю терригенную и верхнюю карбонатную. Терригенная толща, которая составляет основу межкарбонатной толщи (МКТ) представлена чередованием светло-серых, серых глинистых известняков, кристаллических, микрокристаллических, неглинистых, местами буро-серых, криптокристаллических, биокластических, онколитовых, сферолитовых известняков и песчаников средне, мелко, крупнозернистых, фельдшпатовых, детритовых, известковых. В известняках иногда встречаются мелкие стиллолиты, заполненные черным органическим веществом, в изломе - мелкие доломиты; светло- серыми, темно-серыми неравномерно глинистыми карбонатными алевролитами, в нижней части в глинистых алевролитах местами встречаются кварцевые гальки; серыми, темно-серыми, разной карбонатности, неравномерно алевритистыми аргиллитами.
Карбонатная часть разреза подольского горизонта представлена преимущественно известняками буровато-серыми, светло-серыми, микрокристаллическими биокластическими, сферолитовых, оолитовыми, глинистыми, местами встречаются буровато-серые, известковистые аргиллиты.
Толщина подольского горизонта составляет от 388 до 495м.
Мячковский горизонт (С 2 m 2 mc), входящий в состав верхнемосковского подъяруса, представлен преимущественно чередованием известняков светло-серых, буровато-серых, органогенно-обломочных, глинистых, микрокристаллических, биокластических, сферолитовых, доломитов серых, тонко - скрытокристаллических, с редкими прослоями известковых аргиллитов.
Толщина мячковского горизонта достигает до 190м.
Верхний отдел - С 3
В составе верхнего карбона выделяются касимовский и гжельский ярусы.
Касимовский ярус С 3 к в литологическом отношении на большей части представлен преимущественно буровато-серыми известняками, доломитовыми известняками, с чередованием с буро-красными аргиллитами.
Толщина касимовского горизонта достигает до 93м.
Гжельский ярус С 3 g состоит из двух частей. Нижняя часть в отложениях распространения сульфатных и карбонатных пород имеет строение, аналогичное нижележащему ярусу. Отличительной ее особенностью является широкое развитие органогенных известняков, на 65-85% состоящих из обломков фауны и водорослей.
Надкарбонатная часть разреза представлена терригенной пачкой пород гжельского яруса, состоящей из чередования глин, алевролитов, песчаников, аргиллитов, гравеллитов. Толщина гжельского яруса изменяется от 30 до 96м.
Пермская система - Р
Вскрытая часть палеозоя представлена осадками нижнего и верхнего отделов пермской системы.
... продолжение- Информатика
- Банковское дело
- Оценка бизнеса
- Бухгалтерское дело
- Валеология
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Религия
- Общая история
- Журналистика
- Таможенное дело
- История Казахстана
- Финансы
- Законодательство и Право, Криминалистика
- Маркетинг
- Культурология
- Медицина
- Менеджмент
- Нефть, Газ
- Искуство, музыка
- Педагогика
- Психология
- Страхование
- Налоги
- Политология
- Сертификация, стандартизация
- Социология, Демография
- Статистика
- Туризм
- Физика
- Философия
- Химия
- Делопроизводсто
- Экология, Охрана природы, Природопользование
- Экономика
- Литература
- Биология
- Мясо, молочно, вино-водочные продукты
- Земельный кадастр, Недвижимость
- Математика, Геометрия
- Государственное управление
- Архивное дело
- Полиграфия
- Горное дело
- Языковедение, Филология
- Исторические личности
- Автоматизация, Техника
- Экономическая география
- Международные отношения
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности), Защита труда