Комплексное геолого-техническое обоснование разработки месторождения Жанажол

Тип работы: Дипломная работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 146 страниц
В избранное:

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

I ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ . . .

Общие сведения о месторождении
История геологической изученности и разработки

месторождения . . .

Стратиграфия. . .
Тектоника. . …… . . .
Нефтегазоносность и перспективы нефтегазоносности. .
Водоносность. . .
Зоны возможных осложнений при проводке скважин……. . . .
Интервалы отбора керна и шлама. . ………
Вскрытие и опробование перспективных отложений. …Интервалы и способы опробования горизонтов. Метод вскрытия продуктивного пласта . . .
Геофизические исследования в скважине . . .

II ТЕХНИЧЕСКАЯ И ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2. 1 Выбор и обоснование способа бурения . . .

2. 2 Проектирование и обоснование конструкции скважин.

2. 2. 1 Выбор диаметров обсадных колонн и долот…… . . . . . .

2. 2. 2 Выбор числа и глубины спуска обсадных колонн…. . .

2. 2. 3 Выбор интервалов цементирования .

2. 3 Проектирование конструкции бурильной колонны, расчет

колонны бурильных труб на прочность.

2. 4 Промывка скважины. .

2. 4. 1 Выбор вида промывочной жидкости и установление

параметров по интервалам глубин.

2. 4. 2 Определение расхода всех видов промывочной жидкости,

глины, воды, химических реагентов, утяжелителя и других материалов……. .

2. 4. 3 Выбор оборудования для приготовления, химической

обработки и очистки промывочной жидкости, а также, герметизации

устья скважины

2. 4. 4 Гидравлический расчет промывки скважины.

2. 5 Выбор буровой установки . . .

2. 5. 1 Выбор буровой вышки. .

2. 6 Проектирование параметров режима бурения. .

2. 6. 1 Выбор типоразмера и модели долот и проектирование

показателей их работы по промысловым статистическим данным. .

2. 6. 2 Проектирование расхода промывочной жидкости по

интервалам глубин в зависимости от способа бурения. .

2. 6. 3 Проектирование осевой нагрузки на долото и скорости

его вращения

2. 6. 4 Контроль параметров режима бурения.

2. 7 Крепление скважины . . .

2. 7. 1 Проектирование обсадных колонн и их расчет на прочность

2. 7. 1. 1 Проектирование и расчет эксплуатационной обсадной

колонны.

2. 7. 1. 2 Проектирование и расчет второй промежуточной колонны . . .

2. 7. 1. 3 Проектирование и расчет первой промежуточной колонны . . .

2. 7. 2 Конструкция низа промежуточных и эксплуатационной

колонны

2. 7. 3 Подготовительные работы к спуску обсадных колонн. .

2. 7. 4 Выбор способа цементирования и расчет цементирования

обсадных колонн.

2. 7. 4. 1 Расчет цементирования эксплуатационной обсадной

колонны

2. 8 Освоение скважины. .

2. 9 ОХРАНА ТРУДА. .

2. 9. 1 Безопасность работ при проводке скважины. .

III СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

3. 1 Физические свойства горных пород нефтегазовых коллекторов,

пластовых жидкостей и газов . . .

3. 1. 1 Условия залегания в пластах нефти, воды и газа. .

3. 1. 2 Коллекторские свойства карбонатных (трещиноватых) пород

на месторождении Жанажол

3. 2 Физические процессы строительства скважины . . .

3. 3 Физические процессы сбора и подготовки нефти, газоконденсата

на Карачаганакском месторождении . . .

3. 3. 1 Принципиальная технологическая схема добычи и подготовки

продукции Карачаганакским месторождением. .

3. 4 ОХРАНА ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ.

IV ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ. .

4. 1 Организация работ при строительстве скважин. . .

4. 2 Обоснование нормативной продолжительности цикла

строительства скважины

4. 3 Расчет основных технико-экономических показателей,

расцека на бурение и крепление скважин

4. 4 Сводный сметный расчет.

