нефть. сибирский федеральный университет институт нефти и газа
Скачать 0.97 Mb.
|
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА Кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой Н.Д. Булчаев 20 ___ г. БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА 21.03.01. Нефтегазовое дело 21.03.01.02 Эксплуатация и обслуживание объектов добычи нефти Анализ методов борьбы с механическими примесями на Ванкорском нефтегазовом месторождении
Красноярск 2017 Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «СИБИРСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» ИНСТИТУТ НЕФТИ И ГАЗА Кафедра разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений УТВЕРЖДАЮ Заведующий кафедрой Н.Д. Булчаев 20 г. ЗАДАНИЕ НА ВЫПУСКНУЮ КВАЛИФИКАЦИОННУЮ РАБОТУ в форме бакалаврской работы Студенту Сухониной Наталье Викторовне Группа ЗНБ-1304в1 21.03.01.Нефтегазовое дело 21.03.01.02 Эксплуатация и обслуживание объектов добычи нефти Тема выпускной квалификационной работы: Анализ методов борьбы с механическими примесями на Ванкорском нефтегазовом месторождении Утверждена приказом по университету № от г. Руководитель ВКР доцент, канд. техн. наук М.Т. Нухаев Исходные данные для ВКР: Пакет технической, технологической и нормативной информации по Ванкорскому газонефтяному месторождению, тексты и графические материалы отчетов и исследовательских работ, научная литература, отчеты о научно-исследовательской работе. Перечень разделов ВКР Геология месторождения; 2. Технологическая часть; 3. Специальная часть; 4. Экологичность и безопасность производства Перечень графического материала Карта района месторождения; литологостратиграфический разрез; содержание запасов по продуктивным пластам; динамика проектных показателей разработки месторождения; распределение фонда скважин М.Т. Нухаев Н.В. Сухонина 20__ г. Руководитель подпись Задание принял к исполнению подпись « ___ » РЕФЕРАТ Выпускная квалификационная работа содержит 79 страниц, 21 рисунок, 19 таблиц,20 использованных источников. НЕФТЬ, СКВАЖИНА, ЗАЛЕЖЬ, МЕТОДЫ БОРЬБЫ С МЕХАНИЧЕСКИМИ ПРИМЕСЯМИ, НАСОСНО-КОМПРЕССОРНАЯ ТРУБА, ФИЛЬТР. Объектом исследования являются методы борьбы с механическими примесями на скважинах Ванкорского нефтегазового месторождения. Цель работы - определение эффективного метода. Выбор эффективного метода зависит от многих факторов, в частности от типа и свойств коллекторов, структуры и геологии месторождения, гранулометрического состава зёрен. В данной исследовательской работе представлены геолого-промысловая характеристика и состояние разработки АО «Ванкорнефть», общие сведения о методах борьбы с мехпримесями и о погружном оборудовании, используемых методах с механическими примесями, а также рассмотрена возможность использования фильтров с гравийной набивкой, что позволило бы защитить оборудование от эрозии, выноса механических частиц на поверхность, сохранило и защитило конструкцию и оборудование горизонтального ствола. СОДЕРЖАНИЕ БАКАЛАВРСКАЯ РАБОТА 1 ЗАДАНИЕ 2 НА ВЫПУСКНУЮ КВАЛИФИКАЦИОННУЮ РАБОТУ в форме бакалаврской работы 2 РЕФЕРАТ 2 СОДЕРЖАНИЕ 3 ВВЕДЕНИЕ 4 1Геология месторождения 5 1.1Общие сведения о Ванкорском месторождении 5 1.2Геолого-физическая характеристика месторождения 10 1.3Физико-гидродинамическая характеристика продуктивных коллекторов 14 1.4Физико-химические свойства нефти и газа 17 1.5Запасы нефти и газа 20 2Технологическая часть 22 2.1Текущее состояние разработки нефтяного месторождения 22 2.3Сравнение утвержденных и фактических показателей разработки 27 2.4Анализ состояния фонда скважин 29 2.6Анализ выработки запасов нефти и эффективности реализуемой системы разработки 32 2.7Осложняющие факторы 33 3 Специальная часть 35 3.1Механизм возникновения и условия формирования мехпримесей 35 3.2Последствия выноса механических примесей 37 3.3Методы борьбы с механическими примесями 39 3.4.2Выбор оптимального способа механического крепления пласта 48 3.4.3 Выводы 61 4 Безопасность и экологичность 62 4.1Анализ потенциальных опасных и вредных производственных