Анализ методов борьбы с АСПО. ВКР. Выпускная квалификационная работа содержит 67 страниц, 5 рисунков, 12 таблиц, 25 библиографических наименований
Скачать 1.25 Mb.
|
ВВЕДЕНИЕПри эксплуатации добывающих скважин на месторождениях возникает значительное число осложнений, связанных с постоянно ухудшающимися условиями добычи нефти. Оценка и учет влияния осложнений на процесс добычи нефти позволяют обосновать выбор глубинно-насосного оборудования, технологические режимы его работы, соблюдать требования охраны недр, проводить более эффективные ремонты скважин, сократить число осложненных скважин. На многих месторождениях нефти добыча осложняется асфальто-смолистыми и парафиновыми отложениями (АСПО), образующимися на поверхности нефтепромыслового оборудования и в призабойной зоне скважин. В результате уменьшается живое сечение лифтовых колонн, приводящее к снижению их пропускной способности, уменьшается текущий дебит скважин, снижается их продуктивность и, в конечном счете, коэффициент нефтеотдачи пласта. Интенсивность отложений при добыче парафиновых нефтей зависит от свойств и состава нефти, физических параметров потока, характеристики поверхности оборудования. Необходимым условием образования парафиновых отложений является снижение температуры потока ниже температуры насыщения. Методы борьбы с АСПО можно разделить на механические, химические, тепловые, физические и комбинированные, все они рассмотрены в данной выпускной квалификационной работе. Проведен анализ применения методов на Хасырейском месторождении, где по результатам анализа сделаны соответствующие выводы, а также даны обоснованные рекомендации относительно их эффективности и дальнейшего применения. Целью выпускной квалификационной работы является проведение технико-экономического обоснования выбора метода по борьбе с осложнениями при эксплуатации скважин УЭЦН. Данная тема актуальна, потому что эксплуатация нефтяных скважин УЭЦН широко распространена на нефтяных промыслах Республики Коми. В Усинском нефтяном районе УЭЦН широко применяются в крупных нефтедобывающих компаниях. В ООО РН «Северная нефть» при помощи ЭЦН добывается более 70% нефти. В наше время большинство разрабатываемых скважин при их эксплуатации имеют различного рода осложнения, исходя из этого, необходимо более подробно рассматривать методы по борьбе с ними. Объект исследования: Хасырейское месторождение. Предметом исследования является выбор экономически обоснованного метода борьбы с осложнениями при эксплуатации скважин УЭЦН на Хасырейском месторождении. Задачи: 1. Дать характеристику основным факторам, осложняющим работу скважин оборудованных УЭЦН; 2. Рассмотреть методы борьбы с осложнениями при эксплуатации скважин УЭЦН; 3. Произвести расчет технико-экономического обоснования выбора методов. 1. ГЕОЛОГО-ПРОМЫСЛОВАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ХАСЫРЕЙСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ Общие сведения о месторожденииВ пределах вала Гамбурцева ООО «РН - Северная нефть» имеет лицензии на добычу углеводородного сырья на Нядейюском, Хасырейском и Черпаюском месторождениях, объединенных в лицензионный участок с географическими координатами: 67о20' - 68о05' с.ш.; 60о20' - 60о48' в.д. Недропользователем Хасырейского месторождения является ОАО «НК «Роснефть», оператором работ является ООО «РН - Северная нефть». Работы по добыче углеводородного сырья ведутся на основании лицензии НРМ 00642 НР, от 15.11.2006 г., выданной сроком до 01.04.2026 г. В эксплуатации находятся карбонатные отложения нижнего девона (пласт D1), верхнесилурийская залежь (пласт S2gr) в разработку не введена. По административному делению лицензионный участок расположен в юго-восточной части Ненецкого автономного округа (рисунок 1.1) и удален от окружного центра г. Нарьян-Мар в восточном направлении на 320 км. От ближайшей железнодорожной станции - Воркута, где базировалась Воркутинская НГРЭ ПГО «Ухтанефтегазгеология», проводившая геологоразведочные работы в пределах вала Гамбурцева, месторождения удалены в северо-западном направлении на 155 км. В географическом отношении месторождения вала Гамбурцева приурочены к Большеземельской тундре северо-восточной части Европейского севера. Ближайший населенный пункт - поселок Варандей, бывшая база Варандейской НГРЭ ПГО «Архангельскгеология», расположен в 180 км к северо-западу от месторождения. Дорог в рассматриваемом районе нет, поэтому транспортировка строительных материалов и оборудования возможна только по зимникам. В орографическом отношении участок расположен в северо-восточной части Большеземельской тундры в бассейне р. Адьзьва, являющейся крупным притоком р. Усы. Ширина русла в районе работ до 90 м, скорость течения 0,3-0,4 м/с, глубина до 1,5 м. Местность представляет собой заболоченную тундру, расчлененную ручьями, реками и озерами. Абсолютные отметки от +20 до +200 м. Рельеф осложнен грядами и холмами. В юго-западной части Хасырейской площади располагается большое озеро - Ватьярты. Площадь озера 24 км2, глубина до 2 м. Остальные озера мелкие, образованные в результате термокарстовых явлений. Болота могут «дышать» и до конца января. Рисунок 1 – Схема расположения месторождения на местности Климат района арктический. Зима продолжительная и холодная, лето дождливое и короткое. Среднегодовая температура минус 8 оС. Часты ураганные ветры. Снежный покров устанавливается в начале-середине