4. 5 Экономическая эффективность внедрения новой

техники и технологии бурения. .

4. 6 Основные технико - экономические показатели

строительства скважин . . .

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ. .

ЗАКЛЮЧЕНИЕ. . …….

I ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1. 1 Орография района

Месторождение Жанажол находится в пределах Предуральского плато, расположенного между Мугоджарскими горами и долиной реки Эмбы и в административном отношении входит в состав Мугоджарского района Актюбинской области Республики Казахстан.

Согласно схеме комплексного физико-географического районирования Казахстана, рассматриваемая территория расположена в полупустынной ландшафтной зоне умеренного пояса Сегиз-Эмбинского района, Уил-Эмбенского округа, Узень-Урало-Эмбинского провинции, Северо-Каспийской области, Прикаспийско-Тургайской страны, на Подуральском денудационном плато.

В административном отношении входит в состав Мугоджарского района Актюбинской области. Месторождение расположено в 130 км к югу от г. Октябрьска. Областной центр город Актюбе находится в 240 км севернее рассматриваемого месторождения. С Жанажолом его соединяет асфальтированная трасса. Район населен слабо. В 15 км к северо-востоку от месторождения расположена усадьба совхоза Жанажол.

Район населен слабо, в основном на данной территории проживают казахи.

Равнинность территории создает благоприятные условия для интенсивной ветровой деятельности. Зимой господствуют ветры западного направления, вызывают бураны. Летом преобладают ветры северо-восточных направлений, способствующих быстрому испарению влаги и иссушению верхнего горизонта почвы.

В тектоническом отношении оно расположено в пределах восточной внутренней прибортовой зоны Прикаспийской впадины. Первый промышленный фонтан нефти на месторождении Жанажол был получен 8 марта 1978 года, из карбонатных отложений среднего карбона.

Рельеф местности представляет собой слабо всхолмлённую равнину, расчленённую балками и оврагами. Абсолютные отметки его колеблются от +125 до +270 м.

Минимальные отметки приурочены к долине реки Эмба, с Юго-Запада ограничивающей территорию месторождения.

Гидрографическая сеть представлена тремя реками с постоянным стоком. Среди них самая крупная река Эмба. Она берет свое начало с западного склона Мугоджарских гор. Русло реки теряется среди солончаков вблизи Каспийского моря Атырауской области. Ее длина 712 км. Она протекает в 2-14 км к юго-западу от месторождения. Вода минерализованная и используется для технических нужд. Для бытовых целей используется вода из колодцев. Река Эмба является рыбохозяйственной рекой. Состов ихтиофауны: щука, плотва, карась, окунь, лещ, сазан. Нерест всем на протяжении реки. Уровень воды в колодцах и в реке Эмба составляет 2 м и более. Левый приток Эмбы Ат-Жаксы не имеет постоянного водотока и наполняется водой в период весеннего половодья.

Река Темир берет начало в 17 км к северо-западу от поселка Георгиевка Темирского района, впадает в реку Эмба. Протяженность 213 км. Состав ихтиофауны: щука, плотва, карась, окунь, лещ, ерш. Нагул рыбы на всем протяжении реки. Нерестовые зоны, зимовальные ямы не отмечены.

Река Тамада берет свое начало из родника у поселка Шабаевского, впадает в реку Илек. Является местом нереста промысловых рыб: подуста, сазана, леща, сома, окуня, судака, жереха.

Также имеется еще четыре небольших речки: Сазда, Акжар, Карагеш, Талды-Су, не имеющих постоянных стоков и часто пересыхающих.

Растительность формируется только за счет атмосферных осадков, что, в свою очередь обусловило ее характер. Травостой природных пастбищ изреженный и бедный. Основу его составляет ковыльно - полыннотипчаковые группировки.

