МСС. М. Т. Нухаев подпись, дата должность, ученая степень инициалы, фамилия
 Скачать 2.59 Mb.
|
|
NPV, млн. руб kh, мД*м NPV (ставка дисконта 15%) NPV (ставка дисконта 20%) 86 53 Для определения минимального эффективного значения пористости на моделях было рассчитано 5 вариантов со значениями пористости от 14 до 22% и определены соответствующие им NPV. На основе этих данных был составлен график зависимости NPV от пористости при разных ставках дисконтирования. Для значений меньше 14% был сделан прогноз на основе линейной функции с очень большим коэффициентом достоверности. Рисунок 35 – Анализ минимального экономически эффективного значения пористости для бурения МЗС вместо ГС Результаты анализа показали, что при пессимистичном прогнозе со ставкой дисконта 20% минимальная величина эффективного значения пористости составит 6,2%. Однако, так как минимальная величина пористости коллектора пласта Нх-I составляет 15%, то по критерию пористости бурение МЗС будет экономически эффективнее для любого участка пласта Нх-I, чем бурение ГС. 3.8 Определение перспективных участков бурения многозабойных скважин Для определения перспективных участков для бурения МЗС вместо ГС необходимо на карте kh нарисовать границы эффективного применения МЗС, которые будут определяться по минимальному экономически эффективному значению kh – 86 мД*м. Скважины и области, которые будут находиться внутри этих границ, могут рассматриваться для бурения МЗС. При разбуривании боковых стволов на уже пробуренных ГС нужно будет разбуривать хвостовик. После зарезки бокового ствола нужно будет установить расширяемую заплатку в точке зарезки. Эта заплатка не допустит проникновения флюидов во внутреннюю часть хвостовика через его разбуренную часть, и поток от бокового ствола будет фильтроваться через хвостовик. y = 31,182x - 125,77 R² = 0,9983 68,6 168,6 268,6 368,6 468,6 568,6 0 5 10 15 20 NPV, млн. руб Пористость, % NPV (ставка дисконта 15%) NPV (ставка дисконта 20%) 54 Рисунок 36 –Перспективные участки для бурения МЗС на карте kh пласта Нх-I В результате выделено 4 перспективных участка для бурения МЗС, в которых на данный момент находится 21 добывающая скважина. Как видно на рисунке 36, эти участки покрывают большую часть эффективной площади пласта Нх-I. Однако для более точных выводов о перспективности этих участков необходимо также на основе гидродинамической и экономической модели определить минимальное значение удельных запасов нефти, приходящихся на 1 скважину, при котором бурение МЗС будет эффективнее ГС. Затем, для каждой скважины перспективных областей определить удельные извлекаемые запасы нефти. В том случае, если удельные извлекаемые запасы 0 40 80 120 160 200 мД*м 55 нефти будут выше минимального эффективного значения, для таких скважин может быть принято решение о зарезке боковых стволов и переводу таких скважин в МЗС. 3.9 Вывод В ходе анализа подтверждена технологическая и экономическая эффективность МЗС по сравнению с ГС. МЗС позволяет добыть на 18,1 тыс.т нефти больше, чем ГС и при этом сократить период рентабельной эксплуатации с 17 лет до 15 лет, что дает дополнительную в сравнении с ГС прибыль в размере от 123,4 млн. руб. до 130,4 млн. руб. Данный технологический и экономический эффект можно повысить. Для этого разработан оптимальный дизайн МЗС, который имеет максимальный экономический эффект. Скважина с оптимальным дизайном должна иметь длину основного ствола 800 м, длину боковых стволов 285 м, частоту боковых стволов 0,875 ств/100 м, глубина основного ствола относительно кровли пласта Нх-I 2,1 м и зенитный угол боковых стволов 91,8°. Применение МЗС оптимального дизайна позволяет увеличить накопленную добычу нефти по сравнению с ГС на 61,9 тыс. т и при этом сократить период эксплуатации с 17 до 14 лет, увеличить NPV на 506,8-521,1 млн. руб. В ходе анализа определены минимальные геологические параметры для эффективного бурения МЗС вместо ГС, что позволило определить 4 перспективных участка бурения МЗС, которые занимают большую часть эффективной площади пласта Нх-I. Однако окончательное решение о бурении в этих участках МЗС требует дополнительной информации и более глубокого анализа. В целом, бурение МЗС для разработки пласта Нх-I Ванкорского месторождения целесообразно и перспективно. 