курсовая. каражанбас. Важной задачей, стоящей перед нефтяниками страны, является наиболее полное использование нефтяных ресурсов недр

• Название: Важной задачей, стоящей перед нефтяниками страны, является наиболее полное использование нефтяных ресурсов недр
• Анкор: курсовая
• Дата: 01.12.2022
• Размер: 114.07 Kb.
• Имя файла: каражанбас.docx
• Тип: Документы; #822474
• страница: 3 из 3

2 Расчетная часть

2.1 Расчет плотности и кажущейся вязкости
Рассчитывается поверхностное напряжение нефти на границе с водой
, (1)
где – поверхностное натяжение на границе «нефть-газ» и «вода-газ» мН/м.

Поверхностное натяжение определяется по формуле (1), а по следующей формуле:

/10 – 72 · 10ˉ ³ (Т – 305) (2)

Рассчитываются истинные объемные доли фаз в потоке. Для смеси В/Н истинная объемная доля воды

= ) ·[ 4 - ) / ] }

(3)

= Qв / F , (4)

где - приведенная скорость воды, м/с; рв, рн - соответственно

плотности воды и нефти при заданных р и Т, кг/м³.

Истинная объемная доля внешней фазы (нефти)

=1- (5)
Для смеси Н/Вистинная объемная доля нефти

= / { + ( 0,54(0,01+В ) - / ) · [4 - ) / pn²]°²³}, (6)

= (7)

где - приведенная скорость нефти, м/с.

Истинная объемная доля внешней фазы (воды)

= 1 - (8)

Рассчитывается плотность водонефтяной смеси

= + (9)

Динамическая вязкость водонефтяной смеси капельной структуры принимается равной динамической вязкости внешней фазы::

для смеси В/Н =

для смеси Н/В = , где и соответственно вязкости нефти и воды при данных р и Т, мПа • с.

Вычисляются истинные объемные доли фаз в эмульсии. Принимая

во внимание, что эмульсии характеризуются высокой степенью дисперсности

фаз, относительное движение между ними не учитывается, а истинные объемные доли принимаются равными объемным расходным содержаниям: =В; = Вн= 1-В. (10)

Определяется плотность водонефтяной эмульсии

= (1-В) + (11)

Рассчитывается кажущаяся вязкость водонефтяной эмульсии η.

Для эмульсии В/Н:

η = D (1+2,9B) / (1-B) , (12)

где D - коэффициент, определяемый следующим образом:

при А<1 D = (13)

при А ≥ 1 D =A (14)

A - параметр, учитывающий влияние скорости сдвига на вязкость:

A= (1+20B²) / (15)

- скорость сдвига водонефтяной эмульсии при данных р и Т , 1/с:

=8 / (16)

где - приведенная скорость эмульсии, определяемая по формуле(17), м/с; - гидравлический диаметр канала, м.

Для эмульсии Н/Вкажущаяся вязкость η=μ 10³² (17)

3.2Расчет по варианту
Вычислить плотность и динамическую вязкость водонефтянойсмеси в подъемнике фонтанной скважины при заданных давлении Р=10МПа<Рнас и температуре Г = 270 К. Дебит жидкости в стандартных условиях =88.4 м³/сут; массовое водосодержание = 0.38; диаметр подъемника = 0,0635 м; плотность дегазированной нефти = 852 кг/м³, а ее плотность при заданных р и Т = 805 кг/м³, плотность воды =1100 кг/м³; вязкость нефти при заданных р и Т=3,2 мПа • с; объемный коэффициент нефти при заданных р и Т =1,18, а воды- = 1.

