Файл: Эксплуатация скважин, оборудованных шсну на ЗападноСургутском месторождении по дисциплине Скважинная добыча нефти.docx
Добавлен: 04.05.2024
Просмотров: 268
Скачиваний: 2
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
СОДЕРЖАНИЕ
1.1 История открытия и географическая характеристика района работ
1.2 Краткая геологическая характеристика месторождения
1.3 Характеристика продуктивных пластов
1.4 Свойства пластовых жидкостей и газов
2 Технико-технологическая часть
2.1 Наземное и подземное оборудование скважин, эксплуатирующихся с помощью ШСНУ
2.2 Расчёт и подбор оборудования ШСНУ для скважины № 247 куст 56
3 Охрана труда и окружающей среды
3.1 Промышленная безопасность при эксплуатации ШСНУ
Основная залежь пласта БС10 распространена по всей площади месторождения и имеет размеры 25х10 км, при высоте залежи 110 м. ВНК находится на а. о. -2275,0-2315,0 м. Тип залежи - структурно-литологический. В юго-восточной части площади выделяется самостоятельная Восточная залежь. Она находится в пределах пойменной части р. Оби и городской черты города Сургута. Залежь имеет размеры 9х8 км, высоту 72 м, ВНК находится на а. о. -2332,0 м. Тип залежи - структурно-литологический. В северной и восточной частях залежи коллектора замещаются на более плотные породы.
Пласт БС102 включает в себя 2 самостоятельные залежи, которые территориально и по разрезу гидродинамически разобщены.
Нефтяная залежь пласта АС9 расположена в центральной части структуры. ВНК проводится на абсолютной отметке - 1875 м. Залежь литологически экранирована. Размеры - 1х0,6 км. Средняя эффективная нефтенасыщенная толщина - 3,6 м., коэффициент нефтенасыщения -0,43.
Пласт БС1 разделяется на БС11 и БС12. Пласт БС11 имеет две залежи нефти с самостоятельными уровнями ВНК. Основная залежь прослеживается по всей площади структуры и имеет размеры 22х6,7-7,5 км. Нефтенасыщенная толщина колеблется в пределах от 1,0 до 13,4 м. Водонефтяная зона занимает 29% площади всей залежи, ВНК на абсолютной отметке - 2014 м.
В северо-западной части структуры по результатам бурения выявлена самостоятельная залежь нефти с размерами 1,5х0,75 км. Средняя эффективная нефтенасыщенная толщина составляет 4,6 м. ВНК проводится по абсолютной отметке - 2022 м. Водонефтяная зона занимает 69% залежи. Обе залежи пластовые сводовые с активной связью с законтурными водами.
Залежь пласта БС12 по площади развита в центральной и северной частях месторождения и имеет размеры 14,2х4,25 км. Нефтенасыщенная толщина составляет в среднем 1,5 м. Пласт неоднороден, имеет сложные контуры нефтеносности и замещения продуктивных пород. Уровень ВНК - 2014 м.
В пласте БС2+3 имеется две залежи с единым уровнем ВНК, проводимый по абсолютной отметке - 2014 м. Размеры основной залежи 12,5х5,0 км. Залежь пластовая сводовая, водоплавающая. Толщина в среднем составляет 9,2 м. Размеры самостоятельной залежи 2,5х1,0 км., средняя нефтенасыщенная толщина - 3,1 м. Коэффициент нефтенасыщения обеих залежей принят 0,54.
Залежь пласта БС4 приурочена к северному куполу, осложняющему структуру. Размеры залежи 2,25х1,75 км., высота 14 м., толщина - 4,4 м. Залежь относится к типу пластовых сводовых, водоплавающих.
Пласт БС10 имеет три залежи. Основная залежь распространена по всей площади структуры и имеет размеры 27,8х12,0 км. ВНК постепенно погружается от абсолютной отметки - 2278 м. на севере, до - 2326 м. на юго-западе. Водонефтяная зона занимает 29%. Эффективная нефтенасыщенная толщина изменяется от 2-3 до 30 м.
В северной части площади выявлена самостоятельная залежь с уровнем ВНК - 2255,9 м. Водонефтяная зона занимает 6,0%. Размеры залежи 4,75х3,75 км. Средняя эффективная нефтенасыщенная толщина составляет 1,8 м.
Восточная залежь пласта БС10 (третья) является пластовой сводовой. Положение ВНК не выявлено.
Основные продуктивные пласты, имеющие напорные контуры воды, связаны с отклонениями третьего водоносного комплекса.
