Кафедра нефтегазовых технологий

Кафедра нефтегазовых технологий

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Проектирование нефтяных месторождений»

Вариант № 19

Выполнил: студент гр. РНГМв – 12

Р.И. Туктамышев

Проверил: доцент кафедры НГТ,
к.т.н. Т.Б.Поплаухина

г. Пермь, 2014 г.

I.Теоретическая часть

Роль проектно-технологической документации (ПТД) в нефтегазовой промышленности. Нормативно-правовая база проектирования (основные законы, правила, руководящие документы (РД))

Законодательство Российской Федерации о недрах основывается на Конституции Российской Федерации и состоит из “Закона о недрах” и принимаемых в соответствии с ним других федеральных законов и иных нормативных правовых актов, а также законов и иных нормативных правовых актов субъектов Российской Федерации.

Статья 1-2 “Закона о недрах” посвящена определению собственности на недра и содержит следующую формулировку: “Недра в границах территории Российской Федерации, включая подземное пространство и содержащиеся в недрах полезные ископаемые, энергетические и иные ресурсы, являются государственной собственностью.”. Как собственник недр государство ведет учет полезных ископаемых ему принадлежащих.

С целью учета состояния минерально-сырьевой базы ведется государственный баланс запасов полезных ископаемых. Он должен содержать сведения о количестве, качестве и степени изученности запасов каждого вида полезных ископаемых по месторождениям, имеющими промышленное значение, об их размещении, о степени промышленного освоения, добыче, потерях и об обеспеченности промышленности разведанными запасами полезных ископаемых на основе классификации запасов полезных ископаемых, которая утверждается в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации.

Для извлечения полезных ископаемых из недр государство может отдавать месторождения в пользование. Права и обязанности пользователя недр возникают с момента получения лицензии на пользование недрами. За использованием недр государство осуществляет постоянный контроль.

Задачей государственного контроля за геологическим изучением, рациональным использованием и охраной недр является обеспечение соблюдения всеми пользователями недр установленного порядка пользования недрами, законодательства, утвержденных в установленном порядке стандартов (норм, правил) в области геологического изучения, использования и охраны недр, правил ведения государственного учета и отчетности.

Разработка и проектирование нефтяных и газовых месторождений ведется в строгом соответствии с законами РФ, руководящими документами (РД), инструкциями и другими регламентирующими деятельность в нефтяной промышленности документами. Основным документом является “Закона о недрах”. Все другие документы (“Инструкция о порядке ликвидации, консервации скважин и оборудования их устьев и стволов”, “Правила охраны недр” и т.д.) базируются на его положениях. Основные руководящие документы, требования которых обязательны к выполнению при проектировании разработки нефтяных и газовых месторождений, приведены ниже.

Закон «О недрах» содержит правовые и экономические основы комплексного рационального использования и охраны недр, обеспечивает защиту интересов государства и граждан РФ, а также прав пользователей недр.

«Правила разработки нефтяных и газонефтяных месторождений» являются практическим руководством для разработчиков геолого-разведочных, буровых, научно-исследовательских и проектных институтов, органов Госгортехнадзора РФ. В них сформулированы современные нормы и требования к разведке, подсчету запасов и промышленной разработке нефтяных и газонефтяных месторождений, к строительству, технологии и технике эксплуатации скважин и других нефтегазопромысловых сооружений, охране недр и окружающей среды.

«Регламент составления проектных технологических документов на разработку нефтяных и газонефтяных месторождений» (РД 153-39-007-96) определяет структуру и содержание проектных документов на промышленную разработку. Регламент включает общие требования и рекомендации к содержанию технического задания на проектирование, составлению проектных документов, содержанию и оформлению всех составляющих их частей и разделов.

Руководящий документ «Методические указания по геолого-промысловому анализу разработки нефтяных и газонефтяных месторождений» устанавливает методические основы геолого-промыслового анализа разработки нефтяных и газонефтяных месторождений.

«Регламент по созданию постоянно действующих геолого-технологических моделей нефтяных и газонефтяных месторождений» (РД 153-39.0-047-00) детализирует требования к постоянно-действующим геолого-технологическим моделям нефтяных и газонефтяных месторождений, применяемым при составлении проектных документов.

Виды и назначение проектных документов.

План пробной эксплуатации разведочных скважин

Пробная эксплуатация разведочных скважин реализуется по индивидуальным планам и программам в целях уточнения добычных возможностей скважин, состава и физико-химических свойств пластовых флюидов, эксплуатационной характеристики пластов. Такие планы и программы подлежат согласованию с местными органами Госгортехнадзора РФ сроком на 1 год.

Необходимость проведения пробной эксплуатации разведочных скважин определяется добывающими предприятиями.

Под пробной эксплуатацией разведочных скважин понимается комплекс работ, проводимых с целью уточнения добычных возможностей скважин, состава и физико-химических свойств пластовых флюидов, эксплуатационной характеристики пластов.

Проект пробной эксплуатации

Проект пробной эксплуатации является первой стадией проектирования разработки нефтяных и газонефтяных месторождений. Под пробной эксплуатацией залежей или их отдельных участков следует понимать временную (сроком не более 3 лет) эксплуатацию разведочных скважин, при необходимости, и специально пробуренных опережающих добывающих и нагнетательных скважин. Проект пробной эксплуатации согласовывается с местными органами Госгортехнадзора РФ.

Технико-экономические расчеты выполняются минимум на 20-летний срок для оценки технологических показателей разработки и «экономичности» проекта.

Целью и задачей является уточнение имеющейся и получение дополнительной информации для подсчета запасов углеводородов, содержащихся в них ценных компонентов, построение геологической модели месторождения, обоснование режима работы залежей, выделение эксплуатационных объектов и оценка перспектив развития добычи нефти, газа, конденсата месторождения.

В проекте пробной эксплуатации обосновываются:

а) предварительная геолого-промысловая модель;

б) количество и местоположение вводимых в эксплуатацию разведочных скважин;

в) количество и местоположение опережающих добывающих и нагнетательных скважин, проектируемых к бурению в пределах разведанного контура с запасами категории С1 (в отдельных случаях и С2), интервалы отбора керна из них;

г) комплекс опытных работ, виды геолого-промысловых и геофизических исследований скважин, лабораторных исследований керна и пластовых флюидов, проводимых для:

- уточнения положения ВНК, ГНК, толщины, продуктивности добывающих скважин, приемистости нагнетательных скважин по воде, рациональных депрессий и репрессий;

- изучения фильтрационно-емкостных характеристик пластов, состава и физико-химических свойств пластовых жидкостей и газа;

д) основные ожидаемые показатели по фонду скважин, максимальным уровням добычи нефти (жидкости), газа, закачки воды в целом по месторождению.

Ключевое место в «Проекте пробной эксплуатации» отводится программе проведения исследовательских работ.

Технологическая схема

Технологическая схема - проектный документ, определяющий с учетом экономической эффективности принципы воздействия на пласты и предварительную систему промышленной разработки месторождения.

Исходной первичной информацией для составления технологической схемы разработки месторождений являются данные разведки, подсчета запасов, результаты лабораторных исследований процессов воздействия, керна и пластовых флюидов, пробной эксплуатации разведочных скважин или первоочередных участков, требования технического задания на проектирование и нормативная база.

Технологические схемы разработки составляются на запасах категорий А, В, С1 и С2.

В технологических схемах разработки по залежам, значительная часть запасов которых сосредоточена в недостаточно разведанных участках или пластах (запасы категории С2), проектные решения должны приниматься с учетом необходимости доразведки и перспектив разработки всего месторождения.

Технологические показатели разработки запасов категории С2 рассчитываются отдельно и используются для проектирования обустройства месторождения в целом, развития инфраструктуры, объемов буровых работ.

Кроме эксплуатационных скважин в технологической схеме предусматривается фонд резервных скважин для вовлечения в разработку запасов отдельных линз, зон выклинивания и застойных зон, которые не вовлекаются в разработку основным фондом и выявлены в ходе реализации проектных решений. Число резервных скважин может составлять 10-25 % в зависимости от прерывистости пластов, плотности сетки основного фонда и т.д.