Решение. Рассчитываем объемное расходное водосодержание при

стандартных условиях но формуле (1): =03,22

Далее последовательно определяем: объемные расходы воды и нефти при заданных риТпо формулам (2). (3):



Qн =88,4 · 1,18 (1-0.322) / 88400 = 0.8·10ˉ ³

Объемное расходное водосодержание при данных риТпо формуле (4)

В = 0,322·1 / [0,322·1+(1-0.322) 1,18] = 0.287

Приведенную скорость водонефтяной смеси при данных риТпо формуле (5)

/ (3.14 · 0.0635²) = 0.355 м/с;

Критическую скорость смеси по формуле: (6)

=0.487 = 0.384 м/с;

Структуру потока. Выполняется условие (3.10), поэтому водонефтяной поток имеет капельную структуру. Тип водонефтяной смеси. Так какВ=287≤0.5 то смесь будет типа вода в нефти (В/Н): поверхностное натяжение = 10³/10 мН/м

поверхностное натяжение по формуле (7)

= 10³/10 мН/м

поверхностное натяжение по формуле (8)

= 51.28-7.96=43.32 мН/м;

Приведенную скорость воды по формуле

= 4·0.322·10ˉ³ / (3.14·0.0635²)=0.1017 м/с

Истинную долю воды по формуле (3.18)

= 0,1017 / {0,355- (0,425-0,827·0,355 / x [4·43,32·9,81 (110-805)/805²] °²³} =0,233;

Истинную долю объемной нефти по формуле (9)

= 1-0.333=0.667

Плотность водонефтяной смеси по формуле (10)

= 1100·0.333+605·0.667=810.23 кг/м³

Так как внешней фазовой является нефть (смесь В/Н), то динамическая вязкость водонефтяной смеси равна вязкости нефти =3,8мПа·с


3 Охрана окружающей среды и ТБ
3.1 Охрана окружающей среды
Качество атмосферного воздуха в районе месторождения Каражанбас характеризуется в целом как удовлетворительное.

В период работы будет происходить загрязнение приземного слоя атмосферного воздуха за счет токсичных выбросов двигателей внутреннего сгорания строительных машин, механизмов и автомобилей, а также пыли, дефлированной с разрушенной поверхности почвы -грунтов зоны сооружения трассы. Учитывая, что выбросы от передвижных источников рассеиваются на значительной территории, можно сказать, что существенного влияния на качество воздуха в населенных пунктах они не окажут.

Используемое топливо и горюче-смазочные материалы будут только высокого качества, чтобы удовлетворять требованиям Казахстанского природоохранного законодательства и обеспечивать низкое содержание загрязняющих веществ в выбросах автотранспорта. Все единицы автотранспорта будут проходить регулярный технический осмотр. Для снижения воздействия на атмосферный воздух на этапе строительства необходим контроль за передвижением автотранспортной и строительной техники.

Воздействие на качество атмосферного воздуха будет ослаблено в результате своевременного и качественного ремонтно-технического обслуживания техники.

Снижение пылеобразования обеспечивается периодическим смачиванием полосы отвода в период производства строительных работ. При эксплуатации скважины в штатном режиме могут иметь место выброса летучих углеводородов через не плотности запорной арматуры. Заложенные в проекте технологические решения обеспечивают такой уровень герметичности, что фильтрация через не плотности сведется к минимуму.

3.2 Охрана труда и техники безопасности
Руководители работ по добыче нефти из скважин должны обеспечить выполнение требований следующих документов: BСH 31-81 "Инструкция по производству строительных работ в охранных зонах добывающих скважин Министерства нефтяной промышленности", "Типовая инструкция о порядке ведения сварочных и других огневых работ на взрыво­опасных, взрывопожароопасных объектах нефтяной промышленности" М. Гос-гортехнадзор," 1974 г., "Правила безопасности при эксплуатации скважин", "Основные положения об организации работы по охране труда в нефтяной промышленности", Правила безопасности в нефтяной и газо­вой промышленности", а также разделов техники безопасности инструкций по эксплуатации машин, механизмов и специальных технических средств, исполь­зуемых при ремонте;

● нормативных документов по капитальному ремонту эксплуатации скважин;

● инструкций по охране труда.