56 4 БЕЗОПАСНОСТЬ И ЭКОЛОГИЧНОСТЬ ПРОЕКТА В данной выпускной квалификационной работе на гидродинамических моделях проведен анализ эффективности работы многозабойных скважин, исследование зависимостей дебита скважин от технологических и конструкционных параметров, исследование влияния геологических параметров на дебит скважин, определены скважины для зарезки боковых стволов, сделан вывод о целесообразности дальнейшего применения многозабойных скважин для разработки пласта Нх-I на Ванкорском месторождении. Бурение многозабойных скважин связано с различными опасностями. Для дальнейшего проведения буровых работ по строительству этих скважин необходимо рассмотреть вопросы безопасности и экологичности этих работ. Ванкорское месторождение расположено в Туруханском районе Красноярского края. Согласно Приложению А ГОСТ Р 12.4.236-2011, месторождение расположено в IV (1Б) климатическом поясе (средняя температура воздуха зимних месяцев составляет -41°С; средняя скорость ветра из наиболее вероятных величин 1,3 м/с). 4.1 Анализ потенциальных опасностей и вредностей Исходя из Приказа Минтруда России от 25.12.2012 №625н, буровые работы, связанные с добычей нефти, относятся к III классу профессионального риска. Таблица 17 – Основные элементы производственного процесса, формирующие опасные и вредные факторы Наименование видов работ и параметров производственного процесса Ф а к т о р ы (ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ ) Нормативные документы вредные опасные Бурение интервалов, спуско-подъемные операции, замена долот, спуск обсадных колонн, подготовка цементного раствора, цементирование обсадной колонны Механические ГОСТ 12.3.002–75. ССБТ Электробезопа сность ГОСТ 12.1.019–2009. ССБТ Состояние воздушной среды ГОСТ 12.1.005–88. ССБТ Шум, вибрация ГОСТ 12.1.003–83. ССБТ, ГОСТ 12.1.012-2004 ССБТ 57 Окончание таблицы 17 Наименование видов работ и параметров производственного процесса Ф а к т о р ы (ГОСТ 12.0.003-74 ССБТ ) Нормативные документы вредные опасные Химические - ГН 2.2.5.1313-03 Физические перегрузки - Методические рекомендации «Физиологические нормы напряжения организма при физическом труде» Таблица 18 – Характеристика вредных и опасных факторов Факторы Виды факторов (ГОСТ 12.0.003-74) Источники факторов Механические Движущиеся машины и механизмы производственного оборудования Вращающаяся буровая колонна Электробезопасность Электрический ток Пульт управления и кабели Состояние воздушной среды Отклонение показателей микроклимата в помещениях Холодный климат Шум Превышение уровня шума Насосы и двигатели Вибрация Превышение уровня вибрации Насосы, двигатели, вращающаяся буровая колонна Химические Утечки токсичных и вредных веществ в атмосферу Выбросы газа Физические перегрузки Тяжесть и напряженность физического труда Большой вес переносимых инструментов 4.2 Инженерные и организационные решения по обеспечению безопасности Буровые работы будут проводиться в помещении круглосуточно. Согласно СанПиН 2.2.4.548-96 буровые работы относятся к III категории работ по уровню энергозатрат. 58 Для обеспечения безопасности ведения работ необходимо рассмотреть комплекс мер по борьбе с вредными и опасными факторами. Согласно ГОСТ 12.2.062-8 наиболее приемлемым вариантом защиты от механических факторов является установка специальных ограждений, однако этот вариант не рационален. При проведении работ буровикам приходится часто вручную производить операции с буровой колонной в момент её остановки. Для этого придется слишком часто устанавливать и убирать заграждения. Спецодежда рабочих не должна иметь свободно висящих частей, так как они могут быть утянуты и намотаны буровой колонной. Таблица 19 – Меры борьбы с вредными и опасными производственными факторами в соответствии с ГОСТ 12.4.011-89 ССБТ Факторы Меры борьбы Комментарии Состояние воздушной среды Проведение отопления буровой площадки Отопление может быть обеспечено от собственной котельной при буровой Химические Герметизирующие средства защиты Средствами защиты могут служить плашечные превенторы гидравлические, устанавливаемые на устьевой компоновке. При выбросах флюидов превентор перекрывает устье скважины и тем самым предотвращает выброс вредных веществ в атмосферу Электробезо- пасность Основная изоляция токоведущих частей, ограждения, изолирующие устройства и покрытия, устройства защитного заземления и зануления, устанавливаются молниеотводы, размещаются знаки безопасности В электроустановке и её частях предусмотрены меры защиты от поражения электрическим током, либо применены к отдельным электроприемникам и реализованы при изготовлении электрооборудования, либо в процессе монтажа установки, либо в обоих случаях Для обеспечения защиты человека от поражения электрическим током необходимо, чтобы все токоведущие части электроустановок, пускорегулирующей аппаратуры и аппаратуры защиты были ограждены от случайных соприкосновений. Все распределительные устройства, установленные вне электропомещений, оснащены запирающими устройствами, препятствующими доступу в них работников неэлектротехнического персонала. 