Каталог

Помощь

Корзина

Увеличение конечного извлечения нефти на Тайлаковском месторождении за счет применения химических методов увеличения нефтеотдачи пластов

Оригинальный документ?

Реферат

Выпускная квалификационная работа 111 стр., 21 рис., 18 табл., 33 литературных источника.

Увеличение конечного извлечения нефти на Тайлаковском месторождении за счет применения химических методов увеличения нефтеотдачи пластов.

Объектом исследования в дипломной работе является Тайлаковское нефтяное месторождение, находится в южной части Сургутского района Ханты-Мансийского автономного округа (ХМАО) Тюменской области РФ.

Цель дипломной работы – повышение эффективности разработки месторождения за счет применения химических методов увеличения нефтеотдачи пластов.

В тесной связи с указанной целью были поставлены задачи, определяющие структуру и содержание дипломной работы:

̶ Провести анализ геологического строения Тайлаковского месторождения.

̶ Разработать технологическое решение оптимальной разработки нефти в осложненных условиях с ранней высокой обводненностью.

̶ Обосновать с экономической точки зрения эффективность разработанного решения.

̶ Разработать оптимальные решения по обеспечению охраны труда и промышленной безопасности.

̶ Выработать план мероприятий по обеспечению охраны окружающей среды и недр.


СОДЕРЖАНИЕ

ВЕДЕНИЕ

11

1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

13

1.1. Общие сведения о Тайлаковском месторождении

13

1.2. Геолого-физическая характеристика месторождения

14

1.3. Физико-гидродинамическая характеристика продуктивных коллекторов

16

1.4. Физико-химические свойства нефти, газа, воды

19

1.5. Запасы нефти, газа, КИН

25

1.6. Осложняющие факторы геологического строения разреза на рассматриваемом месторождении

27

ВЫВОДЫ ПО ГЕОЛОГИЧЕСКОМУ РАЗДЕЛУ

27


2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ


29

2.1. Текущее состояние разработки нефтяного Тайлаковского месторождения

29

2.2. Анализ текущего состояния разработки нефтяного месторождения

29

2.2.1. Сравнение утвержденных и фактических показателей разработки

29

2.2.2. Анализ состояния фонда скважин

35

2.2.3. Анализ примененных на месторождении технических решений для интенсификации добычи нефти

38

2.2.4. Анализ выработки запасов

46

2.2.5. Анализ эффективности реализуемой системы разработки

51

2.3. Обоснование и выбор проектируемого технического решения для интенсификации добычи нефти

53

2.4. Проектирование технического решения для реализации на Тайлаковском месторождении

60

2.5. Определение технологической эффективности при реализации технического решения

64

2.5.1. Исходные данные для определения технологической эффективности

64

2.5.2. Выбор метода определения технологической эффективности

66

2.5.3. Расчет технологической эффективности при реализации проектируемого технического решения

67

ВЫВОДЫ ПО ТЕХНОЛОГИЧЕСКОМУ РАЗДЕЛУ

70


3. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ


71

3.1. Определение экономической эффективности при реализации проектируемого технического решения

71

3.2. Исходные данные для расчета экономических показателей проекта

72

3.3. Расчет экономических показателей проекта

73

3.3.1. Платежи и налоги

73

3.3.2. Эксплуатационные затраты

74

3.3.3. Прибыль от реализации

76

3.3.4. Доход государства

77

3.3.5. Чистая прибыль

77

3.3.6. Индекс доходности

77

3.3.7. Период окупаемости вложенных средств

77

3.3.8. Период окупаемости вложенных средств

78

3.4. Сравнение технико-экономических показателей проектируемого варианта до и после закачки гелеобразующего состава в пласт

78

ВЫВОДЫ ПО ЭКОНОМИЧЕСКОМУ РАЗДЕЛУ

79


4. РАЗДЕЛ ОХРАНЫ ТРУДА И ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ

80

4.1. План мероприятий по обеспечению требований промышленной безопасности при закачке гелеобразующего состава в пласт

80

4.2. План мероприятий по обеспечению санитарно-гигиенических требований при закачке гелеобразующего состава в пласт

87

4.3. План мероприятий по обеспечению требований противопожарной безопасности

91

ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ ОХРАНЫ ТРУДА И ПРОМЫШЛЕННОЙ БЕЗОПАСНОСТИ


91


5. РАЗДЕЛ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И НЕДР


92

5.1. Мониторинг воздействия на атмосферу, гидросферу, литосферу, биоту при проведении проектируемых работ

92

5.2. План мероприятий, обеспечивающий выполнение требований охраны окружающей среды и охраны недр при проведении проектируемых работ

94

ВЫВОДЫ ПО РАЗДЕЛУ ОХРАНЫ ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЫ И НЕДР

99

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

100

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

102

Введение

В результате развития нефтяной науки и практики сформировались определяющие концепции увеличения степени извлечения из недр, связанные с методами воздействия на продуктивные пласты. Общепринятая классификация выделяет следующие основные группы методов: гидродинамические, тепловые, водогазовые, физико-химические, вибросейсмические, микробиологические.

Использование химических методов повышения нефтеотдачи пластов – одно из наиболее перспективных направлений в процессах разработки нефтяных месторождений. Научными организациями отрасли разработано, испытано и сдано более 15 технологий с использованием химического воздействия.

Ведущее место в химических методах воздействия на пласт занимает полимерное заводнение. Получение композиций полимеров в сочетании с различными реагентами существенно расширяет диапазон применения полимеров. Основное назначение полимеров в процессах увеличения нефтеотдачи пластов – выравнивание неоднородности продуктивных пластов и повышение охвата при заводнении.

Применение химических методов повышения нефтеотдачи, широко использовавшихся на месторождениях Татарстана, Башкортостана и Западной Сибири на продуктивных пластах в условиях начальной и средней обводнености (до 50 - 60%) за последние годы показали высокую эффективность.

Сложное строение и наличие высокой неоднородности пород по проницаемости обуславливает ускоренное обводнение продукции нефтяных скважин и, тем самым, низкое значение конечной нефтеотдачи. Особенно низкие значения конечной выработки запасов нефти наблюдаются в водонефтяных зонах и в зонах развития пласта с высокой неоднородностью коллектора по проницаемости и начальной нефтенасыщенности.

При всех способах гидродинамического воздействия на пласт, несмотря на прокачивание через пласт огромного количества воды, значительная доля запасов нефти остается в недрах вследствие непроизводительной фильтрации закачиваемых вод в продуктивный пласт, т.е. не производится полезная работа по вытеснению нефти из пласта.

Особенности геологического строения, характера динамики выработки запасов нефти и обводнения добываемой продукции требуют постоянного контроля, совершенствования методов регулирования процессов заводнения для эффективного воздействия на оставшуюся в пласте нефть.

Цель работы состоит в поиске путей повышение эффективности системы разработки с применением химического метода увеличения нефтеотдачи пластов на Тайлаковском нефтяном месторождении.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

̶ Провести анализ геологического строения Тайлаковского месторождения.

̶ Разработать технологическое решение оптимальной разработки нефти в осложненных условиях с ранней высокой обводненностью.

̶ Обосновать с экономической точки зрения эффективность разработанного решения.

̶ Разработать оптимальные решения по обеспечению охраны труда и окружающей среды.

Структурно работа состоит из введения, пяти разделов, заключения и списка использованной литературы.


1. ГЕОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

1.1. Общие сведения о Тайлаковксом месторождении

Тайлаковское месторождение находится в южной части Сургутского района Ханты-Мансийского автономного округа (ХМАО) Тюменской области. Ближайшие разрабатываемые месторождения: Угутское, Средне-Угутское, Киняминское, расположенные в 135 - 137 км севернее от рассматриваемого участка. Ближайшие населенные пункты - Угут, Ярсомовы, Таурова находятся на довольно большом удалении от Тайлаковского месторождения. Непосредственно на лицензионной территории находятся небольшие поселки: Тайлаковы, Южный, рисунок 1.

 Рис. 1 - Обзорная схема расположения Тайлаковского месторождения

Рис. 1 - Обзорная схема расположения Тайлаковского месторождения

2. ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

2.1. Текущее состояние разработки Тайлаковского нефтяного месторождения

Разработка Тайлаковского месторождения осуществляется с апреля 2004 г. вводом в эксплуатацию разведочной скважины № 256Р на участке №1 (южная часть месторождения). Эксплуатационное бурение на месторождении начато в апреле 2004 г.

В эксплуатации находятся пласты Ю2 и Ю3 объекта Ю. Пласты объекта Ач и пласты Ю1 и Ю4 объекта Ю в работу не подключены. По прогнозу к концу 2011 года предполагалось отобрать 12883,8 тыс.т нефти (накопленная добыча в количестве 8,4% от начальных извлекаемых запасов нефти) и 14113,8 тыс.т жидкости. По факту накопленная добыча нефти составила 9836,9 тыс.т (76,3% от проектного отбора нефти), жидкости – 12646,5 тыс.т (89,6% от проектного отбора жидкости). Текущий коэффициент извлечения нефти – 0,358 (по проекту 0,409). Темп отбора от начальных извлекаемых запасов нефти - 2,0%. Фактическая обводненность продукции составила 27,4% (по проекту 10%). Отобрано 6,4% от утвержденных извлекаемых запасов.

По состоянию на 01.01.2012 г. годовая (за 2011 г.) добыча нефти по Тайлаковскому месторождению составляет 2796,7 тыс.т или 76,4% проектного уровня (по проекту – 12883,8 тыс. т).

2.2. Анализ текущего состояния разработки нефтяного месторождения

2.2.1. Сравнение утвержденных и фактических показателей разработки

За 2011 г. на месторождении добыто 3564,3 тыс. т жидкости, что составляет 84,6% запроектированного значения данного показателя (4215 тыс. т).


Сопоставление проектных и фактических показателей по отборам нефти и жидкости приведено на рисунке 6.

 Рис. 6 - Сопоставление проектных и фактических показателей по отборам нефти со

Рис. 6 - Сопоставление проектных и фактических показателей по отборам нефти со строительством новых скважин, в динамике за период с 2005 по 2011 года

За исследуемый период разработки месторождения, на протяжении всего времени прослеживается систематическое снижение добычи нефти, несмотря на увеличение фонда добывающих скважин.

На рисунке 11 проиллюстрируем эффективность применения ГТМ, с целью интенсификации извлечения нефти, по видам

Рис. 11 - Распределение эффективности применения ГТМ, с целью интенсификации

Рис. 11 - Распределение эффективности применения ГТМ, с целью интенсификации извлечения нефти, по видам, тыс.т / скв.опер

Приведем конкретные показатели от проведения ГТМ с целью увеличения нефтеотдачи пласта - бурения горизонтальных скважин, по годам разработки.

В 2009 г. на месторождении было начато бурение горизонтальных скважин, (далее по тексту ГС) - пробурены ГС №№85, 540 и 462 с начальными дебитами нефти 40 т/сут, 67 т/сут и 143,7 т/сут, начальными дебитами жидкости 42, 71,1 и 173 т/сут, и обводненностью продукции 4,8, 5,8 и 16,9 процентов, соответственно.

Накопленная добыча нефти ГС, пробуренных в 2009 году, на 01.10.2010 г. составила 141,6 тыс.т нефти, средний дебит нефти этих ГС за период эксплуатации составил 75,6 т/сут при средней обводненности продукции 31,1%. В ГС 85 в процессе эксплуатации в марте 2010 г был проведен ГРП, дополнительная добыча нефти от которого на момент анализа составила 10 тыс.т.


3. ЭКОНОМИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

3.1. Определение экономической эффективности при реализации проектируемого технического решения

Экономическая эффективность производства характеризуется системой показателей, основными из которых являются добыча нефти, капитальные вложения, эксплуатационные затраты и прибыль от реализации нефти на внутреннем рынке.