Таблица 1.1 - Характеристика продуктивных пластов Западно-Сургутского месторождения
Параметры | Ед. изм. | АС9 | БС1 | БС2+3 | БС4 | БС10 | БС11 | ЮС2 |
Ср. глубина залегания | м | 1920 | 2064 | 2064 | 2064 | 2350 | 2370 | 2850 |
Плотность сетки скв. | м | | 600*600 и 700*700 | 500*500 | | 9-ти 500*500 600*600 700*700 | комбинир 400*500 | |
Общая мощность | м | 12.5 | 6.14 | 16.7 | 7.3 | 13.5 | 25.2 | |
Средняя нефтенасыщ. толщина | м | 3.6 | 4.1 | 9.2 | 3.5 | 8.1 | 4.5 | 4.8 |
Абсолютная отметка ВНК | м | 1875 | 2014 | 2014 | 2014 | 2278 | | |
Пористость | % | 26 | 26,1 | 27,6 | 28 | 23,2 | 20 | 14 |
Нефтенасыщенность | доли ед. | 0.4 | 0.64 | 0.519 | 0.544 | 0.539 | | |
Проницаемость | доли ед. | 0.341 | 0.552 | 0.442 | 0.265 | 0.114 | 0.061 | 0.012 |
Гидропроводность | д*см/сПз | - | 119.3 | 113.5 | 1.18 | 22.79 | 22.79 | 5.01 |
Коэффициент песчанистости | доли ед. | 0.54 | 0.78 | 0.81 | 0.73 | 0.7 | 0.32 | 0.151 |
Коэф. расчленен. | доли ед. | 3.4 | 1.6 | 3.8 | 3.8 | 4.9 | 4.4 | 2.1 |
Показатель неоднородн. (зон.) | | 0.596 | 0.451 | 0.632 | 0.53 | 1.175 | 1.175 | |
Пластовая температура | град. С | 55 | 60 | 60 | 60 | 67 | 67 | 74.3 |
Пластовое давление нач. | МПа | 19.25 | 20.37 | 20.47 | 20.57 | 23 | 23 | 24.62 |
Пласт БС10 представляет собой сложное сочетание трех типов пород-песчаников, алевролитов и глин, которое сочетается в их слоистом чередовании по разрезу и взаимном замещении по простиранию. Слоисто-зональная неоднородность этого пласта прежде всего подчеркивается изменчивостью литолого-коллекторских параметров пород, в частности гранулометрического состава, пористости и проницаемости. Коллекторы характеризуются как мелкозернистые, глинистые. По вещественному составу относятся к классу полимиктовых, где наряду с кварцем и полевыми шпатами имеются обломки различных пород. Цементируется, в основном, каолинитом, гидрослюдой и хлоритом, реже - железисто-титанистыми и карбонатными образованиями. Средняя пористость 23,2%.
Пласты БС1 и БС2+3 имеют активную законтурную водонапорную зону. Водонапорная система этих пластов не является замкнутой и обладает большим запасом пластовой энергии, создающей эффективные напоры по всему контуру нефтеносности. Пласт БС1 слагается преимущественно песчаными коллекторами, в цементе преобладает каолинит, который распределяется по объёму пород неравномерно. Пласт неоднороден, наблюдается много зон отсутствия (замещения) пород-коллекторов. Средняя пористость - 26,1%. В пласте БС2+3 песчаники и алевролиты присутствуют в близких соотношениях; цемент представлен хлоритом, каолинитом, гидрослюдой. Пористость изменяется от 19,0 до 32,8%, гидропроницаемость - от 2,1 до 1723,0х10-3 мкм2.
Эффект от водонапорной системы пласта БС10+11 значительно ниже вследствие низких коллекторских свойств и литологического экранирования в восточном и северо-восточном направлениях, где полное замещение коллекторов плотными глинистыми породами.
В настоящее время залежи эксплуатируются на режиме вытеснения нефти водой, однако отдельные краевые участки залежей, удаленные от зон нагнетания до организации закачки, эксплуатируются на упруго-водонапорном режиме.
Начальное пластовое давление превышает гидростатическое в 1,05 раза и принято по залежам пластов БС1 и БС2+3 210 атм, а по пласту БС10 - 232 атм.
1.4 Свойства пластовых жидкостей и газов
Пласт БС10+11
Данный пласт характеризуется следующими свойствами: тип залежи - пластовая, сводовая, литологически экранированная, тип коллектора – поровый, вязкость нефти в пластовых условиях 3,84 мПа*с, содержание серы в нефти 2,05%, содержание парафина в нефти 3,25%, давление насыщения нефти газом 9,9 МПа, газосодержание 46,1 м3/т, вязкость воды в пластовых условиях 0,46 мПа*с, коэффициент продуктивности 5,9 м3/сут*МПа.
