Бурение горизонтальных стволов скважин, как метод повышения нефтеотдачи

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Декабря 2010 в 16:21, курсовая работа

Описание

Цель данного курсовой работы состоит в том, чтобы проанализировать эксплуатацию скважин с боковыми стволами и доказать эффективность применения данной технологии на Назаргалеевском месторождении.

Содержание

ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………………...3
БУРЕНИЕ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СТВОЛОВ СКВАЖИН, КАК МЕТОД ПОВЫШЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ
1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ………………………………...….……………………5
1.1 Орогидрография……………………………….……………….......................................5
1.2 Историческое освоение месторождения….……………………………...…...….…....6
1.3 Стратиграфия….……………………………………………………...…………………6
1.4 Тектоника……………………………………………………………..………….……...7
1.5 Характеристика продуктивных горизонтов……………………...………………...…8
2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ
2.1 Основные проектные решения по разработке месторождения.…………..………..14
2.2 Конструкция скважин………………………………….………………….…………..15
2.3 Скважинное оборудование……………………………………………….…………..16
2.4 Характеристика системы сбора и подготовки нефти, газа и воды……………....…16
2.5 Технология проведения строительства бокового ствола с горизонтальным участком………………………………………………………………...17
2.6. Технология вскрытия продуктивного пласта…….……………………………..…..19
2.7 Заканчивание скважин…………………….…………………………………………..22
2.8 Комплекс геофизических исследований при зарезке боковых стволов……………………………………………………………………………..……....23
3. СПЕЦИАЛЬНЫЙ РАЗДЕЛ
3.1 Применение БГС на Назаргалеевском месторождении………………...…….…….26
3.2 Анализ эффективности эксплуатации скважин с боковыми стволами………….. 26
3.3 Анализ влияния работы скважин с горизонтальным стволом на нефтеотдачу скважин первого и второго рядов окружения…………………………………...………28
3.4 Преимущества технологии строительства боковых стволов над технологией строительства новых скважин……………………………………………………………30
3.5 Опыт и проблемы строительства горизонтальных стволов скважин в ОАО «Сургутнефтегаз»………………………………………………………………….………31
4. ОХРАНА ТРУДА И ПРОТИВОПОЖАРНЫЕ МЕРОПРИЯТИЯ…………..….35
4.1 Охрана труда………………………………………………………….……………..…35
4.2 Противопожарные мероприятия…………………………………………...………....37
5. ОХРАНА НЕДР И ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ…………………………..………...38
ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………….………………….40
Список литературы ………………………………………..…………………….41
ГРАФИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Таблицы и рисунки………………………………………………………………42

Работа состоит из  1 файл

Курсовая разр.и экспл.нефт. и газ. месторождений.doc

— 350.00 Кб (Скачать документ)
  • М е л о в а я  с и с т е м а (К)

     - Н и ж н и й  о т  д е л (К1):

     сортымская, усть-балыкская, сангопайская, алымская, покурская свиты

     - В е р х н и й  о  т д е л  (К2): 

     верхняя подсвита покурской свиты, кузнецовская, березовская, ганькинская свиты.

  • К а й н о з о й с к а я  г р у п п а  (Кz)
  • П а л е о г е н о в а я  с и с т е м а (Р):

     - п а л е о ц е н о в ы й:

     талицкая, люлинворская, тавдинская, атлымская, новомихайловская, журавская свиты 

     - э о ц е н о в ы й 

     - о л и г о ц е н о в ы й

  • Ч е т в е р т и ч н а я  с и с т е м а (Q).
 

  1.4. Тектоника

       Площадные сейсмические исследования МОВ на территории Южно-Камынского лицензионного участка начали проводиться в 1964 г. В результате этих работ были выявлены, детализированы и подготовлены к бурению Комарьинское, Лянторское, Востокинское, Камынское, Студеное и другие поднятия.