Проект разработки

Проект разработки основной проектный документ. Они составляются обычно после разбуривания 70% основного фонда скважин месторождения (залежи) с учётом дополнительных геолого-промысловых данных, полученных в результате реализации утверждённой технологической схемы, результатов специальных исследований, данных авторского надзора. По сравнению с технологической схемой характеризуются большей глубиной проработки отдельных вопросов. Резервный фонд скважин закладывается до 10 %. Обосновывается количество скважин-дублеров. Эти скважины предусматриваются для замены фактически ликвидированных из-за физического износа или по техническим причинам, но еще не выполнивших свою задачу.

Основные части ПТД.

1) Геологическая часть проектных технологических документов

2) Технологическая часть проектных документов

3) Постоянно действующие геолого-технологические модели

4) Техническая часть проектных документов

5) Экономическая часть

6) Охрана недр и окружающей среды

Техническая часть ПТД.

Проектные решения по технологии разработки должны приниматься с учетом технических возможностей (технического состояния скважин, наличия источников водоснабжения, современного уровня развития техники и т.д.)

Борьба с коррозией

Вода содержит растворенный кислород, механические примеси, бактерии, сероводород и другие вызывающие коррозию элементы.

Необходимо оценить возможные источники коррозионной опасности, величину этой опасности и предложить принципиальные решения по борьбе с коррозией.

Требования к конструкции скважин и технологиям буровых работ

Скважина является основным элементом системы разработки. От качества строительства скважин зависят их добывные способности, от конструкции - стоимость бурения.

У каждого месторождения свои геолого-физические характеристики горных пород. Существенно могут отличаться климатические особенности. Скважины разного назначения различаются по конструкции и технологии проходки (разведочные, нагнетательные, добывающие). В зависимости от ожидаемых дебитов скважин подбирается соответствующее им внутрискважинное оборудование, учет размеров которого происходит при обосновании диаметров скважин.

Учет всех особенностей конструкции и технологии бурения скважин необходим в проектном документе. Принципиальным является понимание того могут ли в данных геологических условиях быть построены скважины требуемой с точки зрения разработки конструкции. Например, максимальная протяженность отхода забоев от устьев, возможность строительства горизонтальных забоев, боковых стволов, многозабойных скважин и т.д. Какая технология бурения должна применяться.

Важное место отводится методам вскрытия продуктивного пласта бурением и перфорацией, вызова притока и освоения скважин. В ряде случаев освоение скважин неэффективно без проведения дополнительных работ по увеличению продуктивности скважин, например, за счет гидравлического разрыва пласта, кислотной обработки, вибровоздействия и т.д.

Принципиальные решения данного раздела в последующем, при разбуривании месторождения детализируются в проектах на бурение, по которым и ведется строительство скважин.

II.Расчетная часть

Запасы нефти и газа

Начальные запасы нефти Контрольного месторождения рассчитаны объемным методом по категории CI в количестве: геологические – 5211 тыс.т, извлекаемые 1476 тыс.т, коэффициент извлечения нефти принят 0,283 (таблицы 2,3).

По состоянию на 1.01.2014 остаточные геологические запасы составляют 4209 тыс.т, остаточные извлекаемые запасы – 475 тыс.т, текущий КИН – 0,113 д.ед. Текущее состояние запасов на 1.01.2014 приведено в таблице 4.

Заключение

В результате расчётов получены следующие данные: накопленная добыча нефти на последний расчётный год разработки равна 11518,5 тыс.т, что составляет 90,92 % от начальных извлекаемых запасов; текущий КИН на последний расчетный год – 0,258 д.ед; годовой темп отбора нефти от начальных извлекаемых запасов– 0,82 %; обводнённость добываемой продукции –90 %; годовая закачка воды – 348,9 тыс.м3; компенсация отбора жидкости закачкой воды текущая и накопленная составляют соответственно 286,7 и 173,81 %; средние дебиты добывающих скважин по нефти и жидкости равны соответственно 5,63 и 56,7 т/сут; средняя приёмистость одной нагнетательной скважины – 29,86 м3/сут; текущее пластовое давление – 10,65 МПа, что ниже начального на 5,02 МПа. Ожидаемая стадия разработки к концу расчетного периода - четвертая.

Кафедра нефтегазовых технологий

КУРСОВАЯ РАБОТА

По дисциплине «Проектирование нефтяных месторождений»

Вариант № 19

Выполнил: студент гр. РНГМв – 12

Р.И. Туктамышев

Проверил: доцент кафедры НГТ,
к.т.н. Т.Б.Поплаухина

г. Пермь, 2014 г.