59 Мероприятия по обеспечению производственной безопасности и охране труда при строительстве скважин, защите рабочих, служащих предприятия в ЧС, а также природоохранной деятельности на месторождениях производятся инженерно-технической службой ООО «РН-Ванкор». Организационно-технические мероприятия проводятся по следующим направлениям: обеспечение пожаровзрывобезопасности на объектах; защита персонала от воздействия токсических веществ и виброакустических негативных факторов; обеспечение химической безопасности при работе персонала с буровыми растворами и составляющими их химреагентами; обеспечение электробезопасности; обеспечение безопасности эксплуатации герметических систем, находящихся под давлением; обеспечение безопасности эксплуатации машин, механизмов и производственных помещений; обеспечение нормальных условий труда работников; организационные мероприятия по обеспечению производственной безопасности при строительстве скважин. 4.3 Санитарные требования Буровые работы проводятся в помещении. Проверка соответствия параметров микроклимата производится согласно СанПиН 2.2.4.548–96. Таблица 20 – Допустимые нормы микроклимата в рабочей зоне производственных помещений Сезон года Категория тяжести выполняе- мых работ Температура, С 0 Относительная влажность, % Скорость движения воздуха, м/сек фактич. значение допустим. значение фактич. значение допустим. значение фактич. значение допустим. значение Холод- ный III 7 не регла- ментиру- ется 62 15-75 0,2 0,2-0,4 Теплый III 20 16-26 68 15-75 0,2 0,2-0,5 Фактические значения параметров микроклимата соответствуют нормам. Согласно СП 52.13330.2011 нормируемой величиной естественного освещения является КЕО. Значения КЕО и освещенности при совмещенной системе определялись согласно СП 52.13330.2011. 60 Таблица 21 – Параметры систем естественного и искусственного освещения на рабочих местах Наимено- вание рабочего места Тип светильника и источника света Коэффициент естественной освещенности, КЕО, % Освещенность при совмещенной системе, лк фактически норм. значение фактически норм. значение Модуль обслужива- ния «Астра», лампа НГ-1000 6 3 212 200 Рассчитаем освещение модуля обслуживания буровой БУ 5000/320 ЭК- БМЧ, требуемое количество ламп и процент отклонения от необходимого количества потока при следующих исходных данных: светильник – Астра; длина модуля обслуживания – 15 м; ширина модуля обслуживания – 15 м; высота потолка над полом модуля обслуживания – 5 м; фон – средний; контраст – малый. Высота подвеса светильников, м: H c = H- h p -0,2(H- h p )= 5-0,8-0,2*(5-0,8)=3,36 м (4.3.1) , где Н - высота помещения, м; h Р - высота рабочей поверхности от пола, м; Расстояние между светильниками при расположении по прямоугольной сетке, м: 2) (1,4 c H L = 3,36*1,7 = 5,71 м (4.3.2) Минимально необходимое количество светильников, шт, 2 L S N =15*15/5,71 2 = 6,9 = 7 (4.3.3) , где S – площадь освещаемой поверхности, м 2 Индекс для квадратного помещения: c 5 , 0 H S i = 0,5*15/3,36 = 2,23 (4.3.4) 61 Исходя из индекса помещения, согласно СП 52.13330.2011 коэффициент светового потока равен 0,57. В таком случае минимальная нормированная освещенность в соответствии с СП 52.13330.2011 составляет 200 лк, коэффициент запаса для помещения типа цех механический с лампами накаливания – 1,3. Коэффициент неравномерности освещения варьируется от 1,15 до 1,3. В данном случае он принят равным 1,3. Необходимый световой поток одной лампы, лм, F л =E н SK 3 Z/ƞN =200*225*1,3*1,3/0,57*7 = 19060 лк (4.3.5) , где Е н – минимальная нормируемая освещённость, лк; К з – коэффициент запаса; Z – коэффициент неравномерности освещения поверхностей; η – коэффициент использования светового потока В таком случае наиболее подходящей будет лампа НГ-1000 со световым потоком 18600 лк. Процент отклонения от необходимого светового потока: 100 ф л ф F F F = (18600-19060)*100/18600 = 2,4% (4.3.6) Затраты электроэнергии на освещение, Вт X = N*M = 7*1000 = 7000 Вт , где М – мощность одной лампы, Вт. Для освещения модуля обслуживания буровой требуется семь светильников «Астра» с лампами НГ-1000, потребляющими 7000 Вт/час. Процент отклонения от необходимого светового потока составляет 1,8%. Общее освещение модуля обслуживания буровой составляет 18600 люкс [1]. Таблица 22 – Гигиенические нормы уровней виброскорости (ГОСТ 12.1.012- 2004) Вид вибрации