       Выявлен ряд положительных структур  III порядка, в том числе средние и малые, такие как Биттемское (Восточно-Студеное), Чигоринское, Картурское поднятия, Метельная, Южно-Студеная, Западно-Студеная структуры.

     Начиная с 1998 года, на площадях Южно-Камынского лицензионного участка проводятся сейсморазведочные работы МОВ ОГТ 2Д с 48-кратным накапливанием. Обработка полевых материалов проводилась с применением обрабатывающего комплекса ProMAX версии 7.2. Интерпретация сейсмических материалов осуществлялась в интерпретационных системах компаний CGG и Landmark.

     В западной части Южно-Камынского лицензионного  участка и на прилегающих к  нему площадях были проведены трехмерные сейсмические работы. Исследования МОВ  ОГТ 3Д с бином 25х50 м на отчетной площади проводились ОАО «Хантымансийскгеофизика» с 1996 по 2001 гг.

     Изученность сейсморазведкой Южно-Камынского лицензионного  участка является достаточно высокой. Плотность наблюдений способом МОВ  ОГТ 2Д составляет около 2.5 пог. км/км2.

     По  отражающему горизонту ЮC2 в пределах Назаргалеевского месторождения описываемая площадь в структурном плане представляет собой группу структур, имеющих преимущественно северо-западное, субширотное простирание. Самым крупным является поднятие Метельное-1, с севера и северо-востока граничащее с небольшими малоамплитудными структурами – Малометельным, Метельным-2 и Метельным-3.

     Структурные построения по отражающим горизонтам Нвс40(1), Нас11 показывают, что структурный план района и его морфология претерпели некоторые изменения. Малометельное и все Метельные поднятия объединяются в одну обширную по площади структуру – Метельное локальное поднятие. Метельное локальное поднятие представляет собой антиклиналь неправильной формы субмеридионального простирания. Размеры структуры по горизонту АС11 составляют 12.6х6.0-11.2 км, амплитудой 15 м по замыкающей изогипсе –2295 м.

     Сопоставление структурных планов по отражающим горизонтам ТЮ2, Б, Нвс40(1), Нас11 свидетельствует об унаследованном характере их развития, в соответствии с которым при продвижении от нижних горизонтов к верхним конфигурация и размеры локальных структурных элементов сохраняются и отмечается лишь некоторое уменьшение амплитуд поднятий.

1.5. Характеристика продуктивных  горизонтов

     По  состоянию на 01.01.2004 г. на балансе  РФГФ по Назаргалеевскому месторождению числятся запасы нефти по пластам ЮС22, БС41(3-4) и АС11.

      Горизонт  ЮС2

      Горизонт  ЮС2 на Назаргалеевском месторождении объединяет пласты ЮС21 и ЮС22, которые характеризуются сильной лито-фациальной изменчивостью как по площади, так и по разрезу, и представлен сложным переслаиванием песчано-алевритовых и глинистых разностей. Вторичные процессы, протекающие в породах, значительно ухудшили их коллекторские свойства. В пласте ЮС22 выявлены три залежи:

      Залежь 1 вскрыта скважиной 3209П и по типу является структурно-литологической. Абсолютная отметка ВНК находится на уровне –2941 м (подошва нефтенасыщенного коллектора в скважине 3209П).

      Залежь 2 вскрыта скважиной 386 и по типу является структурно-литологической. Абсолютная отметка ВНК находится на уровне –2920.6 м (кровля водонасыщенного коллектора в скважине 386).

      Залежь 3 вскрыта скважиной 340 и по типу является структурно-литологической. Абсолютная отметка ВНК находится на уровне –2927.3 м (подошва нефтенасыщенного коллектора в скважине 340).

        Горизонт БС4

      Отложения горизонта имеют довольно сложный  литологический состав, изменчивы и  не выдержаны по площади. В пределах горизонта БС4 выделяется четыре изолированных группы пластов: БС40(1-2), БС41, БС42, БС43. Залежь промышленной категории находится в пласте БС41(3-4).