Левый приток Эмбы - Атжаксы не имеет постоянного водотока и наполняется водой в период весеннего половодья.

Климат района сухой, резко континентальный, с резкими годовыми и суточными колебаниями температуры и крайне низкой влажностью.

Зимой минимальная температура (по данным Кожасайской метеостанции) достигает -40°С, летом максимальная +40°С. Самыми холодными месяцами являются - январь и февраль, а самым жарким - июль.

Первый снеговой покров обычно ложится в середине ноября и сохраняетсядо конца марта. Мощность его в течение зимы достигает 20-30 см. Для января и февраля месяцев характерны сильные ветры и бураны. Глубина промерзания почвы составляет 1, 5-1, 8 м. Среднегодовое количество атмосферных осадков невелико и достигает 140-200 мм в год.

Район населён слабо. Ближайшим населённым пунктом являются усадьба бывшего совхоза Жанажол, расположенная в 15 км к северо-востоку, и действующий нефтепромысел Кенкияк, расположенный в 35 км к северо-западу. Нефтепровод Атырау (Гурьев) - Орск проходит на расстоянии около 100 км.

Ближайшая железнодорожная станция Эмба на линии Москва - Средняя Азия отстоит в 100 км от площади.

Базовый посёлок АО «Актюбемунайгаз» расположен в г. Кандыагаш (Октябрьск) в 130 км на север от Жанажола. К настоящему времени от Кандыагаш до Жанажол проложена шоссейная асфальтированная дорога, а также подведена линия электропередачи (ЛЭП) для бурения эксплуатационных скважин. От областного центра Актюбинска Жанажол отстоит в 240 км. Непосредственно на территории месторождения широкое распространение получили такие строительные материалы, как глины, пески, щебень, мергель.

На территории месторождения находятся глины, пески, мергель, которые могут быть использованы для приготовления глинистого раствора.

1. 2 История геолого-геофизической изученности площади

Первые сведения о геологическом строении района были опубликованы в работе Е. К. Коваленко и А. С. Геригросса, которые в 1840 году изучали отложения по рекам Темир, Эмба, Атжаксы.

И в дальнейшем исследования района носили маршрутный и рекогносцировочный характер. Более детальное и планомерное изучение территории начинается с 1944 года.

Так в 1944-1946г. г. Каспийско - Аральской партией под руководством А. Л. Яншина и Г. Н. Водорезова проводилась геологическая съёмка листа М-40 в масштабе 1:1. В результате работ была составлена геологическая карта и объяснительная записка к листу, в которой освещены основные вопросы стратиграфии и тектоники территории. Эти работы до сих пор не утратили своей ценности.

В 1949 году В. И. Самодуров и Н. В. Иванова провели геологическую съёмку масштаба 1:2 листа М-40 XXXIV, куда входит и Жанажол. Авторы дали подробное описание геологического строения района. В 1952 году площадь была покрыта гравиметрической съёмкой того же масштаба (Л. Н. Тушканов) .

В 1953-1954г. г. на этой площади проведена геологическая съёмка масштаба 1:5 с применением картировочного бурения (А. С. Зингер) .

Поднятие Жанажол было выявлено в 1960 году (П. П. Добровский) и подготовлено к бурению в 1961 году сейсмическими работами МОВ Актюбинской геофизической экспедиции (АГЭ) .

В 1975 году и в 1980 году его строение было уточнено исследователями МОГТ. Глубокое поисковое бурение на площади начато в 1961 году Примугоджарской экспедицией глубокого бурения треста «Актюбнефтеразведка».

Начиная, с 1976 года поисковые работы велись Актюбинской НРЭ (Губкин Н. А., Булекбаев З. Е. ), а с 1978 года и Кенкиякской НРЭ (БабишевР. А., Мулдакулов Г. Г. ) объединения «Казнефтегазгеология».

