Попытка освещения и разработки предложений по осушке природного газа и переработки кислых газов с получением товарной продукции (серы) на Чинарёвском месторождении

Дисциплина: Нефть, Газ
Тип работы: Дипломная работа
Бесплатно: Антиплагиат
Объем: 53 страниц
В избранное:

Содержание

Введение. . 3

1. Геологическая часть. . 5

1. 1 Общие сведения о месторождении . 5

1. 2 История Чинарёвского нефте-газо-конденсатного месторождения………. 5

1. 3 Литолого-стратиграфическая характеристика7

1. 4 Тектоника . . . 9

1. 5 Нефтегазоносность. . 10

1. 6 Водоносность . . . 11

1. 7 Запасы . . 13

2. Технико - технологическая часть. 14

2. 1 Сведения о данных по опытно - промышленной эксплуатации (динамика дебитов, объект обустройства) . 14

2. 2 Способ эксплуатации. Требования к конструкции добывающих скважин . . . 19

2. 3 Требования к системе сбора и подготовки газа, конденсата и нефти……21

2. 4 Выбор устьевого оборудования. 26

2. 5 Расчет минимального забойного давления фонтанирования. . 28

3. Экономическая часть. . 34

3. 1 Организационная структура ТОО «СамрукТабигат». . 34

3. 2 Технико-экономические показатели опытно - промышленной эксплуатации месторождения. . 35

3. 3 Определения годовой экономической эффективности . . . 41

4. Охрана труда и Окружающей среды . . . 45

4. 1 Приоритеты охраны труда. . 45

4. 2 Мероприятия по Охране труда . . . 46

4. 3 Мероприятия по охране окружающей среды . . . 51

Заключение . . . 54

Список литературы. 56

Приложения

Введение

Сформировавшемуся в последнее время нефтегазовому комплексу Республики Казахстан отводится ведущая роль в топливно-энергетическом балансе и экономике страны. При нынешних темпах развития производительных сил и освоения углеводородных ресурсов вопросы охраны окружающей природной среды приобретают особую остроту и социальную значимость. Это обусловлено тем, что производственная деятельность предприятий нефтяной и газовой промышленности неизбежно связана с техногенным воздействием нефтегазодобычи на объекты природной среды. Как показывает практика, геохимический техногенез свойственен всем этапам освоения месторождений от бурения до введения в эксплуатацию, а также на протяжении всего периода эксплуатации.

Увеличение темпов добычи, объемов разведывательного и эксплуатационного бурения, и соответственно, транспорта, особенно в шельфе Каспийского моря, сырой нефти, газа и конденсата ставит вопрос необходимости создания собственных новых и реконструкции уже существующих мощностей переработки углеводородного сырья. В силу специфики состава углеводородов (повышенное содержание соединений серы) переработка сырья уменьшила бы экологический риск в процессе транспортировки продукции, а также увеличила бы количество экспортируемой продукции нефтегазовой отрасли.

Очистка и осушка и переработка природного газа Чинарёвского месторождения позволит решить вопрос снабжения дешевым природным газом потребителей данного региона и топливным газом собственных установок по подготовке газа к транспортированию. Создание установки осушки и переработки природного газа природного газа приведет к созданию собственной инфраструктуры переработки газа и конденсата, а это в свою очередь, увеличит количество рабочих мест в этом районе.

В перспективе при увеличении объемов добычи газа и конденсата в последние годы создание очистных и перерабатывающих мощностей снимет угрозу экологических катастроф при транспортировании углеводородов, так как природный газ и конденсат Чинарёвского месторождения содержат повышенное количество токсичных компонентов, в частности, сероводород. Извлечение сероводорода и других соединений серы в виде элементной серы позволит снизить выбросы в атмосферу оксидов серы и увеличит ассортимент получаемой продукции.

Наиболее актуальной инженерно-экологической проблемой для нефтегазовых производств является оптимизация и комплексная автоматизация всех технологических процессов и операций по экологическим факторам.

В данной работе сделана попытка освещения и разработки предложений по осушке природного газа и переработки кислых газов с получением товарной продукции (серы) на Чинарёвском месторождении.

Одной из важных задач отрасли топливно-энергетического комплекса Республики Казахстан является обеспечение потребностей во всех видах топлива и энергии путем увеличения их добычи и производства при планомерном проведении во всех отраслях и сферах народного хозяйства целенаправленной энергосберегающей политики.