факторов при проведении работ 63 4.2Инженерные и организационные решения по обеспечению безопасности работ 64 4.3Санитарные требования к помещению и размещению используемого оборудования 65 4.4Обеспечение безопасности технологического процесса 68 4.5Обеспечение взрывопожарной и пожарной безопасности 69 4.6Обеспечение безопасности в аварийных и чрезвычайных ситуациях 72 4.7 Экологичность проекта 73 ЗАКЛЮЧЕНИЕ 75 СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 76 СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 77 ВВЕДЕНИЕ Важнейшей научно-технической проблемой разработки месторождений является одновременное обеспечение высоких уровней и темпов добычи углеводородного сырья при наиболее полном извлечении его из недр с высокими технико-экономическими показателями работы нефтегазодобывающих предприятий. Одной из причин, не позволяющей эффективно решить эту проблему, являются осложнения, возникающие при эксплуатации скважин, которые приводят к снижению производительности скважин и выходу из строя глубинных насосов, а, следовательно, к уменьшению добычи нефти. На Ванкорском месторождении возникают следующие осложнения при эксплуатации скважин, оборудованных УЭЦН: вынос механических примесей, отложения парафинов, солей, высокое газосодержание на приеме, и др. Данная дипломная работа представляет собой анализ методов борьбы с одним из самых основных осложнений: выносом мехпримесемей, а также включает в себя разработку мероприятий для уменьшения пескопроявлений без снижения дебита скважин Ванкорского месторождения. Геология месторождения Общие сведения о Ванкорском месторождении Ванкорское газонефтяное месторождение открыто в 1988 году. Административно расположено на территории Туруханского района Красноярского края, и лишь его северная часть находится на территории Дудинского района Таймырского (Долгано-Ненецкого) автономного округа. Ванкорское нефтегазоконденсатное месторождение расположено на двух лицензионных участках. Право пользования недрами Ванкорского лицензионного участка с целью добычи углеводородного сырья и геологического изучения недр южной части Ванкорского месторождения принадлежит АО «Ванкорнефть» на основании Лицензии КРР 12564 НР от 02.08.2004 г. (срок окончания соглашения 31.12.2017г.). На Северо-Ванкорском лицензионном участке АО «Ванкорнефть» осуществляет геологическое изучение и разработку северной части месторождения на основании Лицензии ДУД 14356 НР от 13.12.2007 г. (срок окончания лицензии 15.05.2025 г.). В настоящее время деятельность на территории Северо-Ванкорского участка осуществляет АО «Ванкорнефть». В настоящее время деятельность на территории Северо-Ванкорского участка осуществляет АО «Ванкорнефть». Площадь Ванкорского месторождения составляет 447 кв. км. Рельеф местности равнинный (преобладающие высоты 20-60 м, максимальная 100 м). Значительная площадь ее сильно заболочена, имеются многочисленные озера. Поверхность равнины плоская и лишь изредка возвышаются одиночные холмы (сопки) высотой до 100 м. Вершины холмов округлые или плоские, склоны расчленены густой сетью речных долин. Район изобилует реками и озерами. Наиболее крупной рекой в районе работ является р. Лодочная, протекающая в 1 км на юго-восток от места заложения скважины. Самые крупные озера имеют площадь 15-20 км2. Берега озер низкие, дно песчаное или вязкое, вода в них пресная. Снабжение буровой питьевой и технической водой осуществляется из ближайшего озера, расположенного в 300 м. Толщина многолетнемерзлых пород на лицензионном участке составляет 470-575 м, при средней их температуре -2,5ОС. Температурный режим верхнего слоя грунтов формируется исключительно под влиянием современных условий теплообмена в системе грунт-атмосфера. Почвы глеетаежные в сочетании с заболоченными. Величина геотермического градиента ниже зоны отрицательных температур составляет 2,37-2,78 ОС/100 м. Прогнозная температура пород на глубинах 2 км и 3 км соответственно равна 44ОС и 68ОС. Растительный и животный мир характерен для зоны лесотундры. Деловой