Poplava naftnih polja. Razvoj naftnih polja sa poplavom. Sistemi poplave, geološki uslovi njihove primjene. Tehnologija postupka poplave vodom. Kontrola i regulacija procesa poplave. Vrste unutrašnjih poplava u vodi

Od početka razvoja ulje industrija prije 40-ih godina dvadesetog stoljeća ulje su razvijeni na načinima iscrpljivanja, u kojima se ekstrahira ne više od 25% ulje od početnih zaliha. Prirodni režim pritiska vode bio je rijedak. Izbor preostalih rezervi izvršen je takozvanim sekundarnim metodama proizvodnja nafte - ubrizgavanje zraka i vruće plin-mješavina zraka, vakuumski postupak itd.

Od kraja 40-ih započela je kvalitativno nova faza u razvoju tehnologije proizvodnje nafte - intenzivno uvođenje poplave na energetski osiromašenim rudarstvo nafta) i na poljima koja su stavljena u razvoj (primarna metoda).

Uvođenje metoda poplave vodom imalo je prilično dugu istoriju, tokom koje je došlo do borbe između dva suprotstavljena mišljenja. Iz prakse razvijanja naftnih polja na poluostrvu Apsheron dobro je poznato da je pojava vode u bunaru nepoželjna pojava i uvijek je praćena smanjenjem proizvodnje nafte, komplikacijama normalnih eksploatacija bunari zbog stvaranja pijeska, čepa, taloženja različitih mineralnih soli u cijevima, potrebe za podizanjem velikih količina vode na površinu itd. Stoga su brojni stručnjaci imali negativan stav prema ubrizgavanju vode u rezervoare nafte.

Sjedinjene Države su takođe pokazale značajan oprez u primjeni tehnika poplave na većini naftnih polja, preferirajući da koriste injektiranje vode samo kao sekundarnu metodu razvoja.

Istraživanje o naučnom potkrepljivanju metoda održavanja tlaka u ležištu (RPM) u vezi sa dizajnom razvoja naftnog polja Tuimazinski u Baškiriji (Volga-Uralska naftna i gasna pokrajina) steklo je posebnu važnost. Uspješna primjena obodnih poplava u velikim industrijskim razmjerima na ovom polju doprinijela je uvođenju metode utjecaja vode u druge nafta i plin regije zemlje. Zbog dostupnosti vode, relativne lakoće ubrizgavanja i visoke efikasnosti istiskivanja ulja vodom, poplave su postale vrlo potencijalni i glavni način uticaja na rezervoare tokom razvoja. ulje depoziti.

Trenutno je poplava vode najintenzivnija i najisplativija metoda stimulacije, koja omogućava značajno smanjenje broja proizvedenih bušotina, povećanje njihove proizvodnje i smanjenje troškova po toni proizvedenih bušotina. ulje... Uz njegovu pomoć u SSSR-u početkom 80-ih, preko 90% ulje.

Ovisno o mjestu injekcijskih bušotina u odnosu na ležište ulje Razlikovati: rubne, rubne i linijske poplave. Kombinacija ovih sorti koristi se u mnogim poljima.

IZLAZNA POPLAVA


Nedovoljna cirkulacija kružnih voda tokom razvoja, ne kompenzirajući povlačenje ulje iz ležišta, praćeno smanjenjem pritiska u ležištu i smanjenjem brzine proizvodnje bušotine, dovelo je do pojave metode obodnog plavljenja. Suština ovog fenomena leži u brzom dopunjavanju prirodnih energetskih resursa potrošenih na promociju ulje na lica operativni bunari. U tu svrhu se pritisak u ležištu održava pumpanjem vode kroz injekcione bunare koji se nalaze napolju uljni ležaj dio rezervoara na području koje zauzima voda (izvan vanjske konture sadržaj ulja) (slika 1). U ovom slučaju, linija ubrizgavanja ocrtana je na određenoj udaljenosti iza vanjske konture nosivosti ulja. Ova udaljenost ovisi o faktorima kao što su:

Stupanj istraženosti ležišta - stepen pouzdanosti utvrđivanja lokacije vanjske konture sadržaj ulja, što zauzvrat ovisi ne samo o broju izbušenih bušotina, već i o uglu nagiba produktivne formacije i o njenoj postojanosti;

· Procijenjena udaljenost između injekcijskih bušotina;

Udaljenost između vanjske i unutarnje konture sadržaj ulja i između unutarnje konture koja nosi naftu i prvog reda proizvodnih bušotina.

Što je bolji stupanj istraživanja, to je pouzdanije određeno mjesto vanjske konture sadržaj ulja, što je rezervoar strmiji i konzistentniji, to ćete bliže konturi biti ucrtani liniju ubrizgavanja. Značenje ovog zahtjeva je jamstvo protiv postavljanja injekcijskih bušotina u naftni dio formacije. Što je veća udaljenost između injekcijskih bušotina, to bi trebala biti veća udaljenost od konture koja nosi ulje do linije za injektiranje. Ispunjavanje ovog zahtjeva osigurava očuvanje oblika kontura. sadržaj ulja bez grubih jezika upada vode u ulje dio rezervoara protiv injekcijskih bušotina i postizanje ujednačenosti kretanja kontakta ulje-voda (OWC).

Važnost navedenih čimbenika opada s povećanjem heterogenosti i varijabilnosti formacije od debljine i propusnosti od dijela do dijela. Budući da promjena ovih parametara snažno utječe na protok filtracije, a time i na prirodu kretanja krugova sadržaj ulja... Stoga se injekcijski bunari obično postavljaju što bliže vanjskoj konturi. sadržaj ulja - na udaljenosti od 0 do 200-300 m, ovisno o nagibu i položaju korita operativni bunari.

Za homogene visoko propusne formacije koje sadrže svjetlost ulje Niske viskoznosti i uz dobru hidrodinamičku vezu rezervoara sa vodonosnim slojem, metoda linijskog plavljenja vodom prilično je efikasna, pružajući povrat ulja blizu prirodnog režima pritiska vode. Ali u praksi se rijetko može naći prirodni sistem (ležište) koji idealno kombinira ove čimbenike.

Ako se granično poplavljanje u fazi njegove široke primjene smatralo najučinkovitijom metodom održavanja tlaka u ležištu, tada temeljita analiza suštine metode, prvenstveno s geološke točke gledišta, daje razlog za zapažanje značajnog broja negativne strane ova metoda koja je dovela u sumnju izvodljivost njene upotrebe za veliku većinu ulje depoziti.