     В пласте БС41(3-4) выявлены две залежи:

      Залежь 1 в районе скважины 386 приурочена к  западной линзе песчаников. Залежь вскрыта двумя углубленными эксплуатационными  скважинами - 340 и 386 и по типу является структурно-литологической. Абсолютная отметка ВНК находится на уровне –2459.1 м (подошва нефтенасыщенного коллектора в скважине 386).

      Залежь 2 вскрыта скважиной 3219Р и по типу является водоплавающей.

Абсолютная  отметка ВНК находится на уровне –2434.6 м (подошва нефтенасыщенного коллектора в скважине 3219Р).

      Пласт АС11

      Отложения пласта АС11 сформировались в барремское время и приурочены к отложениям сангопайской свиты. Песчано-алевритовые отложения пласта вскрыты всеми изученными скважинами. Карбонатно-глинистый прослой толщиной до 1-1.5 метров, но достаточно выдержанный по площади, делит тело пласта на две пачки – нижнюю и верхнюю. Каждая из пачек в свою очередь осложнена сериями карбонатно-глинистых прослоев, но, как правило, имеющих линзовидное строение и невыдержанных по площади.

     В границах залежи пласта АС11 на 1.01.2004 г. пробурено 12 поисково-разведочных, 129 эксплуатационных и 5 контрольных. При испытании скважин были получены притоки нефти дебитом от 16.4 м3/сут (скв. 3214Р) до 38.6 м3/сут (скв. 3204П).

        Залежь является пластово-сводовой.

     В 65 скважинах более 90% нефтенасыщенной  толщины являются неконтактными  с водой, в 60 - все 100% нефтенасыщенной  толщины является неконтактными.

     Абсолютная  отметка ВНК залежи по данным ГИС  изменяется от –2288.5 м в скважине 3211Р до –2302.3 м в скважине 3215П. Толщина непроницаемого раздела между нефте- и водонасыщенной частью пласта АС11 изменяется от 0 до 5.0 м, в 85 скважинах толщина непроницаемого раздела на уровне ВНК составляет менее 2-х м.

      По  характеру взаимоотношения проницаемых и непроницаемых прослоев в целом по пласту АС11 были выделены 4 типа строения разреза (рис. 1.5.1).

      Первый  тип выделен в 49 скважинах. Второй тип разреза характеризуется  расчлененным строением верхней  и нижней пачек, выделен в 83 скважинах. Третий тип разреза был выделен в 12 скважинах, в которых обе пачки сливаются в «монолитное» тело. Четвертый тип разреза был выделен в скважинах 346 и 493, где верхняя песчаная пачка АС111 полностью замещается глинами, нижняя АС112 является водонасыщенной. Основные характеристики и параметры залежей продуктивных пластов Назаргалеевского месторождения приведены в таблице 1.5.1.

1.6 Свойства пластовых жидкостей и газов

     Исследование  нефтей и нефтяных газов выполнены  специализированными службами института  СургутНИПИнефть (включая Тюменское отделение). В таблицах 1.6.1. – 1.6.3. приведены основные физико-химические свойства пластовых жидкостей и газов.

 

2. технологический раздел

2.1. Основные проектные решения по разработке месторождения

      В данной работе предлагается 3 варианта развития системы разработки (рис. 2.1.1.) для основного объекта месторождения (пласт АС11, категории запасов В+С1):

      Варианты 1, (1а) (базовые) – разработка по утвержденной блоковой трехрядной системе разработки с размещением дополнительных наклонно-направленных скважин по квадратной сетке с плотностью 25 га/скв.

      Вариант 2 – разработка по утвержденной блоковой трехрядной системе разработки с размещением дополнительных наклонно-направленных  скважин по квадратной сетке с плотностью 25 га/скв в сочетании с эффективными технологиями интенсификации притока и повышения нефтеотдачи пластов и бурением боковых горизонтальных стволов (Lгс=150 м) в скважинах.