Пласт БС12
Пласт БС12 охарактеризован типом залежи: пластовая, сводовая, литологически экранированная, тип коллектора – поровый, вязкость нефти в пластовых условиях 3,84 мПа*с, содержание серы в нефти 2,05%, содержание парафина в нефти 3,25%, давление насыщения нефти газом 9,9 МПа, газосодержание 44 м3/т, вязкость воды в пластовых условиях 0,46 мПа*с, коэффициент продуктивности 5,7 м3/сут*МПа.
Пласты ЮС1
Продуктивные отложения пласта ЮС1 отличаются от предыдущих следующими свойствами: тип залежи - пластовая, сводовая, пластовая с подстилающей водой, тип коллектора – поровый, вязкость нефти в пластовых условиях 3,13 мПа*с, содержание серы в нефти 1,80%, содержание парафина в нефти 2,85%, давление насыщения нефти газом 8,2 МПа, газосодержание 52 м3/т, вязкость воды в пластовых условиях 0,43 мПа*с, коэффициент продуктивности 4,0 м3/сут*МПа.
Пласты ЮС2
Залежь пласта ЮС2 охарактеризована следующими свойствами: тип залежи - литолого-стратиграфическая, тип коллектора – поровый, вязкость нефти в пластовых условиях 3,13 мПа*с, содержание серы в нефти 1,80%, содержание парафина в нефти 2,85%, давление насыщения нефти газом 8,2 МПа, газосодержание 52 м3/т, вязкость воды в пластовых условиях 0,43 мПа*с, коэффициент продуктивности 3,2 м3/сут*МПа.
2 Технико-технологическая часть
2.1 Наземное и подземное оборудование скважин, эксплуатирующихся с помощью ШСНУ
Дебит скважин, оборудованных ШГН, составляет от нескольких сотен килограммов до нескольких десятков тонн. Насосы спускают на глубину от нескольких сотен метров до 2000 метров (в отдельных случаях до 3000 м).
Оборудование ШСНУ (рис.2.1) включает:
-
фонтанная арматура, -
обвязка устья скважины, -
станок-качалка, -
насосно-компрессорные трубы, -
насосные штанги, -
штанговый скважинный насос, -
различные защитные устройства (газовый или песочный якорь, фильтр и т.д.).
В скважине, оборудованной ШСНУ, подача жидкости осуществляется глубинным плунжерным насосом, который приводится в действие с помощью специального привода (станка-качалки) посредством колонны штанг. Станок-качалка преобразует вращательное движение электродвигателя в возвратно-поступательное движение подвески штанг.
Основными элементами СК является рама (21), стойка (8) с балансиром (13), два кривошипа (15) с двумя шатунами (14), редуктор (16), клиноременная передача (18), электродвигатель (19) и блок управления, который подключается к промысловой линии силовой электропередачи.
Рама выполнена из профилированного проката в виде двух полозьев, соединенных между собой поперечинами. На раме крепятся все основные узлы СК.
Стойка выполнена из профилированного проката четырехногой конструкции с поперечными связями.
Балансир состоит из дуговой головки (10) и тела балансира (13) одноблочной конструкции.
Опора балансира создает шарнирное соединение балансира с траверсой и шатунами.
Траверса предназначена для соединения балансира с двумя параллельно работающими шатунами.
Опора балансира создает шарнирное соединение балансира с траверсой и шатунами.
Рисунок 2.1 - Оборудование ШСНУ
1-фильтр; 2-скважинный насос; 3-НКТ; 4-насосные штанги; 5-тройник; 6-устьевой сальник; 7-сальниковый шток; 8-стойка СК; 9-траверсы канатной подвески; 10-головка балансира; 11-фундамент; 12-канатная подвеска;13-баласир; 14-шатун; 15-кривошип; 16-редуктор; 17-ведомый шкив; 18-клиноременная передача; 19-электродвигатель; 20-противовес; 21-рама; 22-ручной тормоз; 23-салазка электродвигателя.
Траверса предназначена для соединения балансира с двумя параллельно работающими шатунами.
Шатун представляет стальную трубную заготовку, которая с одного конца прижимается к пальцу, а с другого – шарнирно к траверсе.
Кривошип преобразует вращательное движение ведомого вала редуктора в вертикальное возвратно-поступательное движение колонны штанг.
Редуктор предназначен для уменьшения частоты вращения, передаваемой от электродвигателя кривошипам станка-качалки.