октября и держится до конца июня. Максимально низкая температура в декабре-январе достигает отметки минус 50 оС. Глубина снежного покрова достигает 90 см, но ураганные ветры часто сносят снег в долины рек и ручьев, где глубина снежного покрова может достигать 5 м и более, что затрудняет проходимость транспортных средств. В декабре-январе световой день длится всего 3-4 часа и увеличивается к маю до 20 часов. Почвы в районе работ торфянистые, гумидные аллювиальные тундровые. По поймам рек почвы представлены маломощными тундровыми пойменными глеево-дернистыми почвами. Растительный покров типичен для зоны тундры. Территория площади работ покрыта в основном мхами, лишайниками, произрастают также карликовые березы, кустарники, ягодники. Животный мир района типичен для тундровых районов Крайнего Севера и не отличается большим разнообразием. Из млекопитающих присутствуют: полевки, леминги, волки, песцы, олени. Шире представлены птицы, которых в летний период насчитывается более сотни видов: утки, гуси, журавли, куропатки, канюки, совы и другие. За исключением сов и куропаток все виды птиц - перелетные. Из ценных представителей фауны, в районе месторождения обитают: северный олень, полярный песец, снежная сова, полярная куропатка, различные виды рыб. Непосредственно в районе работ на Хасырейском месторождении построен производственный городок с автономной структурой, обеспечивающий бесперебойную работу и жизнедеятельность промыслов. В 2005 г. запущена первая линия энергоцентра, в 2006 г.- вторая, снабжающие энергией все месторождения вала Гамбурцева. 1.2 Тектоническое строение С целью изучения геологического строения рассматриваемой территории, начиная с 1959 г., проводились геофизические исследования -аэромагнитные съемки, гравиметрические съемки, электроразведочные исследования, сейсморазведочные работы. В период с 1967 по 1975 гг. проведены поисково-рекогносцировочные исследования и поисково-детальные работы с целью поиска локальных антиклинальных структур и подготовки их к глубокому бурению по отражающим горизонтам в верхнем и среднем палеозое. В результате этих работ в пределах вала Гамбурцева были выявлены Нядейюская, Хасырейская и Черпаюская локальные структуры. Бурение скважин в пределах вала Гамбурцева начато в 1976 г. Геологический разрез Хасырейского месторождения представлен терригенно-карбонатной толщей палеозой-мезозой-кайнозойского возраста, несогласно залегающей на метаморфизованных породах венд - кембрийского складчатого фундамента. Породы венд - кембрийский фундамента на исследуемой территории скважинами не вскрыты. На Нядейюской, Хасырейской и Черпаюской площадях осадочный чехол вала Гамбурцева изучен глубоким бурением, вскрывшим разрез от четвертичных до нижнесилурийских отложений. Сводный литолого-стратиграфический разрез вала Гамбурцева представлен на рисунке 1.2. Продуктивные горизонты приурочены к верхнесилурийским, нижнедевонским отложениям. Основным продуктивным объектом на Хасырейском месторождении являются отложения овинпармского горизонта нижнего девона, представленные горизонтальным чередованием известняков, доломитов и аргиллитов. В тектоническом отношении рассматриваемая территория находится в Варандей-Адзьвинской структурной зоне, расположенной на северо-востоке Печорской синеклизы. Варандей-Адзьвинская структурная зона характеризуется сложным строением и представлена тремя приразломными валами: Сарембой-Лекейягинским, Гамбурцева и Сорокина. Рисунок 2 – Сводный литолого-стратиграфический разрез Структуры Варандей-Адзьвинской структурной зоны на востоке частично перекрыты Вашутинско-Талотинским надвигом. В юго-восточной части они ограничены серией крупных взбросо-надвигов гряды Чернышева (рисунок 3). Современный структурный план Варандей-Адзьвинской структурной зоны - результат наложившихся друг на друга разнонаправленных субвертикальных и субгоризонтальных движений, тесно связанных с заложением и геологической эволюцией Уральской и Пай-Хойско-Новоземельской складчатых систем. Вал Гамбурцева представляет собой одну из сложных привзбросо-надвиговых структур Варандей-Адзьвинской структурной зоны. Хасырейская структура, наряду с Черпаюской и Нядейюской составляющая вал Гамбурцева, представляет собой узкую антиклинальную складку меридионального простирания, приуроченную к фронтальной части взброса-надвига восточного падения. Крылья структуры осложнены взбросовыми тектоническими нарушениями меридионального простирания. В пределах складки выделяются два локальных осложнения, из которых наиболее крупным является северное. В пределах месторождений вала Гамбурцева выделяются следующие нефтегазоносные комплексы (НГК): среднеордовикско-нижнедевонский карбонатный, доманиково-турнейский карбонатный, средневизейско-нижнепермский карбонатный и юрско-меловой терригенный. Нижнепермско-триасовый терригенный НГК практически везде размыт и, соответственно, отсутствует. Среднедевонско-франский имеется в неполном объеме, так как в разрезе нет среднедевонских отложений. Перспективность отложений юрско-мелового комплекса, по-видимому, может быть связана с песчаными пластами средней юры, однако испытаниями данный комплекс не изучен. Таким образом, в полной мере представлены только отложения среднеордовикско-нижнедевонского карбонатного комплекса. Рисунок 3 – Фрагмент тектонической карты Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции |