Дипломная работа: Способы определения параметров трещин гидроразрыва пласта

Внимание! Если размещение файла нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам

РЕФЕРАТ

Пояснительная записка ВКР содержит 106 стр., 23 рис., 31 табл., 14 использованных источников. Демонстрационной графики 7 листов.

Ключевые слова: ЗАЛЕЖЬ НЕФТИ, КОЛЛЕКТОРСКИЕ СВОЙСТВА, ЗАПАСЫ НЕФТИ, СКВАЖИНА, ОБРАБОТКА ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ (ОПЗ), ГИДРОРАЗРЫВ ПЛАСТА (ГРП), ОБВОДНЕННОСТЬ, ГЕОЛОГО-ТЕХНИЧЕСКИЕ МЕРОПРИЯТИЯ, ДЕБИТ ЖИДКОСТИ.

В геологической части ВКР рассмотрено геологическое строение Михайловско-Коханского месторождения, коллекторские свойства продуктивного пласта Д-1 Михайловского, Марьевского и Коханского куполов, физико-химические свойства нефти, воды и газа, произведен подсчет запасов углеводородов.

В технико-технологической части приведены: анализ истории и текущее состояние разработки пласта Д-1 Михайловского, Марьевского и Коханского куполов, прогноз показателей разработки и расчёт динамики добычи нефти, периодичность и виды обработок призабойных зон скважин на объекте. Рассмотрены: технология и эффективность для воздействия на пласт в прискважинной зоне. Выполнены: расчет по подбору глубинно-насосного оборудования с оптимизацией режима работы скважины.

Выполнен литературно-патентный обзор на тему: «Способы определения параметров трещин гидроразрыва пласта».

В экономической части представлен расчёт показателей эффективности обработок призабойных зон скважин на эксплуатационном объекте.

нефть газ вода залежь

СОДЕРЖАНИЕ

1. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Общие сведения о месторождении

1.2 Орогидрография

1.3 Стратиграфия

1.4 Тектоника

1.5 Нефтегазоводоносность

1.6 Коллекторские свойства пласта Д-1

1.7 Физико-химические свойства нефти, газа и воды

1.8 Подсчет запасов нефти и газа

2. ТЕХНИКО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1 Основные положения проектных документов

2.2 Анализ разработки пласта Д-1 с начала эксплуатации

2.3 Сопоставление основных проектных и фактических показателей разработки

2.4 Сложившаяся система разработки и оценка энергетическое состояние залежи

2.5 Анализ выработки запасов

2.6 Анализ применения геолого-технических мероприятий (ГТМ)

2.7 Специальный вопрос «Анализ эффективности применения ГРП, с целью увеличения дебитов нефти по пласту Д-1 Михайловско-Коханского месторождения»

2.8 Характеристика фонда скважин

2.9 Расчетные методы для определения степени выработки запасов, оценки показателей разработки и прогнозирования дальнейшей разработки месторождения

2.10 Рекомендуемые к внедрению мероприятия для разработки пласта Д-1

3. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

3.1 Характеристика показателей экономической эффективности ГТМ

3.2 Расчёт экономической эффективности проведения гидроразрыва пласта

1. ГЕОЛОГИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

1.1 Общие сведения о месторождении

В плане расположения Михайловско-Коханское месторождение находится на территории Кинель-Черкасского и Борского районов в 100 км к востоку от областного центра города Самара (см. рисунок 1.1).

Михайловско-Коханское месторождение находится в Поволжском нефтегазоносном районе Средневолжской нефтегазоносной области Волго-Уральской нефтегазоносной провинции.

Ближайшие крупные разрабатываемые месторождения нефти: Дмитриевское, Подгорненское, Южно-Неприковское, Мухановское, Ново-Ключевское, Уваровское [1].

Транспортные связи района с областным центром осуществляются по железной дороге Самара - Уфа и автомобильной дороге Самара - Отрадный - Похвистнево, III технической категории с асфальтобетонным покрытием проезжей части. Наиболее крупные населенные пункты рассматриваемого района - село Кинель-Черкассы и город Отрадный.

Оба района относятся к сельскохозяйственным и специализируется на выращивании зерновых культур и животноводстве. Промышленный потенциал районов тесно связан с деятельностью АО «Самаранефтегаз».

Район месторождения относится к сейсмически спокойным.

Из полезных ископаемых на территории районов имеются мощные залежи высококачественной глины, которая используется для приготовления глинистого раствора при бурении скважин, хозяйственных нужд.