Несмотря на почти 10 летнюю эксплуатацию, Тайлаковское месторождение находится на первоначальной стадии разработки, естественного падения добычи нефти в ближайшие несколько лет эксплуатации, не предвидится. В связи с этим, основными направлениями по поддержанию равномерности обводненности объекта разработки, являются особенно актуальными.

Для полноты анализа эффективности данного проекта нам необходимо доказать экономическую эффективность внедрения проекта с учетом всех затрат и налогов.

В работе предложено применить технологию химическиго воздействия на пласт методом ГОС. В результате предлагаемых мероприятий по реконструкции скважин планируется получить эффект в виде дополнительной добычи нефти 789,42 тыс.т. Целью данного раздела является экономическое обоснование предлагаемых мероприятий т.к. только на основании экономических показателей, таких как показатель экономического эффекта, прибыль от реализации продукции можно судить об экономической эффективности предлагаемого мероприятия.

Ниже перечисляется перечень налогов, отчисляемых в бюджетные и внебюджетные фонды страны и показывается порядок их расчета, основными их них являются:

̶ налог на добавленную стоимость исчисляется в размере 18% от цены нефти;

̶ налог на прибыль исчисляется в размере 20% от прибыли до налогообложения, остающейся от выручки от основной деятельности и доходов от прочей деятельности после компенсации эксплуатационных расходов и прочих расходов;

̶ НДПИ (налог на добавленную стоимость).

Основными показателями по принятию проекта к реализации являются показатели: прибыль от реализации, выручка от реализации и чистая прибыль.

3.2. Исходные данные для расчета экономических показателей проекта

Исходные данные для расчета экономических показателей для условий эксплуатации, приведены в таблице 12


Таблица 12

Экономические показатели проекта

Наименование показателей

Единицы измерения

Показатели

Доля реализации нефти на внутреннем рынке

%

100

Курс доллара

руб/долл

31,8

Цена реализации нефти на внешнем рынке (с экспортной пошлиной)

долл./барр

82,49

Цена реализации нефти на внутреннем рынке (без НДС)

руб./т

9084,8

Расходы по подъему жидкости из пласта,

руб/м3

81,6

Расходы по сбору и транспортировке нефти и газа

руб/м3

368,2

Расходы по технологической подготовке нефти

руб/м3

942,5

Затраты строительство нагнетательной скважины

руб/м

2176

Затраты на проведение закачки воды

руб/м3

61,5

Затраты на закачку ГОС

руб/м3

560

Дополнительная добыча нефти за три года

тыс.тонн

1618

Дополнительная добыча жидкости за три года

тыс.тонн

2166


Список использованных источников

1. Кудинов В.И. Основы нефтегазопромыслового дела. – М.; Ижевск : Ин-т компьют. исслед.: Уд-ГУ, 2005 г. - 719 с.

2. Кудинов, В.И. Гибридные полимерные композиционные материалы / В.И. Кудинов, Н.В. Корнеева, И.К. Крылов, В.И. Мамонов, М.В. Геров. Физика и химия обработки материалов. – 2008. – № 2. – 40 с.

3. Кудинов В.И., Борхович С.Ю. Методические указания к дипломному проектированию для студентов очной и заочной формы обучения. РИО «УдГУ», Ижевск. – 2009. – 68 с.

4. Кудинов В.И. Разработка сложнопостроенных месторождений с вязкими нефтями. Интервал. – 2002. – №6. – 254 с.

5. Кудинов В.И., Малбгина В.М., Сухоплюев В.А. Проблемы разработки сложнопостроенных месторождений с вязкими нефтями и пути их решения. Вестник Удмуртского университета. – 2002. – № 8: Спецвыпуск, посвященный 10-летию нефтяного факультета. – 58 с.

6. Кудинов В.И., Желтов Ю.В., Малофеев Г.Е. Разработка сложнопостроенных месторождений вязкой нефти в карбонатных коллекторах. «Нефть и газ», 1997 г. – 43 с.