С 1981 года на Жанажоле велись поисковые и разведочные работы указанными экспедициями в составе объединения «Актюбнефтегазгеология», созданного 1 октября 1981 году.

В конце 1981 года на месторождении начато бурение разведочных скважин вновь созданным объединением «Актюбинскнефть» Министерства нефтяной промышленности СССР, которому поручена его разработка.

Буровые работы осуществляются на месторождении Жанажол и площади Кенкияк. Однако наибольший интерес представляет месторождение Жанажол, которое имеет сложное строение и включает в себя как бы два самостоятельные месторождения: так называемые Северный и Южный купола, каждый из которых имеет две продуктивные толщи - 1-ю карбонатную толщу (КТ-1) и II - ю карбонатную толщу (КТ-П) . В литолого-стратиграфическом отношении купола отличаются друг от друга.

Месторождение открыла в 1978 году скважина №4, в которой из верхней карбонатной толщи подсолевых отложений был получен приток нефти промышленного значения. К 1. 01. 1982 г. разведка верхней карбонатной толщи месторождения практически завершена. Произведен подсчет запасов нефти объединением «» и «Актюбнефтьгазгеология».

Месторождение Жанажол имеет сложное строение и включает в себя два самостоятельные месторождения: так называемые Северный и Южный купола, каждый из которых имеет две продуктивные толщи первую карбонатную толщу (КТ-1) и вторую карбонатную толщу (КТ-11) .

Продуктивным является московский ярус КТ-1, КТ-11 включает в себя каширский, визейкий, бшкирский и серпуховский горизонты (3390-3900м)

Стратиграфически продуктивная толща отнесена к каширскому горизонту московского яруса среднего карбона. Продуктивные толщи КТ-I и КТ-II разделены осадками толщиной от 216 до

417 м.

Продуктивная толща КТ-II сложена известняками с маломощными прослоями доломитов.

Отложения московского горизонта представлены, в основном известняками (до 70%) с твердостью по штампу 1250 МПа, с твердыми доломитами (1500МПа) и песчаниками средней твердости (до 750 МПа) с переходом в известняки средней твердости по штампу 1250 МПа.

Вторая карбонатная толща представлена каширским, верейским, башкирским горизонтами и серпуховской свитой, сложена средней твердости 550-580МПа, коэффициентом пластичности 3 - 4.

Коллекторы поровые с открытой пористостью 9, 5-12, 6 %, проницаемостью 0, 061-0, 395 мкм ² , коэффициентом нефтенасыщенности 0, 82-0, 89, коэффициентом газонасыщенности 0, 78-0, 83. нефтенасыщенная толщина 7, 7-54 м, газонасыщенная 29, 1-52, 5 м. высота залежей 50-350 м. Начальные пластовые давления и температура в продуктивных пачках составляют 37, 5 - 39, 6 МПа, 77-81 ^о С. Дебиты нефти от 2, 5 до 116 м ³ /сут.

Нефть легкая, плотностью 809-827 кг/м ³ , маловязкая, сернистая (0, 7-1, 11%), парафинистая (4, 9-7, 1%) . Содержание силикато-гелевых смол 4, 23-6, 8%, асфальтенов 0, 43-1, 78%. Выход световых фракций до 300 ^о С составляет 50, 7%.

Стратиграфия

На площади Жанажол буровыми работами изучен комплекс отложении нижнекаменноугольно-верхнемелового возраста.

Вскрытый и изученный разрез осадочной толщи месторождения Жанажол представлен отложениями каменноугольной системы (нижним, средним и верхним отделом), триасовой, юрской и меловой системой, а также четвертичными отложениями антропогеновой системы.

Наиболее древними отложениями, вскрытыми на площади Жанажол являются терригенные осадки средневизейского возраста.

Каменноугольная система - (С)

Кровля этих отложений вскрыта только в скважине, то есть на соседних с Жанажол площадях Кожасай, Восточный Тобускен, Восточный Тортколь, вскрытая терригенная толща среднего нижнего виза и турийского яруса превышает 1000 м.

Выше по разрезу терригенные осадки сменяются карбонатной толщей, пород верхневизейского (окский надгоризонт) и серпуховского возрастов, представляемый известняками и доломитами с редкими прослоями темно-серых аргеллитов, толщина окских отложений около 150 м, серпуховских 140 м. Вскрытая толща на отложении нижнего карбона, по месторождению достигает 308 м.

Средний отдел - (С ₂ )

Средний карбон представлен отложениями башкирского и московского ярусов.

При стратиграфическом расчленении разреза использованы имеющиеся полентологические определения диаграммы промыслово-геофизических исследовании. Отложения среднего карбона вскрыты в составе башкирского и московского ярусов.

Башкирский ярус - (С _2В )

Отложения этого яруса полностью пройдена скважиной №1 -Синельниковской (3022-2940 м) и частично скважиной №23 (3010-2990 м) . Полная их толщина достигает 82 м. Представлены они известняками серыми, оргоногенно-комковатыми, с редкими прослойками аргиллитов.

Московский ярус - (С _2m )

В его составе выделяются два подъяруса:

Нижнемосковский подъярус (С ₂ m ₁ )

Отложения нижнемосковсого подъяруса вскрыты скважиной №23 в интервале 2990-2950 м, и скважиной №1-Синельниковская в интервале 2940-2910 м. Толщина отложения колеблется от 30 до 43 м. Сложены они карбонатными породами с единичными маломощными прослоями аргиллитов.

Верхнемосковский подъярус (С ₂ m ₂ )

Верхнемосковский подъярус представлен подольскими и мячковскими горизонтами.

Подольский горизонт ( )

Нижняя часть подольского горизонта сложена преимущественно терригенной толщей пород, состоящей из переслаивания аргиллитов, песчаников, реже известняков толщиной от 26 м (скважина №33) до76 м (скважина №23) . Верхняя часть представлена известняками светло-серыми, реже белыми.

Толщина подольских карбонатных отложении колеблется от 14 м (скважина №3) до 22 м (скважина №1-Синельниковская) . Выше по разрезу залегают оргоногенно-микрозернистые известняки и доломиты мячковского горизонта.

Мячковский горизонт ( )

Вскрыт практический всеми скважинами на месторождении. Толщина его варьирует от 11 м (скважина№4) до 16 м (скважина №27) .

Верхний отдел -(Сз)

Касимовский ярус ( С _3K )

В литологическом отношении она на большей части площади сложен известняками и доломитами.

Толщина касимовского яруса варьирует от 50 до 97 м.

Гжельский ярус - (С _3g )

Состоит из двух частей. Нижняя толщина 5-14 м. В отложениях сульфатных и карбонатных породах имеет строение, аналогичное ниже лежащему ярусу. Отличительной её особенностью является широкое развитие органогенных известняков на 65-85% состоящих из обломков фауны и водорослей.

Надкарбонатная толща разреза представлена терригенной пачкой пород гжельского яруса, состоящей из глин алевролитов, реже гравелитов, толщиной от 24 м до 39 м.

Пермская система - (Р)

Пермские отложения представлены нижними и верхними отделами.

Нижний отдел-(P ₁ ) Нижняя пермь представлена отложениями сакмарского и кунгурского ярусов.

Ассельский и сакмарский ярусы ( Р _{1 a-s} )

Ассельские и сакмарские терригенные толщи пород совместно с гжельской терригенной толщей образуют на месторождении Жанажол региональный флюидоупор. Толщина этой покрышки в значительной степени глинистой по составу, изменяется в пределах от 16 м (скважина №24) до 398 м (скважина №8) имея тенденцию к уменьшению с севера на юг.

В литологическом отношении это переслаивание аргиллитов, алевролитов, реже гравелитов и глинистых известняков.