Negativni aspekti upotrebe poplave vodonosnika

1. Za niz depozita uljepovezani s terigenskim i karbonatnim ležištima, sekundarni procesi koji su se dogodili nakon stvaranja naslaga u zoni OWC doveli su do naglog pogoršanja propusnosti do začepljenja pora i, zapravo, do izolacije ulje ležišta sa rubnog područja.

2. Neki istraživači, uzimajući u obzir samo hidrodinamička razmatranja za izravnavanje prednjeg dijela ubrizgane vode, preporučili su postavljanje injekcijskih bunara na značajnoj udaljenosti od vanjske konture rezervoara (2 km ili više). Ovaj pristup nije uzeo u obzir mogućnost odbijanja formacije ili naglo pogoršanje propusnosti u

zona koja se nalazi do granice rezervoara nafte. U ovom slučaju, sva ubrizgana voda koja bi se trebala kretati duž ovog sloja ulijeva u rubno područje, bez obavljanja apsolutno bilo kakvog korisnog posla.

3. Postavljanje injekcijskih bušotina na udaljenosti od vanjske konture, uzimajući u obzir da će svaki od niže produktivnih slojeva imati manju površinu u odnosu na gornju, pa se stoga konture u pojedinim slojevima pomiču u smjeru uzdizanja, udaljavajući se dalje od injekcijskih bušotina. S tim u vezi, efikasnost poplave vodonosnika pogoršat će se za donje slojeve istog horizonta.

4. Istraživanje A.P. Krylova, P.M. Belasha i drugi na mnogim velikim naslagama Volga-Urala nafta i plin provincije, utvrđeno je da je prilikom izračunavanja količine vode za održavanje rezervoarskog pritiska u naslagama u kojima se uspostavlja dobra veza s vodonosnim područjem potrebno uzeti izračunati koeficijent jednak 1,7, tj. 70% uobičajene količine ubrizgane vode usmjerava se u vodonosni sloj. Gotovo iste ogromne gubitke, koji dosežu 70% ili više, utvrdio je N.K. Pravednikov tokom poplave u rukavcu polja Trehozernoye u zapadnom Sibiru.

5. Prilikom razvijanja velikih i vrlo velikih ležišta nafte dužine 25–35 km i širine 12–15 km, sa površinom nafte od 200–400 km2 i više, uzeta je udaljenost između bušotina u redovima od 400–500 m, a udaljenost između redova bunara 500– 600 m. Nakon napredovanja fronte ubrizgane vode do prvog vanjskog reda operativni bunari, četvrti i naredni unutrašnji prstenasti niz bunara izgrađeni su zaustavljanjem vanjskih poplavljenih (često samo djelomično) redova bunara. Prenos fronte ubrizgavanja i prinudno zaustavljanje akumulatora u fazama prouzrokovalo je nepotpuno povlačenje rezervi i veliki gubitak ulje.

6. Polja zapadnog Sibira karakterišu značajna uljarska područja, relativno niska aktivnost rubnih voda, visoke stope vađenja ulje... Stoga, linijsko plavljenje karakterizira značajan gubitak ubrizgane vode. Dakle, za polja Megionskoye i Ust-Balykskoye ovaj gubitak doseže 40% ili više. Za rezervoar BS 2-3 polja Ust-Balykskoye, gdje se injekcijske bušotine nalaze na 1,5-2 km od zone povlačenja tečnosti, gubici ubrizgane vode bili su značajni.

7. Nedostaci poplave vodonosnika trebali bi također uključivati \u200b\u200bsloženost izgradnje objekata rezervoara, izgradnju vodovodnog sistema na velikim udaljenostima duž perimetra polja.

Pozitivan efekat sistema poplave u rukavcu

Cirkularno plavljenje daje značajan učinak i nema gore navedene nedostatke pri razvoju malih i srednjih akumulacija kada nema više od četiri obale bunara.

Povoljni geološki uslovi za ovu vrstu poplave su:

Homogena svojstva ležišta ili njihovo poboljšanje u perifernom dijelu ležišta;

Niska relativna viskoznost ulja;

Velika propusnost ležišta (0,4 - 0,5 μm 2 i više);

Relativno homogena formacijska struktura;

Mala širina ležišta (4 - 5 km).

Pod ovim uslovima operativni bušotine se nalaze duž unutrašnje konture nosivosti ulja u prstenastim redovima. Kada se ubrizgava voda, stvara se umjetna petlja za napajanje, blizu razvojne zone.

U slučaju poplave vodonosnog sloja, prirodni tok procesa nije narušen, već se samo intenzivira, približavajući područje prihrane akumulaciji.

Industrijska primjena poplave vodom ulje slojevi u SSSR-u započeti su 1948. godine tokom razvoja devonskih horizonata Tuimazinskog ulje Mjesto rođenja. U to su doba već bili poznati eksperimenti ubrizgavanja vode u rezervoare nafte kako bi se nadoknadila energija iz ležišta, provedeni u različitim zemljama.

Kada se razvija ulje polja u SSSR-u upotrebom poplave, u početku su koristili obodnu poplavu. Ova vrsta utjecaja na produktivne formacije korištena je na poljima, čiji su rezervoari bili sastavljeni uglavnom od pješčenjaka i muljastog kamena propusnosti 0,3 - 1,0 μm2. Viskoznost nafte u rezervoarskim uvjetima poplavljenih polja iznosila je 1 - 5 10 –3 Pa s.

Inline poplave često se izvode ne od samog početka razvoja polja, već nakon nekog vremena, tokom kojeg je došlo do pada pritiska u ležištu. Ipak, ubrizgavanje vode u zonu formacije omogućilo je, u roku od jedne ili dvije godine, dopunjavanje energije ležišta toliko da se stabiliziralo.

Korištenje poplave vodom rezervoara nafte u početku je dovelo do pojave tehnoloških poteškoća povezanih s malom ubrizgavanjem injekcijskih bušotina. Rezervoari, koji su prema Dupuisovoj formuli trebali apsorbirati predviđeni protok vode pri korištenim padovima pritiska, praktički nisu dobivali vodu. Raširena upotreba metoda za utjecaj na zonu bušotina, poput hidrauličkog lomljenja i zakiseljavanja, i uglavnom upotreba povećanih tlakova ubrizgavanja doveli su do značajnog povećanja ubrizgavanja injekcijskih bušotina do rješavanja problema njihovog razvoja.

Razvojno iskustvo ulje polja sa upotrebom granične poplave dovela su do sljedećih glavnih zaključaka:

1. Kružno plavljenje vode omogućava ne samo održavanje rezervoara

Pritisak je na prvobitnom nivou, ali je i premašen.