7. Кудинов В.И., Сухоплюев В.А. Прогнозирование технологических показателей разработки сложнопостроенных залежей с нефтями повышенной вязкости. Выбор и оптимизация технологических приемов воздействия на пласт и темпов отбора нефти. Вестник Удмуртского университета. – 2002. – № 8: Спецвыпуск, посвященный 10-летию нефтяного факультет. – 56 с.

8. Кудинов В.И. Сухоплюев В.А., Определение оптимального темпа отбора нефти на основе геолого-физических свойств нефти Эффективность разработки трудноизвлекаемых запасов нефти: тез. докл. Рос. науч.практ. конф., 16–18 апр. 2002 г. – Ижевск, 2002. – 51 с.

9. Борхович С.Ю., Кудинов В.И., Мирсаетов О.М. Проблемы оптимизации, диагностики и регулирования работы эксплуатационных скважин, пути их решения. Вестник Удмуртского университета. – 2002. – № 8: Спецвыпуск, посвященный 10-летию нефтяного факультета. – 79 с.

10. Абызбаев И.И., Андреев В.Е. Прогнозирование эффективности физико-химического воздействия на пласт / Журнал «Нефтегазовое дело», декабрь 2005, с. 167-176.

11. Андреев В.Е., Селимов Ф.А., Кондрашев О.Ф., Абызбаев И.И., Едренкина Л.В., Андреев А.В., Хузин Р.Р., Шайгадаманов Р.Ш. Исследование влияния полигликолей на структурно-механические свойства нефти в узких зазорах / Башкирский химический журнал изд-во «Реактив», том 12, № 2, 2005, 75-80 с.

12. Балаба В.И., Грязнов И.В, Коновалов Е.А. Практическая реализация концепции трансформируемых буровых технологических жидкостей // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. - 2011. - № 4. - С. 63-66.

13. Булатов А.Н., Аветисов А.Г. Справочник инженера по бурению т.1,т.2 2000 г. – 90 с.

14. Булатов А.Н., Левшин В.А., Шеметов В.Ю. Методы и техника очистки и утилизации отходов бурения. - МВНИИОЭНГ, 1989 г. – 56 с.

15. Грязнов И.В., Изюмский В.П., Коновалов Е.А., Иванов Ю.А. Применение гель-технологий для повышения качества и надежности строительства и капитального ремонта скважин // Управление качеством в нефтегазовом комплексе. - 2011. - № 2. - С. 60-62

16. Драчук В.Р., Иванов А.А., Кудинов В.И. Проведение гидравлического разрыва пласта в маломощных пластах. Эффективность разработки трудноизвлекаемых запасов нефти: тез. докл. Рос. науч.-практ. конф., 16–18 апр. 2002 г. – Ижевск, 2002. – 46 с.

17. Драчук В.Р., Иванов А.А., Кудинов В.И. Факторы, влияющие на эффективность гидравлического разрыва пласта. Эффективность разработки трудноизвлекаемых запасов нефти: тез. докл. Рос. науч.-практ. конф., 16–18 апр. 2002 г. – Ижевск, 2002. – 44 с.

18. Каналин В.Г., Дементьев Л.Ф. Методика и практика выделения эксплуатационных объектов на многопластовых нефтяных месторождениях. – М.: Недра, 1982. – 233 с.

19. Каналин В.Г., Стасенков В.В. Проектирование разработки многопластовых нефтяных месторождений с учетом неоднородности // Обзорная информация. Серия «Нефтепромысловое дело». М.: ВНИИОЭНГ, 1979. – 45 с.

20. Каналин В.Г. Особенности выделения эксплуатационных объектов на многопластовых нефтяных месторождениях / Ю.П.Тихомиров, Ю.Б.Фаин // Тематические научно-технические обзоры. Серия «Добыча». М.: ВНИИОЭНГ, 1973. – 80 с.