Толщина ассельского яруса колеблется от 9 м (скважина №33) до 319 м (скважина №8) . Сакмарский ярус также не выдержан в отношении толщины от 0 до 109 м.

Кунгурский ярус (Р _1k )

Гидрохимические отложения кунгурского яруса совместно с верхней надкорбонатной терригенной толщей образует мощную флюидоупорную покрышку, для нефтегазонасыщенной части докунгурского яруса в нижней части представлены сульфатно-терригенными породами (ангидриты) толщиной от 10 м до 60 м. Выше залегает толща галогенных пород (каменная соль) с прослойками аргиллитов, реже песчанников, алевролитов и ангидритов. Максимальная толщина галогенной толщи составляет 996 м (скважина №12), минимальная 7 м (скважина №3)

Верхний отдел - Р ₂

Отношение верхней перми представлены пёстроцветными терригенными породами с отдельными выдержанными прослоями (от 3-5 до 15-20 м) песчаников.

Толщина верхней перми изменяется от 633 м (скважина №10) в своде верхнего купола, до 1808 м (скважина №6) .

Триасовая система - ( Т )

Нижний отдел - (Т ₁ )

Отношения триаса выделяется в составе нижнего отдела - Т ₁ и литологически представлены чередованием пёстрокрашенных глин и алевролитов, встречаются прослой слежавшихся слабосцементированных песков. Толщина отложении варьирует от 65 до 271 м.

Юрская система-(J)

Юрские отложения выделяются в составе верхнего и нижнего отделов. Суммарная их толщина колеблется от 50 м до 96 м. Представлены они глинами серыми и тёмно-серыми, плотными алевролитами и серыми песками.

Меловая система - (К)

Нижний отдел - (К ₁ )

В составе нижнего отдела выделяются песчанно-глинистые отложения альбского яруса и суммарной мощностью от 298 м до 437 м.

Верхний отдел - (К ₂ )

Верхний мел представлен примущественно глинами зеленовато-серыми мергелистыми, с прослоями конгломератов. Толщина верхнего отдела колеблется от 28 м до 132 м.

Антропогеновая система - Q

Четвертичные отложения небольшой толщины (3-4 м) повсеместно перекрывают отложения верхнего мела. Система в основном представлена суглинками.

1. 4 Тектоника

В тектоническом отношении район месторождения Жанажол, расположен в восточно-прибортовой части Прикаспийской впадины, которая отделена от Уральской геосинклинальной зоны. Ащисайским и северо-коллектинским разломами. Одной из характерных черт геологического развития явилось интенсивное опускание территории и формирование мощного осадочного чехла (7-10 км) .

Основная часть этой мощности составляет подсолевой комплекс включающей отложения, заключённые между поверхностью докембрийского фундамента и подошвой галогенных осадков кунгурского яруса.

Поверхность подсолевых отложении моноклинали погружается на запад от 2, 0-2, 5 км. Ащисайского разлома от 5, 5-6, 0 км на меридиане купола Беттеу. В пределах указанной моноклинали выделен ряд обособленных ступеней. Последние более чётко проявляются по нижним горизонтам и последовательно погружаются к центральной части впадины.

С востока на запад выделяется Жанажольская, Кенкиякская, Кожасайская и Шубаркудукская системы ступеней в пределах которых кровля подсолевого горизонта ( П ) соответственно следится на глубинах: 3-3, 5 км, 3-4 км, 4-5 км и ниже 5км. Одной из особенностей Жанажольской ступени является развитие мощных карбонатных массивов, которое в свою очередь осложнены крупными поднятиями.

К северу от Кенкияка несколько обособленно выделяется Остансукский прогиб, который вдоль западной границы структур Толдысюки, Остансук, Северный Остансук и Байжарши ограничивается нарушением. К северу он примыкает к Актюбинскому перклинальному прогибу.

... продолжение

Вы можете абсолютно на бесплатной основе полностью просмотреть эту работу через наше приложение.