2. Korišćenje obodne poplave vodom omogućava da maksimalna brzina razvijenosti polja dostigne 5-7% početnih obnovljivih rezervi, da se koriste razvojni sistemi sa gustinom mreže bunara od 20-60 10 oporaba naftedostižući 0,50 - 0,55 u relativno homogenim formacijama i viskoznosti ulje u uvjetima ležišta reda 1-5 10 –3 Pa s.

3. Kada se razvijaju polja velike površine sa više od pet redova proizvodnih bušotina, obodno plavljenje slabo djeluje na centralne dijelove, uslijed čega plijen Ispada da je ulje iz ovih dijelova malo. To dovodi do činjenice da brzina razvijenosti velikih polja uopšte ne može biti dovoljno visoka u slučaju obodnih poplava.

4. Obodno plavljenje vodom ne dozvoljava utjecaj na pojedina lokalna područja rezervoara kako bi se ubrzao oporavak od njih ulje, izjednačavanje ležišnog pritiska u različitim slojevima i slojevima.

5. U slučaju poplave ruba vodom, prilično značajan dio vode koja se ubrizgava u rezervoar odlazi u vodonosni sloj izvan konture sadržaj uljabez istiskivanja nafte iz rezervoara.

POPLAVA PEJZAŽA

Rubna poplava se koristi za formacije sa jako smanjenom propusnošću u vodonosnom sloju. Uz to, injekcijski bunari izbušen u vodeno-naftnoj zoni rezervoara između unutarnje i vanjske konture sadržaj ulja (slika 2).



Slika: 2. Izgled bunara u slučaju poplave na ivicama

Smanjenje propusnosti u vodonosnom sloju formacije naglo smanjuje apsorpcijski kapacitet prstenastih injekcijskih bušotina i uzrokuje slab učinak na formaciju. Ovu pojavu uzrokuje nagli porast sadržaja karbonata u stijenama u ovom dijelu ležišta, što može biti povezano sa sekundarnim procesima hemijske interakcije ulje i rubne vode u zoni OWC. Ovo drugo zavisi od hemijski sastav formacijske vode i ulje i iz složenih biohemijskih procesa koji se javljaju u crijevima na kontaktnoj vodi - ulje... Lociranjem injekcijskih bušotina u rubnoj konturnoj zoni rezervoara postalo je moguće isključiti zonu s naglo pogoršanom propusnošću, koja predstavlja prepreku koja razdvaja ulje rezervoara iz vodonosnog sloja, kao i da ima efektivan uticaj na rezervoar iz rubnih zona i drastično smanjuje odliv vode u vodonosni sloj.

U početku je predložena metoda plavljenja ivica za naslage geosinklinalnih područja s oštro degradiranom propusnošću u zoni OWC i izolirane od ivičnog područja. Nakon toga se ispostavilo da je poplava rubova vrlo efikasna za naslage na platformi.

Tako su se na polju Tuimazinskoye, tokom dugotrajnog plavljenja vodonosnika, pojavile značajne poteškoće u razvoju horizonta D 1. Brojni stručnjaci predložili su prelazak na rubnu poplavu. Ranije se pretpostavljalo da će granično poplavljanje pružiti pomak ulje od rubnih zona rezervoara prema zoni unutrašnje konture sadržaj ulja, ali ova se pretpostavka nije obistinila. Neklipno pomicanje događa se pod dejstvom ubrizgane vode tokom obodne poplave ulje od ivičnih zona zasićeno uljem debljine ležišta, a ubrizgana voda juri duž donjeg vodonosnog sloja horizonta. Ova okolnost zahtijeva neovisan razvoj vodeno-naftnih zona velikih ležišta.

Blagodati poplave na rubu su očite. Rubni dijelovi naslaga, do vanjske konture naftonosnosti, odlikuju se malim debljinama uljni ležaj pasmine koje nisu od praktičnog značaja za razvoj. Na velikim naslagama platforme proizvodne bušotine se ne buše u područjima male debljine (1 - 3 m).

Metoda graničnog plavljenja vodom u usporedbi s drugim, intenzivnim metodama ne može osigurati postizanje maksimalnog nivoa u kratkom vremenu. rudarstvo, ali omogućava održavanje dovoljno visokog stabilnog nivoa tokom dužeg vremenskog perioda rudarstvo.

REALNA POPLAVA

Dobiveni rezultati konturne poplave vodom ulje formacije izazvale su daljnja razvojna poboljšanja ulje polja i doveli do izvedivosti korištenja poplave unutar kruga, posebno velikih polja, sa rezanjem slojeva redovima injekcijskih bunara u odvojena područja ili blokove.

Kod poplave vodom u krugu, održavanje ili obnavljanje energetskog bilansa ležišta vrši se ubrizgavanjem vode direktno u dio zasićen ulja u zasićenom stanju (slika 3).

U Rusiji se koriste sljedeće vrste poplave u krugu:

Rezanje pologa ulje redovi injekcijskih bunara za odvojena mjesta;

· Poplava barijera;

· Rezanje u zasebne blokove samorazvoja;

· Poplava krova;

· Žarišna poplava;

· Plavljenje područja.


Slika: 3. Shema postavljanja bunara u slučaju unutarvodne poplave vodom

Sistem poplave vodom sa presijecanjem rezervoara na odvojena područja koristi se na velikim poljskim površinama sa širokim zonama vodenih ulja. Ove zone su odsječene od glavnog dijela ležišta i razvijaju se prema neovisnom sistemu. Na naslagama srednjih i malih veličina koristi se presijecanje po redovima injekcijskih bunara u blokove (plavljenje blokova). Širina područja i blokova odabire se uzimajući u obzir omjer viskoznosti i diskontinuiteta slojeva (litološka zamjena) unutar 3 - 4 km, unutra je smješten neparan broj redova proizvodnih bušotina (ne više od 5 - 7).

Rezanje na odvojena područja i blokovi pronašli su primjenu u Romashkinsky (23 sloja horizonta D1, Tataria), Arlansky (Bashkiria), Mukhanovsky (Kuibyshevskaya region), Osinsky (Perm region), Pokrovsky (Orenburg region), Uzen (Kazakhstan), Pravdinsky, Mamontovsky, West Surgutsky, Samotlorsky (Zapadni Sibir) i druga mjesta rođenja.