Допустимый уровень виброскорости, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц 1 2 4 8 16 31,5 63 125 Технологическая — 108 99 93 92 92 92 — Допустимые уровни звукового давления и эквивалентного уровня звука регламентируются ГОСТ 12.1.003-83 с изм. 1999 г. Основным источником шума являются двигатели (96 дБ). В соответствии с ГОСТ 12.1.003-83, при норме уровня шума 80 дБ превышение составляет 16 62 дБ. Для понижения уровня шума в соответствии с ГОСТ 12.4.011-89 ССБТ предлагается установка звукоизолирующих устройств. Двигатели находятся в отдельном от буровой площадки помещении. Прокладка по периметру двери звукоизолирующего материала позволит снизить уровень шума на буровой площадке. Таблица 23 – Допустимые уровни звукового давления и эквивалентного уровня звука (ГОСТ 12.1.003-83 с изм. 1999 г.) Рабочие места Уровни звукового давления, дБ, в октавных полосах со среднегеометрическими частотами, Гц Уровни звука и эквивалентные уровни звука, дБА 31,5 63 125 250 500 1000 8000 Постоянные рабочие места и рабочие зоны в производствен- ных помещениях и на террито- рии предприятий 107 95 87 82 78 75 69 80 4.4 Обеспечение взрывопожарной безопасности Основы пожарной безопасности определены в ГОСТ 12.1.004-91 «Межгосударственный стандарт. Система стандартов безопасности труда. Пожарная безопасность. Общие требования», СНИП и др. Для обеспечения пожарной безопасности идет работа по следующим направлениям: разработка и усовершенствование системы нормативных материалов (ГОСТов, правил, норм); обучение, инструктаж и допуск к работе персонала; контроль и надзор за соблюдением нормативных документов по пожарной безопасности; оборудование и поддержание в готовности систем и установок пожаротушения; создание запаса и поддержание в готовности первичных средств пожаротушения; организация тушения пожара и проведение газоспасательных и других неотложных работ; пожарная профилактика при проектировании и строительстве скважин. К буровому оборудованию при защите от взрывов и пожаров предъявляются следующие требования: вновь создаваемые и закупаемые по импорту буровые установки для строительства нефтяных и газовых скважин должны быть выполнены во взрывозащищенном варианте 63 помещения и открытые пространства по классу взрывоопасности должны соответствовать требованиям безопасности в нефтяной и газовой промышленности. Буровая установка по взрывопожарной опасности согласно СП 12.13130.2009 «Определение категорий помещений, зданий и наружных установок по взрывопожарной и пожарной опасности» относится к категории А, степень огнестойкости II. На буровой основными горючими материалами являются ГСМ для ДВС. Для организации безопасного ведения работ при строительстве скважины согласно РД 153-34.0-03.301-00 (3-е изд. с изм. и доп.) необходимо применять следующие меры противопожарной безопасности: хранить ГСМ в емкости на санном основании на расстоянии не менее 40 м от насосного блока, электростанции, силового блока; место размещения емкостей обваловывается; электрооборудование в радиусе 20 м от емкостей применяется во взрывозащитном исполнении; питание электроприемников в этой зоне осуществлять кабелем; емкости ГСМ необходимо заземлять; при проливе ГСМ, место пролива засыпать; при разбуривании продуктивного горизонта не менее чем три раза в смену проверять анализ воздушной среды газоанализатором в насосном блоке и блоке очистки; запрещается использовать открытый огонь на территории буровой; емкости должны быть окрашены в белый или серебряный цвет и снабжены плакатами «Не курить!», «Огнеопасно». При производстве работ на кусте для обеспечения безопасности рабочих на случай пожара на буровой, бригады должны быть обеспечены устойчивой двухсторонней радио- или телефонной связью с центральным диспетчерским пунктом и первичными средствами тушения пожара, в т.ч. не менее двух огнетушителей ОП-5 и одного ОП-100 или ОП-50. (см. таблицу 24). Таблица 24 – Первичные средства пожаротушения (РД 34.49.503-94 с изм. 1 2000) Наименование Количество Ящик с песком, V=0,5 м 3 4 Ящик с песком, V=1 м 3 2 Лопаты 5 Ломы 2 Топоры 2 Багры 2 Ведра пожарные 4 64 Противопожарный инструмент должен находиться на щитах в специально отведенных местах, на буровой и жилых вагончиках. Запрещается использовать противопожарный инструмент не по назначению. Дня предотвращения пожара на буровой предусмотрены устройства противопожарных преград, средства, предотвращающие разлив и растекание жидкости при пожаре, устройство аварийного отключения и переключения электрических аппаратов, краны для заправки пожарных машин водой. |