21. Каптелинин О.В., Котенев Ю.А., Чибисов А.В., Нугайбеков Р.А. Результаты опытнопромышленного внедрения новых технологий освоения и повышения продуктивности скважин с использованием комплексного химического воздействия / Материалы X Международ-ной конференции и V Российской научной школы. Часть 9. – М.: Радио и связь, 2005, 7-9 с.

22. Кащавцев В.Е., Гаттенбергер Ю.П., Люшин С.Ф. Предупреждение солеобразования при добыче нефти. М.: 1985 г. – 215 с.

23. Максимов В.П. Эксплуатация нефтяных месторождений в осложненных условиях. – М., Недра. С.170-197.

24. Муравенко В.А., Муравенко А.Д., Муравенко В.А. Буровые машины и механизмы-т. 1, т.2: Москва-Ижевск 2002 г. – 520 с.

25. Охрана недр и геолого-маркшейдерский контроль. Правила охраны недр (ПБ 07-601-03). Серия 07. Выпуск 11/ Колл. авт. – М.: 2003 г. – 64 с.

26. Суханов Н.А. Анализ работы слабопроницаемых коллекторов в условиях их совместной разработки / Н.А.Суханов // Труды ТатНИПИнефть. Бугульма. 1986. Вып. 58. С. 5 - 9.

27. Сыромятников Е.С., Савицкий В.Б., Злотникова Л.Г. Организация и
планирование производства на предприятиях нефтяной и газовой промышленности - М: Недра 1985 г. – 284 с.

28. Фролов А.И. Прогнозирование приемистости нагнетательных скважин при формировании геолого-технических мероприятий в пласте /НТЖ Нефтепромысловое дело - М: Недра - 2003 г. – №6.

29. Фролов А.И., Салихов М.М., Газизов И.Г. и др. Анализ эффективности методов увеличения нефтеотдачи на площадях НГДУ «Джалильнефть» / НТЖ Нефтепромысловое дело - М: Недра - 2003 г. – №12

30. Фролов А.И., Салихов М.М., Фархутдинов Г.Н. и др. Экспресс-метод выбора участков для применения МУН, ОПЗ и ВИР / НТЖ Нефтепромысловое дело - М: Недра - 2003 г. – № 12

31. Хисамов P.C., Фролов А.И., Тазиев М.З., Ибрагимов Г.З., Хисамутдинов Н.И. Управление схемой заводнения и технологиями повышения нефтеотдачи пластов пласте / НТЖ Нефтепромысловое дело - М: Недра - 2003 г.

32. Швецов И. А., Манырин В.Н. Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи пластов. Анализ и проектирование. Самара. Изд «Самарский Университет» - 2012 г. – 336 с.

33. Элияшевский А. М., Орсуляк, М.И. Сторонский Типовые задачи и расчеты в бурении - М.: Недра, 1982 г. – 296 с.


Перечень презентационных слайдов, выносимых на защиту

Слайд 1 - Сопоставление проектных и фактических показателей по отборам нефти и обводненности

Слайд 2 - Сопоставление проектных и фактических закачки рабочего агента с приемистостью нагнетательных скважин на Тайлаковском месторождении, в динамике за период с 2005 по 2011 года

Слайд 3 - Распределение эффективности применения ГТМ, с целью интенсификации извлечения нефти, по видам, тыс.т / скв. опер.

Слайд 4 - Распределение дополнительной добычи нефти за счет химический методов по технологиям

Слайд 5 - Распределение значений толщин глинистых перемычек между пластами Ю2 и Ю3; Распределение фонда скважин по дебитам нефти и обводненности

Слайд 6 - Показатели технологической эффективности разрабатываемого мероприятия

Слайд 7 - Показатели добычи нефти до и после применения технологии заводнения с применением ГОС «ГАЛКА», в прогнозируемом варианте разработки, за период с 2014 по 2016 года

Слайд 8 - Показатели чистой прибыли до и после применения технологии заводнения с применением ГОС «ГАЛКА» на Тайлаковском месторождении, в расчетных периодах с 2014 по 2016 года