Михайловско-Коханское газонефтяное месторождение является многопластовым, разрабатывается с 1950 г. Нефтеносность на месторождении установлена в 22 нефтяных и двух газонефтяных залежах, приуроченных к 12 продуктивным пластам [1].

1.2 Орогидрография

В орогидрографическом плане район Михайловско-Коханского месторождения приурочено к северному склону водораздела рек Кутулук и Малый и Большой Кинель. Склон представляет собой полого-падающую на север равнину, которая дренируется этими реками. Рельеф местности относительно спокойный, что обусловлено широким развитием четвертичных отложений, сглаживающих очертания форм рельефа, однако в связи со значительной протяженностью месторождения по широте, колебания абсолютных отметок рельефа довольно значительные: от +60 м до +180 м.

Площадь месторождения расчленена многочисленными оврагами. Основной водной артерией описываемого района является р. Кутулук, протекающая на 7-8 км южнее месторождения в широтном направлении - с востока на запад. Ширина реки в летнее время доходит до 8 м, глубина от 1 до 4 м. В семи километрах к юго-западу расположено Кутулукское водохранилище, являющееся основным источником водоснабжения для бурения.

Влияния разработки Михайловско-Коханского месторождения на р. Кутулук практически нет, так как все речки и овраги, разрезающие территорию в меридиональном направлении, относятся к бассейну реки Малый Кинель, которая протекает на расстоянии до 15 км севернее месторождения [1].

1.3 Стратиграфия

На участке Михайловско-Коханского месторождения геологический разрез представлен девонскими, пермскими, каменноугольными, неогеновыми и четвертичными отложениями, залегающими на породах кристаллического фундамента.

Девонская система представлена средним и верхним отделами, нижний и отдел в разрезе отсутствуют. Средний отдел представлен эйфильским, живетским ярусами. Верхний отдел девона представлен франским и фаменским ярусами.

Франский ярус. Состоит из нижнего, среднего и верхнего подъярусов. В составе нижнего подъяруса выделяются пашийский и тиманский горизонты.

Пласт Д-1 приурочен к пашийскому горизонту Франского яруса, верхнего отдела девона. Пашийский горизонт сложен, в основном, песчаниками с подчинёнными прослоями алевролитов и глин. Нижняя часть представлена песчаниками белыми и бурыми, кварцевыми, мелкозернистыми, пористыми, водо и нефтенасыщенными. Верхняя часть горизонта представлена песчаниками мелкозернистыми, водо и нефтенасыщенными; алевролитами кварцевыми, мелкозернистыми; прослоями глин. Встречаются тонкие прослои известняков тёмно-серых, слабо глинистых. Раздел между песчаниками пластов сложен пачкой глин, глинистых алевролитов. Заканчивается горизонт глинами зеленовато-серыми, слабо алевритистыми, плотными. Толщина отложений от 46 до 52 м [1].

Отложения Фаменского яруса представляют собой толщу, сложенную известняками и доломитами. Толщина фаменских отложений изменяется от 45 м до 78 м. Общая толщина верхнего отдела девона 265-315 м.

Каменноугольные отложения представлены нижним, средним и верхним отделами. В состав нижнего отдела входят турнейский, визейский и серпуховский ярусы.

Турнейский ярус и сложен известняками, доломитами и мергелями с редкими прослоями глин. Толщина отложений турнейского яруса 57-79 м[1]. Визейский яруса сложен известняками. Серпуховский ярус сложен доломитами известняками. Толщина отложений 167-272 м. Общая толщина нижнего отдела карбона 890-967 м.

В состав среднего отдела входят башкирский и московский ярусы.

Башкирский ярус представлен известняками и доломитами. Толщина отложений 79-116 м. Отложения московского яруса залегают на размытой поверхности башкирского яруса. Толщина отложений 70 м- 103 м[1]. Толщина отложений 116-135 м. Общая толщина среднего отдела карбона 468-515 м.

В состав верхнего отдела входят касимовский и гжельский ярусы. Общая толщина отложений верхнего отдела карбона 397 м - 468 м.

Пермская система представлена приуральским, биармийским, татарским отделами [1].

В состав приуральского отдела входят ассельский, сакмарский, артинский, кунгурский, уфимский ярусы. Ассельский ярус сложен доломитами, реже - известняками. Толщина отложений 38-124 м. В основании сакмарского яруса залегает сульфатно-карбонатная пачка, представленная ангидритами. Толщина отложений от 28-68 м. Артинский ярус в основании представлен мощной ангидритовой пачкой. Толщина отложений от 40-94 м. Кунгурский ярус сложен известковистыми доломитами. Уфимский ярус представлен частым чередованием песчаников, глин.

Биармский отдел представлен казанским и уржумским ярусами. Толщина 47-63 м.

Татарский отдел представлен северодвинским и вятским ярусами.

Кайнозой, неогеновая система, плиоцен. На размытую поверхность пермских отложений налегают плиоценовые отложения. Толщина отложений колеблется от 20 до 180 м[1].

Четвертичная система представлены древнеаллювиальными и современными постплиоценовыми образованиями. Толщина отложений 17-23 м.

1.4 Тектоника

В региональном тектоническом плане Михайловско-Коханское месторождение расположено в пределах северной части тектонического элемента I порядка - Бузулукской впадины и приурочено к крупному тектоническому элементу II порядка - Жигулёвско-Самаркинской системе валов, а именно к Коханскому валу (рисунок 1.2). С севера к нему примыкает Северо-Коханский девонский грабенообразный прогиб, обособляющий Мухановский вал, осложнённый Мухановским, Восточно-Чёрновским, Ново-Ключевским, Уваровским поднятиями с одноимёнными крупными месторождениями нефти и газа. Коханский вал в западной своей части имеет широтное простирание, а в восточной - юго-восточное [1]. Поворот оси вала происходит в районе Подгорненского поднятия, где к нему с юга примыкает Неклюдовский тектонический вал и параллельно ему Тигоровский тектонический вал. Ось вала погружается с запада на восток. Михайловско-Коханское поднятие осложняет западную часть Коханского вала и представляет собой брахиантиклиналь широтного простирания. Восточнее этот вал осложняет Подгорненское поднятие с одноимённым месторождением.

Юго-западнее через Копыловско-Дмитриевский грабенообразный прогиб расположен Дмитриевский тектонический вал, с приуроченным к нему одноимённым поднятием и крупным Дмитриевским месторождением, к югу расположено Южно-Неприковское месторождение [1].

Структурные планы продуктивных пластов, приуроченных к отложениям девона, соответствуют структурным планам маркирующих горизонтов, отличаясь лишь в деталях.

1.5 Нефтегазоводоносность

Залежь пласта Д-1 является пластовой, литологически экранированной. Данный пласт приурочен к пашийскому горизонту. Средняя глубина залегания 2907 м. Общая толщина пласта в среднем составляет 5,6 м. Пласт состоит из одного - трёх проницаемых прослоев толщиной от 0,7 м до 9,3 м. Мощность разделяющих проницаемые пропластки плотных пород составляет 0,6 - 5,5 м. Суммарная эффективная нефтенасыщенная толщина пласта меняется от 1,0 м до 9,3 м и составляет в среднем 4,7 м. Коэффициент песчанистости - 0,89, расчленённость - 1,4 (таблица 1.1). Размеры залежи в пределах контура нефтеносности составляют 16,3Ч0,6-2,4 км, высота в среднем составляет 71,1 м [1].

Таблица 1.1 - Геолого-физическая характеристика продуктивного пласта Д-1 [1]

Параметры

Единицы измерения

Значения

Средняя глубина залегания

м

2907

Тип залежи

-

пластовая лит. экран

Тип коллектора

-

терригенный

Площадь нефтегазоносности

тыс.м2

23501

Средняя общая толщина

м

3,8

Средняя нефтенасыщенная толщина

м

3,4

Пористость

%

0,14

Проницаемость

мкм2

0,067

Начальная нефтенасыщенность

доли ед.

0,93

Начальная водонасыщенность

доли ед.

0,07

Коэффициент песчанистости

доли ед.

0,89

Коэффициент расчлененности

доли ед.

1,4

Коэффициент вытеснения

доли ед.

0,623

Начальная пластовая температура

оС

72

Начальное пластовое давление

МПа

32,18

Вязкость нефти в пластовых условиях

мПа.с

0,51

Плотность нефти в пластовых условиях

т/м3

0,658

Плотность нефти в поверхностных условиях

т/м3

0,837

Абсолютная отметка ВНК (водонефтяной контакт)

м

-2803

Параметры

Единицы измерения

Значения

Объемный коэффициент нефти

доли ед.

1,582

Содержание серы в нефти

%

0,87

Содержание смол селикагеновых в нефти

%

6,09

Содержание асфальтенов в нефти

%

0,7

Содержание парафина в нефти

%

6,2

Давление насыщения нефти

МПа

18,73

Газосодержание нефти

м3/т

226,4

Вязкость воды в пластовых условиях

мПа.с

0,84

Плотность воды в пластовых условиях

т/м3

1156,6

Минерализация пластовой воды

г/л

272,82