I.Теоретическая часть

Роль проектно-технологической документации (ПТД) в нефтегазовой промышленности. Нормативно-правовая база проектирования (основные законы, правила, руководящие документы (РД))

Законодательство Российской Федерации о недрах основывается на Конституции Российской Федерации и состоит из “Закона о недрах” и принимаемых в соответствии с ним других федеральных законов и иных нормативных правовых актов, а также законов и иных нормативных правовых актов субъектов Российской Федерации.

Статья 1-2 “Закона о недрах” посвящена определению собственности на недра и содержит следующую формулировку: “Недра в границах территории Российской Федерации, включая подземное пространство и содержащиеся в недрах полезные ископаемые, энергетические и иные ресурсы, являются государственной собственностью.”. Как собственник недр государство ведет учет полезных ископаемых ему принадлежащих.

С целью учета состояния минерально-сырьевой базы ведется государственный баланс запасов полезных ископаемых. Он должен содержать сведения о количестве, качестве и степени изученности запасов каждого вида полезных ископаемых по месторождениям, имеющими промышленное значение, об их размещении, о степени промышленного освоения, добыче, потерях и об обеспеченности промышленности разведанными запасами полезных ископаемых на основе классификации запасов полезных ископаемых, которая утверждается в порядке, устанавливаемом Правительством Российской Федерации.

Для извлечения полезных ископаемых из недр государство может отдавать месторождения в пользование. Права и обязанности пользователя недр возникают с момента получения лицензии на пользование недрами. За использованием недр государство осуществляет постоянный контроль.

Задачей государственного контроля за геологическим изучением, рациональным использованием и охраной недр является обеспечение соблюдения всеми пользователями недр установленного порядка пользования недрами, законодательства, утвержденных в установленном порядке стандартов (норм, правил) в области геологического изучения, использования и охраны недр, правил ведения государственного учета и отчетности.

Разработка и проектирование нефтяных и газовых месторождений ведется в строгом соответствии с законами РФ, руководящими документами (РД), инструкциями и другими регламентирующими деятельность в нефтяной промышленности документами. Основным документом является “Закона о недрах”. Все другие документы (“Инструкция о порядке ликвидации, консервации скважин и оборудования их устьев и стволов”, “Правила охраны недр” и т.д.) базируются на его положениях. Основные руководящие документы, требования которых обязательны к выполнению при проектировании разработки нефтяных и газовых месторождений, приведены ниже.

Закон «О недрах» содержит правовые и экономические основы комплексного рационального использования и охраны недр, обеспечивает защиту интересов государства и граждан РФ, а также прав пользователей недр.

«Правила разработки нефтяных и газонефтяных месторождений» являются практическим руководством для разработчиков геолого-разведочных, буровых, научно-исследовательских и проектных институтов, органов Госгортехнадзора РФ. В них сформулированы современные нормы и требования к разведке, подсчету запасов и промышленной разработке нефтяных и газонефтяных месторождений, к строительству, технологии и технике эксплуатации скважин и других нефтегазопромысловых сооружений, охране недр и окружающей среды.

«Регламент составления проектных технологических документов на разработку нефтяных и газонефтяных месторождений» (РД 153-39-007-96) определяет структуру и содержание проектных документов на промышленную разработку. Регламент включает общие требования и рекомендации к содержанию технического задания на проектирование, составлению проектных документов, содержанию и оформлению всех составляющих их частей и разделов.

Руководящий документ «Методические указания по геолого-промысловому анализу разработки нефтяных и газонефтяных месторождений» устанавливает методические основы геолого-промыслового анализа разработки нефтяных и газонефтяных месторождений.

«Регламент по созданию постоянно действующих геолого-технологических моделей нефтяных и газонефтяных месторождений» (РД 153-39.0-047-00) детализирует требования к постоянно-действующим геолого-технологическим моделям нефтяных и газонефтяных месторождений, применяемым при составлении проектных документов.

Познавательные статьи:



Где возникла философия и почему?

Относительная высота сжатой зоны бетона

Сущность проекции Гаусса-Крюгера и использование ее в геодезии

Тарифы на перевозку пассажиров