древесины в районе работ нет. Площадь сельхозугодий менее 20 %. Климат района резко континентальный. Территория находится в зоне постоянного вторжения холодных арктических масс воздуха со стороны Северного Ледовитого океана и отличается продолжительной холодной зимой (8-9 месяцев) и умеренно тёплым летом, большими годовыми и суточными перепадами температур воздуха. Продолжительность зимнего периода - 8 месяцев, с октября по май. Среднегодовая температура воздуха - минус 10 °С. Наиболее холодные месяцы - декабрь, январь, февраль: средняя температура - минус 26 °С, в отдельные дни температура воздуха опускается до минус 57 °С. Устойчивый снежный покров образуется в начале октября. Толщина снежного покрова неравномерна: на равнинных участках - до одного метра, в оврагах и распадках - до 3,0 м. Разрушение устойчивого снежного покрова начинается в середине мая, заканчивается к середине июня. Среднегодовое количество осадков около 450 мм, наибольшее количество осадков приходится на август - сентябрь. В весенне-летний период на территории преобладают ветры северного и северо-западного направления, зимой - южные и юго-западные. Максимальная скорость ветра достигает 25 м/с, средняя скорость ветра - 5 - 7 м/с. Месторождение находится в зоне распространения многолетнемерзлых пород. В среднем толщина этой зоны составляет 450-480 м, толщина деятельного слоя - 0,5 - 1,0 м. Гидрографическая сеть принадлежит бассейну р. Большая Хета и ее притокам (р. Лодочная и др.). Река Б. Хета судоходна для малотоннажных (водоизмещением до 1000 т) судов в весенний период в течение 25 - 30 дней от 4 участка месторождения до устья, где она впадает в р. Енисей, являющейся основной транспортной системой Красноярского края, и протекающей в 100 км восточнее месторождения. Ширина реки Б. Хета в устье достигает 500 м, в районе месторождения - 200 м. Река Лодочная не судоходна, шириной около 50 м, глубиной 0,3 - 2,0 м. Ледоход начинается с верховьев реки в середине апреля 14 и заканчивается в середине июня. В это же время заканчивается ледоход и на р. Енисей (п. Игарка, 5-8 июня, Дудинка — 20 - 25 июня). Ледостав начинается в первых числах октября, продолжительность навигации 130 суток. Крупных населенных пунктов на площади работ нет. Ближайший населенный пункт Игарка находится в 180 км на юго-востоке от месторождения. В данном городе находится аэропорт, который используется для доставки на месторождения грузов и персонала. Также в 220 км на северо-востоке находится г. Дудинка. Кроме этого поблизости находятся продовольственная база Сузун- берег в 138 км, Ванкор-берег в 18 км, Прилуки в 230 км и Геологический в 256 км (среднее удаление). Железнодорожного сообщения в рассматриваемом районе нет, снабжение железнодорожным транспортом возможно, либо до г. Красноярск, либо через транспортную сеть Западной Сибири до ст. Пурпэ и Коротчаево и далее, либо, водным транспортом, либо по зимней дороге. Ближайшие месторождения, находящиеся в промышленной эксплуатации: Мессояхское, Южно- и Северо- Соленинское, расположены в 160 - 180 км на северо-запад от Ванкорского. Указанные месторождения связаны газопроводом с г. Норильск и конденсатопроводом с г. Дудинка, где имеется цех по переработке конденсата. В 200 км к юго-западу от Ванкорского месторождения находится Заполярное месторождение, на котором расположена ближайшая точка магистрального газопровода системы «Трансгаза». На территории Ванкорского нефтегазоконденсатного месторождения, полезных ископаемых, кроме нефти, конденсата и газа, не обнаружено. Ванкорское месторождение рассматривается как первоочередной объект создания нового центра нефтедобывающей промышленности на севере Красноярского края. Обзорная карта месторождения представлена на рисунке 1.1. - 70oN 100 км УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ Болота Действующий газопровод Проектируемый нефтепровод Железная дорога Лицензионная территория СП" Енисейнефть" Сухой газ Газовый конденсат Нефть Зимняя дорога Рисунок 1.1 - Обзорная карта района месторождения |