      Вариант 3 (рекомендуемый) – разработка по утвержденной блоковой трехрядной системе разработки с размещением дополнительных наклонно-направленных скважин по квадратной сетке с плотностью 25 га/скв, с применением эффективных технологий интенсификации притока и повышения нефтеотдачи пластов, бурение боковых горизонтальных стволов (Lгс=150 м) в скважинах, реализация на отдельных участках однорядной системы разработки с бурением горизонтальных скважин (Lгс=300 м) Размещение боковых стволов в вариантах разработки осуществлялось на основе анализа распределения зон с высокой плотностью текущих запасов нефти и обводнения основных стволов скважин по данным гидродинамического моделирования (рис. 2.1.2.-2.1.3.).

      Во  всех вариантах скважины для бурения  размещаются в пределах запасов  нефти категории С1. Динамика эксплуатационного бурения по рекомендуемому варианту разработки приведена в таблице 2.1.1. Эксплуатационный фонд по вариантам 1-3 составляет: 200, 200, 177 скважин соответственно, в том числе для бурения 33, 33, 10 соответственно (табл.2.1.2.). По вариантам 2 и 3 планируется пробурить соответственно 29 и 28 боковых горизонтальных стволов.

    Эксплуатация  объекта ЮС22 на естественном режиме была низкоэф-фективной, поэтому было рассмотрено 2 варианта размещения скважин с организацией закачки воды в районе скважины № 340 (категория запасов С1) в зоне максимальных нефтенасыщенных толщин:

    Вариант 1 – размещение одной горизонтальной добывающей (Lгс=300 м) и одной наклонно-направленной нагнетательной скважины;

    Вариант 2 (рекомендуемый) – предусматривает развитие 1го варианта путем бурения бокового горизонтального ствола (Lгс=300 м) из добывающей скважины.

2.2 Конструкция скважин

     Важнейшим этапом проектирования, обуславливающим  качество строительства скважин и их эффективную длительную эксплуатацию, является выбор рациональной конструкции скважины. Конструкция должна быть экономичной и обеспечивать эксплуатационную надежность скважины, как технического сооружения: проектные уровни отбора жидкости во время эксплуатации; оптимальный режим бурения ствола скважины на современном состоянии техники и технологии; предупреждение осложнений и аварий, охрану недр в процессе бурения и в период эксплуатации; качественное вскрытие и разобщение продуктивных горизонтов, возможность проведения ремонтно-изоляционных работ.

      На  Назаргалеевском месторождении  основной объем работ по бурению  намечен на продуктивный пласт АС11, где в рассматриваемых вариантах предлагается бурение наклонно-направленных скважин, горизонтальных скважин и боковых горизонтальных стволов (БГС). На продуктивный пласт ЮС22 планируется бурение добывающей горизонтальной скважины, бокового горизонтального ствола и нагнетательной наклонно-направленной скважины. С учетом конкретных геолого-физических характеристик горных пород и планируемых условий вскрытия продуктивных пластов для разработки эксплуатационных объектов Назаргалеевского месторождения рекомендуются следующие конструкции скважин. Наклонно-направленные скважины на продуктивный пласт АС11 (рис. 2.2.1.).

     Бурение боковых горизонтальных стволов  проводится из существующих скважин. В  основном, используются скважины из бездействующего и обводненного фонда. При выборе скважин для бурения из них боковых стволов уточняются текущие характеристики эксплуатации скважин, их техническое состояние, качество крепления и фактическое пространственное положение стволов скважин. Проводятся геофизические работы по определению глубины забоя с записью локатора муфт и оценке качества цементного камня. На основании этих данных, с учетом результатов предварительного профилирования бокового ствола, определяется интервал его забуривания и проводится установка на забое ликвидационного моста.

Информация о работе Бурение горизонтальных стволов скважин, как метод повышения нефтеотдачи