Повысить эффективность добычи нефти за счет применения рациональных систем разработки месторождений, совершенствование технологии буровых работ, улучшение технологического оснащения, широкого внедрения современных методов увеличения нефтеотдачи пластов и применения прогрессивных технологических процессов.

В дипломном проекте анализируются условия испытания и опробования скважин месторождения Чинарёво, выбор оптимального режима и работы одной из скважин, показаны перспективы дальнейшей разработки месторождения, показаны технико-экономические показатели разработки месторождения.

1. Геологическая часть

1. 1 Общие сведения о месторождении

Чинаревское нефтегазоконденсатное месторождение (ЧНГКМ) открыто в 1991 году и в 1997 году передано в ведение совместного предприятия ТОО «Жаикмунай».

Последняя оперативная оценка запасов углеводородов выполнена по состоянию на 01. 01. 2001 года. Геологические запасы нефти турнейского продуктивного горизонта принятые на баланс по категории С1+С2 составили 36259 тыс. т, извлекаемые - 14503 тыс. т. Месторождение согласно «Классификации запасов…» относится к крупным.

Анализ выполненных на месторождении геологоразведочных и промысло вых работ показал, что 22% геологических запасов оценены по категории С1, а остальные 78% - по категории С2.

1. 2 История месторождения

Чинаревское месторождение в административном отношении расположено на территории Приурального района Западно-Казахстанской области Республики Казахстан в 80 км восточнее областного центра - г. Уральск.

В орографическом отношении территория месторождения расположена в зоне южных отрогов Общего Сырта, переходящих в холмистую равнину, сильно расчлененную сетью оврагов, балок и ручьев, в районе водораздела рек Урала и Чагана. Абсолютные отметки рельефа воздымаются с плюс 78м на юге до плюс 98 м на севере.

Только в Западно-Казахстанской области геологами разведано несколько десятков подобных. Буквально недавно в местечке Рожково близ казахстанско-российской границы получена первая нефть Чинаревского месторождения.

Чинаревское месторождение было открыто еще в 1991 году. Тогда на глубине более пяти тысяч километров при бурении скважин сначала был получен приток газа объемом 96 тысяч кубометров в сутки, затем обнаружен газоконденсат. Геологоразведочные работы проводились государственным предприятием "". Но из-за отсутствия средств разведка была свернута, скважины законсервированы.

Впоследствии правительство Казахстана несколько раз проводило тендер на разведку и освоение месторождения. Однако желающих не находилось. Иностранные компании приглядывались, но боялись рисковать капиталами: стоит ли овчинка выделки? Действительные запасы углеводородного сырья могли оказаться значительно меньше желаемых. За разведку и разработку месторождения три года назад взялась американская компания ФИОК совместно с небольшим уральским предприятием АО "Конденсат". Первоначально запасы нефти оценивались в 5-7 миллионов тонн углеводородного сырья. Сейчас специалисты склонны думать, что его здесь значительно больше. Однако сложность разработки заключается в том, что месторождение состоит из четырех пластов и добывать оттуда нефть не так-то просто.

Для эффективности работы впервые были проведены трехмерные сейсмические испытания, что позволило определить точное местонахождение продуктивного горизонта.

Существует два основных пути развития Чинаревского месторождения. Первый - это форсированное освоение со всеми вытекающими отсюда последствиями. Второй путь - постепенное развитие месторождения с внедрением новых технологий. Государство ставит задачу минимально экспортировать добываемую нефть на запад и максимально использовать ее в Казахстане. В первую очередь, для нужд Западного региона. Сегодня на месторождении работают две скважины, в дальнейшем планируется пробурить еще 30. По оценкам специалистов, на это уйдет как минимум семь лет. В целом же освоение месторождения рассчитано на 30 лет.

По мнению президента АО "Конденсат" Валерия Джунусова, качество чинаревской нефти значительно выше, чем тенгизской и Чинарёвоской. В "чинаревке" практически отсутствует сероводород и совсем мало такого вредного вещества, как меркоптан, что, по наблюдениям специалистов, не свойственно для углеводородного сырья Западного Казахстана. Но весь вопрос заключается в его запасах. Если даже начать интенсивную добычу на этом месторождении, от общего объема добываемой в республике нефти это составит всего 1-2 процента. Поэтому и намерено правительство использовать нефть, учитывая ее высокое качество, для внутренних нужд.