Na poljima Sovetskoye (slojevi AV 1), Samotlorskoye, Mamontovskoye itd. Od početka 60-ih. blok sistem poplave počeo se široko koristiti,

Takozvani "aktivni" (intenzivni) sistemi sa ne više od 3 - 5 redova proizvodnih bušotina smještenih između dva reda ubrizgavanja. Niske viskoznosti ulje (do 3 - 5 mPa s) za objekte s relativno homogenom strukturom slojeva, sistemi poplave mogu biti manje aktivni, blokovi širine do 3,5 - 4 km. Za pogoršane uvjete, aktivnost sistema trebala bi se povećati, a širina blokova smanjiti na 2-3 km ili manje. Sa homogenim formacijama s produktivnošću iznad 500 t / (dan MPa), petoredni sistemi su se opravdali, produktivnošću od 10 - 50 t / (dan MPa) - troredni sistemi.

Kao rezultat daljnjih istraživanja, na osnovu razvojnog iskustva, utvrđeno je da je najsvrsishodnije koristiti rezanje razvijenih slojeva po redovima injekcijskih bušotina, u bloku (traci) nije bilo više od pet redova proizvodnih bušotina. Tako se pojavio moderni tip linijskih sistema - blok razvojni sistemi ulje depoziti: jednoredni, troredni i petoredni.

Korištenje razvojnih sistema s unutar konturnim rezanjem omogućilo je povećanje brzine razvoja za 2 - 2,5 puta u odnosu na konturno plavljenje vodom, što je značajno poboljšalo tehničke i ekonomske pokazatelje razvoja. Blok redovni sistemi su u mnogim pronašli veliku primjenu u razvoju naftnih polja proizvodnja nafte područja, posebno u zapadnom Sibiru.

Kasnije su, kako bi locirali rezervne bunare, intenzivirali i regulirali razvoj polja, počeli koristiti fokalne i selektivne šeme poplave, prilikom njihove upotrebe, injekcijske i proizvodne bušotine nisu smještene u skladu sa usvojenim uređenim razvojnim sistemom, već u odvojenim dijelovima akumulacija.

Trenutno je ovo najintenzivniji i najekonomičniji način stimulisanja produktivnih formacija. Po prirodi međusobnog dogovora proizvodnja nafte i bunara za ubrizgavanje vode, postoji nekoliko vrsta poplava u krugu.

Poplava luka. Pomoću nje se određeni broj injekcionih bunara postavlja na ili u blizini krova konstrukcije. Ako veličina rezervoara premaši optimalnu, tada se ovo plavljenje kombinira s vodonosnim slojem. Lučno plavljenje podijeljeno je na aksijalno, prstenasto i središnje.

Aksijalno plavljenje uključuje održavanje ležišnog pritiska postavljanjem injekcijskih bunara duž duge ose konstrukcije. Vjeruje se da se ova metoda poplave može odabrati u vezi sa značajnim pogoršanjem propusnosti u perifernom dijelu rezervoara ili s naglo pogoršanom propusnošću u perifernom dijelu.

Aksijalno plavljenje izvršeno je u SAD-u na poljima Wisson

(1948) i Kelly-Snyder (1954), u Rusiji - tokom razvoja Novodmitrievsky, Yakushkinsky, Ust-Balyksky (šavovi grupe A).

Pločaste vodene poplave. Prstenasta serija injekcionih bušotina poluprečnika oko 0,4 radijusa ležišta presijeca ležište u središnja i prstenasta područja. (Romashkinskoe ležište).

Centralna poplava kao vrsta prstenaste poplave (duž kruga poluprečnika 200 - 300 m postavljeno je 4 - 6 injekcijskih bušotina, a unutar nje se nalazi jedna ili više proizvodnih bušotina).

Trenutno se žarišna poplava primjenjuje kao dodatak glavnom sistemu poplave. Provodi se na područjima ležišta iz kojih se, zbog heterogenosti strukture ležišta, lentikularne prirode pojave pješčanih tijela i drugih razloga, ne stvaraju rezerve nafte. Položaj injekcionih i proizvodnih bušotina određuje se na takav način da se omogući potpunije pokrivanje udara ulje depoziti. Broj centara za poplavu određuje se veličinom uljni ležaj područje. Takođe se koristi u kombinaciji sa in-situ i posebno poplavom u petlji za razvoj rezervi ulje iz područja koja nisu obuhvaćena glavnim sistemima.

Učinak je kasniji u razvoju. Predstavljen na poljima Tatarije, Baškirije, Perma, Orenburga, itd.

Selektivno plavljenje vodom koristi se u slučaju rezervoara sa izraženom heterogenošću rezervoara. Posebnost ove vrste poplave je na početku bunara buryat na jednolikoj kvadratnoj mreži bez podjele na operativni i injekcijske bušotine, a nakon istraživanja i određenog perioda razvoja, od njih se biraju najefikasnije injekcijske bušotine. Zbog toga se kod manjeg broja njih implementira najintenzivniji sistem poplave i postiže se potpunija pokrivenost poplavama.

Podvodno plavljenje karakterizira ubrizgavanje raspršene vode u rezervoar na cijelom njegovom području. sadržaj ulja... Arealni sistemi poplave vodom prema broju tačaka bunara svakog elementa rezervoara s jednim proizvodnim bunarom smještenim u njegovom središtu mogu biti četvero-, pet-, sedmero- i devetočlane, također linearne (slika 4).


Slika: 4 Područja četiri (a), pet (b), sedam (C), devet tačaka (d) i linearni (e, f) sistemi poplave (sa istaknutim elementima)

Inline sistem je jednoredni blok sistem poplave sa bunarskim vodama. Omjer ubrizgavanja i

proizvodnja bušotina je 1: 1. Element ovog sistema može biti pravougaonik sa stranicama 2L i 2s n \u003d 2 s d \u003d 2s. Ako je 2L \u003d 2s, tada se linearni sistem pretvara u sistem od pet tačaka sa istim omjerom bunara (1: 1). Sistem s pet točaka je simetričan, a element se također može koristiti za postavljanje bušotina unatrag, a injekcijski bunar u sredini (obrnuti sistem s pet točaka). U sistemu od devet tačaka postoje tri injekcijske bušotine po proizvodnoj bušotini (omjer bušotine 3: 1), jer od osam injekcijskih bušotina četiri bušotine padaju na dva, odnosno četiri susjedna elementa. U obrnutom sistemu od devet tačaka (sa injekcionom bušotinom u središtu kvadrata), omjer injekcione i proizvodne bušotine je 1: 3. S trokutastom rešetkom bušotina imamo sisteme sa četiri točke (obrnuta sedmotočka) i sedam tačaka (ili obrnute četiri točke) s omjerom ubrizgavanja i proizvodnih bušotina, 1: 2, odnosno 2: 1.

Podvodno plavljenje je efikasno u razvoju uskih rezervoara. Njegova efikasnost raste s povećanjem homogenosti, debljine sloja, a također i smanjenjem viskoznosti. ulje i dubina nanosa.