Ответственность за соблюдение требований безопасности при эксплуата­ции машин, инструмента, инвентаря, технологической оснастки, оборудования, а также средств коллективной и индивидуальной защиты работающих возлага­ется:

● за техническое состояние машин и средств защиты - на организацию, на балансе которой они находятся;

● за проведение обучения и инструктажа по безопасности труда - на ор­ганизацию, в штате которой состоят работающие;

● за соблюдение требований безопасности труда при производстве работ - на организацию, осуществляющую работы.

Добыча нефти из скважин путем вытеснения водой должно производиться под руководством ответственного работника (начальника участка, оператора, прораба, мастера РСУ или НУ, руководителя специализированного подразделения или бригады), прошедшего про­верку знаний правил производства работ в квалификационной комиссии РСУ или НУ и допущенного к руководству этими работами.

К работе могут быть допуще­ны лица не моложе 18 лет, обученные и успешно прошедшие проверку знаний по технике безопасности согласно " Положению о проверке знаний рабочих, руководящих и инженерно-технических работников ", правил, норм и инструкций по технике безопасности.

Ремонтные работы при эксплуатации скважин, входящие в пере­чень работ повышенной опасности и газоопасных работ, должны производить­ся после оформления "Наряда-допуска на проведение огневых (ремонтных), га­зоопасных и других работ повышенной опасности" предусматривающих разра­ботку и выполнение комплекса мероприятий по подготовке и безопасному проведению работ.

Наряды-допуски оформляются в двух экземплярах и должны выдаваться на срок, необходимый для выполнения заданного объема работ. Исправления в нарядах-допусках не допускаются. Все наряды-допуски должны быть строго пронумерованы и учтены в специальном журнале. Срок хранения закрытого "Наряда-допуска на огневые работы" - 1 год. "Наряды — допуски на проведение газоопасных и остальных работ повышенной опасности" - хранятся в течении трех месяцев".

До начала работ рабочие, занятые ремонтом скважины, должны быть проинструктированы по безопасным методам и приемам работ лицом, ответственным за их производство, с обязательной записью об этом в "Журнале реги­страции инструктажей на рабочем месте".

По всем профессиям и работам технологического процесса должны быть разработаны и утверждены главным инженером предприятия инструкции и по­ложения по технике безопасности и пожарной безопасности.

В случае введения новых приемов работ по ремонту эксплуатационных скважин, применения новых материалов, новых видов ремонтно-строительных машин и механизмов, при применении которых безопасные приемы и методы работ не предусмотрены действующими нормативно-техническими документами по охране труда и технике безопасности, следует их разработать в АО МН (НУ).

Контроль воздушной среды в траншее должен проводиться каждый раз перед началом и в процессе проведения сварочных, огневых и изоляционных работ через каждый час работы.

Если в процессе работы в стенках траншеи появились трещины, грозя­щие обвалом, то рабочие должны немедленно покинуть ее; стенку с трещинами следует обрушить, грунт удалить и принять меры против обрушения грунта (укрепление стенок траншеи, срезание грунта для увеличения откосов и др.).

Заключение
Основные выводы, полученные при выполнении работы заключается в следующем:

Построена уточненная геологическая модель уникального нефтяного месторождения Каражанбас. В ее основу положен интегрированный комплекс геологических и нефтепромысловых данных по 2045 разведочным и эксплуатационным скважинам, а также данные сейсморазведки ЗД. Новые геолого-геофизические данные позволили существенно уточнить прежние структурные построения и положения тектонических разломов, геологическое строение западной и восточной периклинальных частей структуры, уточнить литолого-стратиграфическое расчленение и корреляцию среднеюрских и неокомских продуктивных отложений.

Современная геологическая модель месторождения Каражанбас представляет собой крупную брахиантиклинальную складку с углами падения пластов от 10° до 40°, вытянутую в субширотном направлении, имеющую размеры 30x60 км с амплитудой порядка 100 м. Структура разбита тектоническими нарушениями на блоки

Нефтенасыщенные пласты залегают на небольших глубинах (300-500 м), характеризуются сильной неоднородностью, невыдержанностью по толщине и коллекторским свойствам.