Руководство Западно-Казахстанской области планирует построить на месторождении малотоннажный завод по производству дорожного битума мощностью 100 тысяч тонн. Битум будет использоваться для строительства и ремонта дорог, которые находятся в весьма плачевном состоянии. К большинству районных центров в области вообще нет дорог. Так что продукция завода вполне может оказаться востребованной. Кроме того, из попутного газа запланировано производство керамдорозаменителя щебня на основе местных глин. В связи с тем, что чинаревская нефть богата этаном, местные власти не исключают строительство завода по производству пластмассовых труб и других изделий из пластмассы. Появится возможность производства электроэнергии на газотурбинных станциях. Таким образом, частично решится вопрос об энергетической независимости Западно-Казахстанской области от РАО "ЕЭС России", откуда на сегодняшний день поставляется 90 процентов электроэнергии, потребляемой областью. Однако все это планы на перспективу. Будут ли они на самом деле реализованы - еще неизвестно, так как требуются солидные денежные вложения. А как уже отмечалось, на малые проекты иностранный инвестор не пойдет, доморощенные "денежные люди" также не выказывают инициативы. Сейчас на Чинаревском месторождении используются синдицированные кредиты казахстанских и иностранных банков. В этом году в программу его развития уже вложено 25 миллионов долларов. Это дало возможность провести соответствующие работы и получить первую нефть.

Близость к нефтепроводу "Дружба" и оренбургскому газопроводу в дальнейшем могут сыграть положительную роль при транспортировке чинаревской нефти. В 80 километрах от месторождения находятся перерабатывающий комплекс и железнодорожная станция Уральска, что также благоприятствует развитию, переработке и транспортировке сырья. Однако нужно еще раз отметить, что Чинаревка - это отнюдь не Чинарёво и не Тенгиз, в которых заинтересованы мировые нефтяные магнаты. Только в прошлом году в Казахстане было добыто 35 миллионов тонн нефти, в нынешнем году эта цифра возрастет до 40 миллионов. В Чинаревке получают всего несколько тысяч тонн нефти. И, тем не менее, обеспокоенность вызывает то, насколько рационально и эффективно будет использоваться месторождение частными структурами. Один из разработчиков - АО "Конденсат" - уже имеет малотоннажный перерабатывающий завод на Чинарёвое. Однако эффективность его работы мало кого удовлетворяет. Изначально предполагалось, что завод будет обеспечивать сельских товаропроизводителей горюче-смазочными материалами хотя бы в период посевной и уборочной компаний. Однако этого не происходит. Завод из-за отсутствия сырья и различных проблем с властными структурами большую часть времени в году простаивает.

Чинаревское месторождение в ближайшем будущем может оказаться стратегически важным объектом не только для Западно-Казахстанской области, но и для Казахстана в целом. Необходим серьезный подход к решению вопроса. Но уже сейчас руководство республиканского Агентства по чрезвычайным ситуациям, побывавшее недавно на месторождении, высказало серьезные претензии по охране его объектов. Но, как бы то ни было, аким ЗКО Крымбек Кушербаев на днях поздравил всех западно-казахстанцев с появлением первой нефти на Чинаревке. А те, как и положено, надеются, что многие проблемы области теперь будут решены.

1. 3 Литолого-стратиграфическая характеристика

На месторождении Чинаревское пробурено 10 скважин, из которых три параметрические (П-1, П-2, П-9), 7 поисковые (4, 5, 7, 10, 11, 12, 13) .

Фундамент вскрыт тремя скважинами (П-9, 4, 10) и представлен крупнозернистыми гранитами.

Осадочный чехол состоит из подсолевого, соленосного и надсолевого мегакомплексов отложений.

Соленосный - практически вся территория лицензионного блока находится в пределах пластового залегания соли. Подсолевые отложения перекрываются мощным сульфатно-галогенным мегакомплексом кунгурского яруса (0, 8-1, 3 км), являющимся надежной региональной покрышкой.