Poplava rezervoara nafte sa njenim sortama trenutno je glavni način uticaja ulje formacije u svrhu vađenja iz njih ulje.

Opsežni činjenični podaci o razvoju naftnih polja pomoću poplave u mnogim slučajevima potvrđuju, s različitim stupnjevima preciznosti, teorijske rezultate dobijene na osnovu modela pomicanja klipa i ne-klipa. ulje voda iz homogenih, slojevito-heterogenih, kao i izlomljenih i lomljenih poroznih formacija, ako model odgovara stvarnoj formaciji. Stvarna promjena tlaka u ležištu, plijen nafte i tečnosti, zavisnost trenutnog smanjenja vode o iskorišćenju nafte je u skladu s izračunatim. Trenutno postoji problem pravilnog izbora modela koji najtačnije odražava glavne karakteristike razvoja ležišta. Razvojni model za određeni rezervoar može se izgraditi samo na osnovu detaljnog proučavanja i razmatranja svojstava ležišta i upoređivanja rezultata proračuna razvojnog procesa sa stvarnim podacima. U vezi s rastom mogućnosti računarske tehnologije, deterministički modeli rezervoara i razvojni procesi su u velikoj mjeri razvijeni. Njihova upotreba čini potrebnim rješavanje dvodimenzionalnih i trodimenzionalnih problema višefazne višekomponentne filtracije.

Bogato i raznoliko iskustvo poplave u Rusiji omogućava ne samo prepoznavanje njegovih tehnoloških mogućnosti, već i formulisanje problema povezanih s ovom metodom stimulisanja akumulacija.

Prvi problem poplave pojavio se u fazi laboratorijskih eksperimentalnih studija. Zatim su teorijske studije i analize razvoja naftnih polja sa različitim viskozitetima nafte pokazale da je sa porastom odnosa viskoziteta nafte i vode u uslovima ležišta µ0 \u003d µn / µu struji oporaba nafte pri istom omjeru zapremine vode koja se ubrizgava u rezervoar Q i zapremine pora rezervoara, Vp se smanjuje. Ako je, na primjer, za uslovno finale oporaba nafte prihvatiti oporaba nafte prilikom pumpanja kroz sloj od tri

zapremina pora formacije, tj. zapremina vode jednaka 3 Vp, tada je u prosjeku pri µ0 \u003d 1-5 konačni koeficijent istiskivanja reda 0,6 - 0,7 za akumulacijske stijene ulje sa propusnošću od 0,3 - 1,0 μm2.

Ako se u naftnom polju viskoznosti nanosi poplava vodom ulje u uvjetima ležišta reda od 20-50 10 -3 Pa s, tada se konačni omjer istiskivanja smanjuje na 0,35 - 0,4 kao rezultat povećane nestabilnosti procesa istiskivanja nafte vodom.

Laboratorijske eksperimentalne studije pomicanja ulje vode, provedene na modelima ležišta, pokazuju da je pri μ 0 \u003d 1 - 5 kontaktna linija ulje - voda se relativno malo savija (slika 5), \u200b\u200bali je pri µ 0 \u003d 20 - 30 jako deformirana (slika 6). U ovom slučaju, istiskivanje vode ulje, kreće se jezicima, ostavljajući kontakt iza sebe ulje - vodene površine koje voda zaobilazi ulje.

Ako je m 0\u003e 100, poplava vodom ulje polja, izvedena pumpanjem obične vode, ispada da su neučinkovita od konačnog oporaba nafte ispada da je nizak (oko 0,1).


Slika: 5 Shema kretanja kontakta nafte i vode u ležištu

pri m \u003d 1 - 5 10 Pa s

1 - površina zauzeta vodom i ostacima ulje; 2 - kontakt ulje-voda;

3 - zauzeta površina ulje

Slična se slika događa kada se poplava vodom koristi za istiskivanje visoko parafinskog ulja iz rezervoara. Ako je dozvoljeno jako otplinjavanje ulje tokom razvoja polja u prirodnom režimu ili smanjenja temperature formacije ispod temperature kristalizacije parafina uslijed ubrizgavanja vode u formaciju nižom temperaturom od formacije, zatim parafina koji je prvobitno bio u ulje otopljen, izdvojit će se iz njega, viskoznost ulje povećat će se i steći će ne-njutnovska svojstva, što će u konačnici dovesti do smanjenja oporaba nafte.

ulje polja sa upotrebom poplave mora eliminirati negativan utjecaj visokog odnosa viskoznosti ulje i vode, kao i njutnovska svojstva ulje na trenutni i konačni oporaba nafte.


Slika: 6 Shema kretanja kontakta nafte i vode u ležištu

pri m \u003d 20 - 30 10 Pa s

1 područje zauzeto vodom i ostacima ulje; 2 - kontakt ulje-voda;

3 - zauzeta površina ulje; 4 - grozd uljeostavljen iza kontakta ulje-voda

Na osnovu gore navedenog, prvi razvojni problem ulje polja s korištenjem vodene poplave sastoji se u uklanjanju negativnog utjecaja visokog odnosa viskoznosti ulja i vode, kao i ne-njutnovskih svojstava ulje na trenutni i konačni oporaba nafte.

Trenutno postoje sljedeća uputstva za rješavanje ovog problema.

Drugi problem poplave povezan je s temeljnom nemogućnošću postizanja potpunog istiskivanja nafte vodom čak i pod povoljnim uvjetima značajne propusnosti ležišta i malih vrijednosti parametra m 0.

Glavni razlog nemogućnosti potpunog raseljenja ulje voda iz poplavljenih područja formacija se ne može miješati ulje i vode.

Treći problem - nastao je kao rezultat analize i uopštavanja razvojnog iskustva na mnogima ulje polja - osiguravanje potpunijeg pokrivanja rezervoara postupkom poplave. Iz mnogih razloga, pojedinačni slojevi uključeni u razvojne objekte ne upijaju vodu, pa se zbog toga ne istiskuju iz njih. ulje; zalijevanje pojedinih bunara je vrlo neravnomjerno, što dovodi do toga da preostali dio u ležištu nije prekriven poplavom zasićeno uljem zone (slika 7).

Slika: 8 Dijagram dijela rezervoara, koji se sastoji od tri međusloja,

razvijen tročlanim rasporedom bunara

1 - injekcioni bunar; 2 - međusloj 1; 3 - proizvodni bunar; 4 - međusloj 2, klin između prvog i drugog reda proizvodnih bušotina; 5 - proizvodni bunar drugog reda; 6 - međusloj 3

Poplave rezervoara nafte nisu primijenjene od samog početka razvoja proizvodnje nafte. Od 40-ih godina prošlog vijeka razvoj naftnih polja provodi se samo do 25%. Samo je povremeno postojala prirodna glava vode, što je omogućilo dobivanje malo više ugljovodonika. Preostale rezerve odabrane su sekundarnim metodama - ubrizgavanjem zraka i zagrijane smjese plina i zraka u bunar.