Нефти обладают в пластовых условиях очень высокой плотностью и вязкостью, слабой газонасыщенностью и незначительной усадкой.

На юго-востоке Каражанбасской структуры выделена перспективная зона для поисков залежей нефти литологического типа в продуктивном горизонте Г, в котором до настоящего времени выделялись только пластовые тектонически-экранированные залежи.

Крупномасштабные промышленные эксперименты на месторождении Каражанбас были проведены как с целью апробации и оценки технико-экономической эффективности термических методов воздействия на пласт, нефтеотдачи, так и отработки техники и технологии ВВГ и ПТВ в конкретных геолого-физических условиях. Основные причины недостаточной технологической эффективности вытеснения нефти из продуктивных пластов являлись: невыполнение проектных показателей технологий ВВГ и ПТВ (объемы рабочих агентов, несоблюдение проектных параметров теплоносителей, сухости пара, низкие коэффициенты эксплуатации оборудования и др.). Реальное геологическое строение продуктивной толщин неблагоприятно для проявления эффекта теплоносителей (незначительные нефтенасыщенные толщины, значительная зональная и послойная неоднородность пласта).

Список используемой литературы
1. В.П.Авров, и другие Отчёт Глинистые минералы продуктивных горизонтов месторождения Каражанбас и их влияние на ёмкостные и фильтрационные свойства коллекторов. Фонд АО «Каражанбасмунай», 1997, 2001.

2. Актуальные проблемы геологии нефти и газа / Сборник научных трудов кафедры геологии. Под ред. Проф. В.П. Гаврилова/. М.: ФГУП Из-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2005.-340 с.

3. М.Д.Батырбаев , Кадет. Современный этап разработки нефтяных месторождений Западного Казахстана. Проблемы и решения. М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2006. - 375 с.

4. Н.К.Байбаков,  Термоинтенсификация добычи нефти /  А.В.Брагин, А.Р.Гарушев. М.: Недра,2001. - 279 с.

5. В.Ф.Будников ,В.Н.Соловьёва, Комплексный анализ разработки месторождения Каражанбас. Фонд «Каражанбасмунайгаз», 1993.

6. Р.Ж.Быков, Профессор М.М. Чарыг (1999-2002). Серия «Выдающиеся ученые ГАНГим. И.М. Губкина». Вып. 33. М.: Нефть и газ, 1998. - 64 с.

7. Ю.М.Васильев, В.С.Мильничук,  М.С.Арабаджи , Общая и историческая геология. М.: Недра, 2007.

8. А.Р.Гарушев, Термическое воздействие на пласт при разработке месторождений высоковязких нефтей — ВНИИОЭНГ. — ТНТО. Сер. «Добыча».- 2000.-88 с.

9. М.Б.Дюссо, И.М.Коллинз, Ю. К. Maмешев, Система и методика разработки НТДТНП (низкотемпературная добыча тяжёлой нефти с выносом песка), Актау, 2003.

10. Заключение о нецелесообразности продолжения внедрения технологии внутрипластового горения на месторождении Каражанбас. РосНИПИтермнефть, 1996.

11. В.Д.Лысенко, Проектирование разработки нефтяных месторождений. Москва, 2001.

12. Месторождения нефти и газа Казахстана: Справочник / Э.С. Воцалевский, Б.М. Куандыков, З.Е. Булекбаев и другие Под ред.

13. А.А. Абдулина, Э. С.Воцалевского, Б.М.Куандыкова. М.: Недра, 1993.-247 е.:

14. М.С.Мшишбаева, С.Ю.Чеботарев  и другие Проект разработки месторождения Каражанбас. Фонд АО «Каражанбасмунай», 2001.

15. В.С.Милъничук., М.С. Арабажди, Общая геология. М.: Недра, 1979. -408 с.

16. Методические указания по выполнению курсового проекта по дисциплине “Техника и технология нефтегазовой отрасли”, ЗКИТУ, Уральск 2014, Г.Е.Калешева, К.А.Ихсанов