Надсолевой - этаж залегает моноклинально и в соответствии с региональным наклоном, характерного для соленосного, погружается с севера на юг. Вследствие размыва на фоне регионального наклона к югу, под покровный комплекс неоген-четвертичных отложений выходят разновоз Пробуренными скважинами на месторождении Чинарёво вскрыты отложения четвертичного, палеогенового, мелового, юрского периодов. Последние залегают на выветренной поверхности гетерогенного фундамента протерозойского возраста.

Протерозой (PR) .

Домезозойский фундамент вскрыт на рядом расположенном месторождени Чинарёво и представлен серыми и темно-сиреневыми туфопесчаниками, алевролитами, аргиллитами и гравелитами.

Юрская система (J) .

В прогибе в разрезе юры выделяются три ритмокомппекса: верхний, средний и нижний. На месторождении Чинарёво скважинами 1, 3 вскрыты отложения верхней и частично средней юры.

Средний отдел (J2) представлен дощанской и

карагансайской свитами. В нижней части разрез состоит из песчаников серых, средне- и мелкозернистых, кварцевого состава, встречаются крупнозернистые разности до грубозернистых местами переходящих в гравелит. Выше толща состоит из переслаивающихся темно-серых аргиллитов и серых кварц-полевощпатовых песчаников. Возраст бат-келловейский. Толщина свиты порядка 150 м.

Верхний отдел (J3) . Верхнеюрские отложения вскрыты всеми скважинами и представлены отложениями кумкольской и акшабулакской свит.

Меловая система (К) .

Отложения меловой системы залегают с региональным размывом и угловым несогласием на отложениях акшабулакской свиты и расчленяются на нижний отдел (даульская и карачетаусская свиты), нижний-верхний отдел (кызылкиинская свита) и верхний отдел (балапанская свита) .

В пределах даульской свиты, ее подошвенной части выделяется арыскумский горизонт, по литологическому составу он . Представлен тремя литотипами пород. Первый литотип-грвелиты светло-серые, зеленоватые, неравномерно-разнообломочные, на карбонатном либо песчано-глинистом цементе, состоит из обломков аргиллитов, алевролитов и кварцитов. Второй литотип-пески, песчаники серые, серо-зеленые, мелко и среднезернистые. Алевролиты серые, коричневатые на глинистом цементе. Третий литотип-аргиллиты пестроцветные, кирпично-красные, сильно песчанистые, местами кавернозные с пропластками песчаников

мелкозернистых на глинисто-карбонатном цементе. Толщина горизонтаколеблется от 5-10 м в сводовых частях до 30-40 м на крыльях и периклинальных частях структур.

На месторождении Чинарёво с арыскумским горизонтом связана нефтегазовая залежь M-II. Нижнедаульская подсвита, представляющая региональный флюидоупор над нефтегазоносным комплексом, арьскумского горизонта, представлена аргиллитами красно-коричневого цвета толщиной 120-150 м.

Верхнедаульская подсвита представлена песчаниками зеленовато-серыми, мелко и среднезернистыми, местами с прослойками гравелитов. С отложениями подсвиты на месторождении Чинарёво связаны продуктивные горизонты М-0-1 и М-0-2, в которых содержатся газовые залежи. Толщина подсвиты порядка 250 м. Рассматриваемая подсвита относится к неокомскому надъярусу.

Карачетаусская свита залегает с размывом на даульской и сложена песками, песчаниками, гравелитами, алевролитами и алевритистыми глинами. Толщина подсвиты порядка 300-400 м. Возраст ее апт-альб.

Остальные части, разреза нижнего и верхнего мела представлены чередованием глин, алевролитов, песков и песчаников.

Палеогеновая система (Р) .

Отложения палеогеновой системы залегают с размывом на породах верхнего мела и представлены зеленовато-серыми глинами с прослоями глауконитовых песчаников, толщина их 100-160 м.

Четвертичная система (Q) .

Отложения четвертичной системы включают пески, глины, суглинки

супеси толщиной 5-20 м.

растные отложения надсолевого структурного этажа.

1. 4 Тектоника

По материалам Турланской геофизической экспедиции и частично МГП "Залежь" на структурной карте по отражающему горизонту III структура Чинарёво представляет собой двухсводовую брахиантиклинальную складку. По отражающему горизонту IIIa (акшабулакская свита) она представляет собой структуру ограниченную стратиграфическим срезом.