Poplava naftnih polja, karakteristike procesa

Ubrizgavanje vode u naftno polje je najpopularniji postupak za razvoj rezervoara ugljovodonika. Uz pomoć tehnologije može se postići visoka stopa odabira sirovina. Glavni cilj poplave je istiskivanje rezervoara nafte. Popularnost tehnologije temelji se na sljedećem:

  • dostupnost i dostupnost vode;
  • jednostavnost konstrukcije komunalija i lakoća postupka ubrizgavanja tečnosti;
  • sposobnost vode da prodre u slojeve zasićene sirovinama;
  • dovoljan oporab ulja pri odvajanju minerala od vode.

Tehnika pruža visok izbor sirovina prema dva kriterija odjednom. Prvo je održavanje stalno visokog tlaka u ležištu, drugo je fizički prodor vode u naftne slojeve. Postoji nekoliko vrsta tehnologije. Svaka od njih uključuje upotrebu različitih tečnosti, suspenzija i drugih hemikalija koje ne reaguju s fosilima. Ali sve se takve metode smatraju tercijarnim razvojnim tehnologijama.

Treba shvatiti da je poplavljivanje naftnih polja vrlo potencijalna metoda za oporabu nafte, koja će u narednoj budućnosti ostati napredna tehnologija. Pronalaženje načina za poboljšanje ove metodologije glavni je zadatak industrije.

Outline tehnologija

Ova vrsta poplave rezultat je nedovoljne cirkulacije kružnih voda. Značenje ove tehnologije je u tome što se količine prirodnih sirovina brzo popunjavaju ubrizgavanjem vode. Sami izvori za dovod tečnosti nalaze se izvan teritorije (konture) rezervoara za naftu i gas. U ovom slučaju, injekcijski vod se uvijek nalazi iza vanjskog prstena nosivosti ulja. Udaljenost se uzima u zavisnosti od sljedećeg:

  • približna udaljenost između mjesta za opskrbu vodom;
  • indikator istraženosti teritorije proizvodnje nafte;
  • pomak vanjske konture nosivosti ulja od unutarnje.

Ako se ranije ova metoda smatrala najefikasnijom, onda su dugoročne analize, geološke studije pokazale da postoji razlog za pretpostaviti postojanje puno negativnih strana.

Prva je dugotrajna upotreba tehnolozi dovode do otežane propusnosti rezervoara nafte. Istodobno, može se čak i izolirati naslage sirovina. Drugo, preporučuje se izgradnja injekcijskih stanica na udaljenosti od 2 km od polja. To otežava opskrbu vodom. Uz to, stručnjaci primjećuju slabu aktivnost vode izvan kruga za proizvodnju nafte.

Rubna poplava


Ova je opcija prikladna za rezervoare s vrlo malom propusnošću iza konture ulja. Ovaj faktor utječe na smanjenje apsorpcijskih karakteristika injekcijskih stanica. Stoga je slab efekat na depozite. Uz to, dolazi do naglog skoka sadržaja karbonata. Koji je razlog tome? Jednostavno je - prisustvo hemijske reakcije ulja nakon kontakta s vodom u datoj zoni. Naravno, to u velikoj mjeri ovisi o sastavu vode u ovom rezervoaru.

Korištenjem ove tehnologije moguće je isključiti pojavu područja sa slabom propusnošću. Pored toga, pozitivan učinak se postiže na rezervoarima nafte u rubnom naftnom području, što omogućava smanjenje količine vode koja prelazi konturu.

U početku se metoda koristila vrlo usko - samo na mjestima s niskom propusnošću. Kasnije se ispostavilo da je i efikasnost poplave rubova za proizvodnju nafte u formacijama platformi prilično visoka. Nedostatak ove tehnike je što je nepraktično graditi injekcijske bunare na mjestima s formacijama male debljine.

Bitan! Ova metoda ne može osigurati brzo snabdijevanje vodom područja nafte. To je zbog niskog intenziteta. Istovremeno se zapaža visoka efikasnost i stabilne performanse na velikim udaljenostima.

Poplava vodom unutar kruga

Gore opisana metoda u početku je izazvala puno kontroverzi, ali je na kraju dovela do intenzivnog razvoja naprednijih tehnologija. Jedan od njih je poplava nafte u krugu vode. Ova tehnologija se koristi u području ležišta prirodnih resursa. Visoka efikasnost tehnike uočava se na posebno velikim poljima. Suština metode sastoji se u rezanju slojeva na sektore, blokove i odvojena područja po redovima bunara za vodoopskrbu.

Na teritoriji Ruske Federacije koriste se sljedeće podvrste ove tehnologije:

  • poplava barijere;
  • žarišna tehnologija;
  • opskrba vodom kroz područje;
  • rezanje konture koja nosi ulje u zasebne blokove, pri čemu se proizvodnja vrši odvojeno od ostatka sistema;
  • plavljenje krova;
  • rezanje naslaga prirodnih resursa na mala područja.

Svaka tehnologija je prepoznatljiva po svojim karakteristikama. O svakom od njih bit će riječi u nastavku. Treba napomenuti da je ovaj razvojni metod usmjeren na visoko efikasno održavanje i obnavljanje ravnoteže u interstratalnom prostoru. Tečnost se ubrizgava direktno u dio polja zasićen uljem.

Vrste procesa

Poplave se smatraju najučinkovitijim i ekonomski najisplativijim načinom za razvoj naftnih polja. Na osnovu lokacije preduzeća za proizvodnju nafte i stanica za ubrizgavanje vode, tehnologija u krugu može se podijeliti u nekoliko vrsta:

  1. Arch. Ova metoda uključuje izgradnju bunara u neposrednoj blizini krova sistema ili direktno na njemu. Ova tehnologija se može kombinirati s konturama. Zauzvrat, ova metoda je podijeljena na:
    • aksijalno plavljenje - sistemi za ubrizgavanje smješteni su duž osi tehnološke strukture;
    • prstenasti - niz puhala smješten je tako da je naftno polje podijeljeno na središnju i prstenastu ravninu;
    • centralni - uključuje postavljanje 4-6 bunara u prsten za dovod vode i jedan centralni.
  2. Žarišna poplava naftnih polja. Koristi se kao pomoćni događaj. Takva se operacija provodi na onim područjima gdje postoji nehomogena formacijska struktura ili se uočavaju naslage pješčenjaka u obliku sočiva.
  3. Izborni. Koristi se kada naslage imaju izraženu heterogenost rezervoara nafte. U početku se bušotine buše duž mreže, a zatim se biraju najoptimalnije opcije za njihovo postavljanje.
  4. Areal. Ovu vrstu poplave karakterizira širenje mjesta ubrizgavanja vode u naslage sirovina.

Sve ovo ukazuje na popularnost ove tehnologije u naftna industrija... Učinkovitost tehnike je prilično visoka, ali još uvijek se poduzima niz mjera za poboljšanje pokazatelja vađenja prirodnih resursa.

Poplava

naftna polja, ubrizgavanje vode u rezervoare nafte kako bi se održao i obnovio pritisak u ležištu (vidi pritisak donje rupe) i uravnotežila energija ležišta. Z. osigurava visoke stope proizvodnje nafte i relativno visok stepen vađenje ulja iz crijeva, budući da se razvoj odvija na najefikasniji rad formacije pogonjen vodom (ulje sadržano u porama ili pukotinama stijena zamjenjuje se vodom). U većini naftnih područja postoje izvori vode koji se mogu ubrizgati u rezervoar nakon jednostavnog tretmana. Nulta efikasnost (uključujući ekonomsku efikasnost) doprinijela je širokom uvođenju ove metode u proizvodnju nafte u SSSR-u (krajem 1960-ih, oko 1/4 proizvedene nafte). Z. omogućava značajno smanjenje broja naftnih bušotina i naglo povećanje njihove stope proizvodnje (dnevna produktivnost), što značajno smanjuje troškove za svaku tonu proizvedene nafte. Sistem vodosnabdijevanja obično se sastoji od vodozahvata, rezervoara, uređaja za pročišćavanje, crpnih stanica, vodovodnih mreža i injekcijskih bunara. Voda se ubrizgava u rezervoare nafte kroz sistem injekcijskih bušotina, obično bušenih u tu svrhu. Ovisno o položaju injekcijskih bušotina u odnosu na ležište nafte i o relativnom položaju injekcionih i proizvodnih (proizvodnih) bušotina, postoje različite vrste Z: zakonturny, u kojima su sve injekcijske bušotine smještene u čisto vodenim zonama ležišta izvan ležišta nafte; u krugu, u kojem su injekcijske bušotine smještene u području ležišta nafte, a voda se pumpa u uljem zasićeni dio rezervoara; areal u kojem se naftni i injekcijski bunari smješteni na posebnoj mreži izmjenjuju jedni s drugima na određeni način.

U zakonturny Z. razvoj je po svojoj prirodi blizak prirodnom režimu formacije koja se pokreće vodom s aktivnim rubnim (graničnim) vodama. Zakonturnoe Z. samo pojačava ovaj proces, približavajući područje punjenja ležišta blizini rezervoara. Za mnoge rezervoare nafte takvo pojačavanje je od presudne važnosti, jer se samo u ovom slučaju ležište može razviti u potrebnom vremenskom okviru uz najefikasniji način istiskivanja nafte vodom. Ponekad tzv. blizu konture Z., u kojoj su injekcijske bušotine smještene na konturi koja nosi naftu (koristi se na poljima gdje je propusnost rezervoara iza konture ili na konturi koja nosi ulje). Tipičan primjer zakonturny z. Je eksploatacija polja Bavlinskoye u Tatarskoj autonomnoj sovjetskoj socijalističkoj republici, gdje je ovaj proces u potpunosti proveden. Kao rezultat, broj naftnih bušotina smanjen je četverostruko i postignuta je dugoročna stabilna proizvodnja nafte.

U slučaju Z. u krugu, voda se ubrizgava izravno u rezervoar za ulje, obično u injekcijske bušotine raspoređene u redove (lance), zbog čega se ležište, kako bi se reklo, vodom "reže" u zasebne, manje naslage koje se mogu samostalno eksploatirati. Povećava se broj proizvodnih bušotina koje se nalaze u zoni visokog pritiska u ležištu (blizu injekcionih bušotina), što naglo povećava stopu proizvodnje nafte i skraćuje vreme razvoja polja. Klasičan primjer zlata u krugu je razvoj područja devoškanske nafte Romashkino u Tatarskoj ASSR. Podjela ogromnog ležišta lancima injekcijskih bušotina, provedena od 1954. godine, omogućila je nekoliko puta smanjenje perioda oporavka glavnih rezervi nafte. Za manje naslage koriste se uzdužne i poprečne nule unutar konture, ovisno o smjeru "reznih" redova u odnosu na strukturu.

Područje Z. je najintenzivnija metoda u kojoj se pojava interferencije bušotina (vidi Interferencija bušotina) iste namjene minimizira, a stope proizvodnje bušotina dosežu maksimum, pod jednakim uvjetima. Područje zlata obično se koristi ili od početka razvoja na ležištima s vrlo niskom propusnošću formacije, gdje ostale sorte zlata nisu dovoljno efikasne, ili nakon razvoja ležišta bez održavanja formacijskog pritiska kao tzv. metoda sekundarne proizvodnje ulja.

Kombinacije opisanih vrsta zlata koriste se u mnogim nalazištima nafte.U toku razvoja često je potrebno modifikovati sistem zlata kako bi se dodatno pojačala proizvodnja nafte.

Lit.: Priručnik za proizvodnju ulja, ur. I. M. Muravjov, t. 1, M., 1958; Dizajniranje razvoja naftnih polja, M., 1962.

Yu.P. Borisov.


Velika sovjetska enciklopedija. - M.: Sovjetska enciklopedija. 1969-1978 .

Sinonimi:

Pogledajte šta je "Poplava" u drugim rječnicima:

    - (a. plavljenje; n. Fluten, Wasserfluten; f. inondation artificelle, injection d eau; i. inundacion) metoda stimulisanja nastajanja u razvoju nafte. rudnika, uz održavanje i obnavljanje ležišnog pritiska i energetskog bilansa ... ... Geološka enciklopedija

    Metoda održavanja i povrata tlaka za istiskivanje nafte iz rezervoara ubrizgavanjem vode. Primjenjuje se poplava vodom: u krugu, u krugu, površinski, itd. Poplavom se postižu visoke stope izvlačenja tečnosti iz rezervoara i povećani ... ... Veliki enciklopedijski rječnik

    Pr., Broj sinonima: 1 termalno plavljenje (1) ASIS rječnik sinonima. V.N. Trishin. 2013 ... Rječnik sinonima

    poplave - - Teme naftne i plinske industrije EN poplave ... Vodič za tehničkog prevodioca

Izbor sistema za vađenje nafte i uređenje naftnih polja ovisi o desetinama čimbenika: o dubini i kvalitetu produktivnih formacija: količini obnovljivih rezervi, njihovoj strukturi u pogledu stepena istraženosti (): karakteristikama ležišta; sastav i svojstva nafte: gasni faktor i sastav pridruženih gasova: pritisak zasićenja nafte gasom: svojstva i uslovi formacijskih voda; položaj kontakta voda-ulje.