Поисково-разведочными работами, проведенными в дальнейшем на основе этих структурных построений, была подтверждена структура Чинарёво в меловом стратиграфическом комплексе, и в его пределах установлены залежи структурного типа (М-Г-1, M-II) . Юрский стратиграфический комплекс, как и предполагалось по материалам сейсморазведки, на структуре Чинарёво присутствует частично (в районе скважины 3) и с ним связаны две залежи (Ю-0-1, Ю-0-2) неструктурного типа.

Так как исследования настоящей работы связаны с нефтегазовой залежью горизонта M-II, то здесь и в дальнейшем подробные сведения будут приводиться только по этой залежи.

На основании данных бурения и материалов сейсмики была построена структурная карта по кровле горизонта M-II, на которой структура Чинарёво представляет собой двухсводовую положительную структуру субмеридианального простирания направления; осложненную серией разрывных нарушений, контролирующих залежь на отдельных участках. В контуре изогипсы -1085 м размер структуры 21кмх6. 5 км, высота в районе южного поднятия 70 м, северного - 67 м.

1. 5 Нефтегазоносность

Структура Чинарёво была подготовлена к поисковому бурению в 1990 г., а в 1991 г. оно было начато. Первый приток газа был получен в 1994 г. в скважине №-1 из отложений арыскумского горизонта. Всего на месторождении пробурено 26 скважин, из которых семь поисковых (№1, 3, 7, 9, 11, 12, 13) и девятнадцать разведочных (№5, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 26, 27, 28, 29, 30, 32, 33) .

В результате проведенного на месторождении поисково-разведочного бурения было установлено 5 залежей, из которых 2 газовые - М-0-1 и М-0-2, 1 нефтегазовая - М-Г1 и 2 нефтяные Ю-0-1 и Ю-0-2.

Залежь М-II.

Нефтегазовая залежь, установленная в отложениях арыскумского горизонта (нижний мел) является самой крупной из залежей установленных на месторождении и наиболее сложной по характеру насыщения. Она вскрыта, освещена каратажом и керном в 23 скважинах, опробована в 20 скважине.

Коллекторы развиты по всей площади залежи за исключением районов скважин №16 (свод южного поднятия), №12, №22 (восточная часть структуры), где они замещены непроницаемыми разностями.

Залежь содержит две газовые шапки, расположенные на двух наиболее приподнятых участках, северный (район скважины (№1), южный (район скважины №-3) . Каждый из участков имеет самостоятельный газонефтяной контакт (ГНК) .

Газовая шапка в районе скважины №-1, установлена по результатам опробования скважин №-1 и №-11, в первой получен газ до отметки -1028 м, а в скважине №-11 нефть с высоким газовым фактором в интервале отметок -1050-1057 м.

В районе скважины №- 3 газ с конденсатом без признаков нефти получен в этой скважине до отметки -1015. 5 м, а в скважине №-21 получены газ и смесь нефти с конденсатом в интервале отметок -1030-1041 м, чистая нефть получена в скважине №-18 с отметок -1040-1059 м.

Результаты опробования с учетом обработок материалов ГИС позволили провести ГНК на отметках -1054. 6 м (район скв. №1) и -1038. 6 м (район скв. З) .

ВНК принят единым для всей залежи на отметке - 1084, 6 м, основываясь на данных ГИС и опробования в скважинах №№4Юж., 9, 11, 13, 14, 15, 17, 18, 19, 24, 25, 32, 33, где получены притоки нефти, скважин №№5, 20, 23, в которых получена нефть с пластовой водой.

По типу природного резервуара газонефтяная залежь М-II - пластовая сводовая, тектонически экранированная с северо-востока и юго-запада, литологически ограниченная с востока, высота газовой части на северном своде равна 37 м, на южном -24 м, высота нефтяной части в районе северного свода 30 м, в районе южного - 46 м. Площадь газоносности равна для северного свода -8909 тыс. м2, для южного - 17176 тыс. м2, площадь нефтеносности равна 63804 тыс. м2.

На участке расположения скважины №-7, примыкающей с востока к основной залежи, выделена самостоятельная нефтяная залежь, контролируемая с запада разрывным нарушением. В ней получен приток нефти с водой, а ВНК принят на отметке-1101 м.

По типу природного резервуара залежь пластовая, тектонически экранированная с запада и востока. Высота ее порядка 15м.

Площадь нефтеносности 911 тыс. м .

1. 6 Водоносность

... продолжение

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