Pored navedenih glavnih razvojnih pokazatelja, pri razvoju polja uzimaju se u obzir prirodne i klimatske karakteristike, inženjerski i geološki uslovi.

Jedan od glavnih razvojnih zahtjeva je racionalizacija: osiguravanje navedenih stopa proizvodnje uz minimalna kapitalna ulaganja i minimalne utjecaje na okoliš. Najvažnija komponenta dizajna terenskog razvoja je odabir proizvodnih pogona. Dio rezervoara nafte dodijeljen za rad neovisnom mrežom proizvodnih i injekcijskih bušotina naziva se proizvodnim pogonom.

Istražena ležišta smatraju se pripremljenim za komercijalni razvoj ako su ispunjeni sljedeći uslovi:

Zahtjevi za glavni plan

Generalnim planom polja predviđeno je postavljanje bunara nafte, plina, injekcionih pojedinačnih i klaster bušotina, GZU, BPS. instalacije za prethodno ispuštanje formacijskih voda (UPS), klaster crpne stanice (SPS), kompresorske stanice, komunalne usluge (putevi, naftovodi i gasovodi, vodovodi, dalekovodi, komunikacioni vodovi, katodna zaštita itd.), koji obezbeđuju prikupljanje i transport proizvoda iz bunara, kao i opskrba električnom energijom, toplotom, vodom i zrakom.

Postavljanje industrijskih i pomoćnih zgrada i građevina mora se izvršiti prema njihovoj funkcionalnoj i tehnološkoj namjeni, uzimajući u obzir opasnost od eksplozije i požara. Prilikom postavljanja postrojenja za proizvodnju nafte na obalnim područjima vodnih tijela, oznake planiranja nalazišta uzimaju se 0,5 m iznad najvišeg vodnog horizonta s vjerovatnoćom da će se premašiti jednom u 25 godina (vrhovi bušotina, hidraulični bunari) i jednom u 50 godina (CS, TsPS, BPS, OPS ).

Mjere zaštite okoliša i elementi PUO su prisutni u propisima za razvoj ležišta. Međutim, ustaljenom praksom interakcije između sudionika u razvoju naslaga, tipični ekološki problemi ne rješavaju se preventivno, već kako se pojave. Postoji pravilnost - što se udaljenije nalazište nalazi, to su mu manje oštra ekološka ograničenja i veća je okolišna šteta nanesena okolišu.

Da bi se izbjegli socijalni i ekološki problemi u kasnijim fazama proizvodnje nafte, treba održati konsultacije sa svim zainteresovanim organizacijama i pojedincima već tokom dizajniranja razvoja polja. Rad naftnih polja šteti okolišu, bez obzira na konstruktivne karakteristike konstrukcija i količinu proizvedenog ugljikovodika. Skupe mjere zaštite okoliša treba provoditi pravovremeno (likvidacija bunara, jama za skladištenje, melioracija) i ne odlagati ih na neodređeno vrijeme.

Tehnološka sigurnost konstrukcija u lancu "proizvodnja - sakupljanje - priprema - transport" u velikoj je mjeri osigurana ujednačenošću razvoja rezervi nafte. Da biste to učinili, potrebno je imati pouzdane informacije o raspodjeli energetskog potencijala ležišta, koje se odražavaju pomoću izobarskih karata. Fundamentalno je važno odabrati shemu klasterizacije bunara. Poznato je da što su veći jastučići grozda, skuplje je bušiti bušotinu, jer je potreban veliki otpad iz vertikale (do 2-4 km ili više). Međutim, ovo smanjuje troškove komunikacijskih koridora i povećava stepen ekološke sigurnosti polja u cjelini.

Buš bunara

Za klastere bunara dodijeljeno je područje prirodnog ili vještačkog dijela teritorije sa ustima na kojima se nalaze usti, tehnološka oprema, komunalne i uredske prostorije. Prošireni klaster može sadržavati nekoliko desetina usmerenih bušotina. Ukupna stopa proizvodnje nafte jednog klastera uzima se do 4000, a faktor plina - do 200.

Klaster tehnoloških struktura klastera obično uključuje:

  • područja ušća u proizvodne i injekcijske bušotine;
  • mjerne instalacije;
  • jedinice za napajanje reagensa-demulgatora i inhibitora;
  • blokovi za distribuciju plina i vode;
  • blokovi ubrizgavanja vode u injekcijske bunare;
  • eSP i SHGN pumpe;
  • temelji za strojeve za ljuljanje;
  • trafostanice;
  • područja za popravak;
  • sabirni spremnik i procesni cjevovodi.

Kao dio struktura jastuka za bušotine, može postojati jedinica za pročišćavanje otpadnih voda (PWSU) sa lokalnim ubrizgavanjem vode u rezervoar. U ovom slučaju nema energetski intenzivnog ispumpavanja formacijske vode do mjesta odvajanja nafte i obrnuto, a u transportnim koridorima nema agresivnih formacijskih tekućina, što povećava ekološku sigurnost polja.

Izgradnja bunara sa produženim dometom ograničava upotrebu pumpi za usisavanje zbog komplikacija povezanih s abrazijom cijevi. Kako bi se izbjegle nezgode pri odabiru crpne opreme, prednost se daje ESP-u i hidrauličkim pumpnim sistemima u uvjetima zatvorenog sistema za prikupljanje nafte i plina. Takvi sistemi omogućavaju opskrbu inhibitorima kako bi se spriječila korozija i stvaranje voska.

Sistem postrojenja za prečišćavanje, ispuštanje i ubrizgavanje nafte gradi se ovisno o raspodjeli rezervi na površini ležišta, brzinama proizvodnje, stepenu usječenosti i zasićenosti nafte plinom, pritisku na ušću bušotine i položaju klastera bunara (slika 5.1). Ovi objekti trebaju pružiti:

  • zatvoreno sakupljanje i transport proizvoda iz bunara do stanice za centralno grejanje;
  • odvajanje plina od nafte i transport plina bez kompresora u prvoj fazi odvajanja do sabirnih mjesta, postrojenja za preradu plina i za vlastite potrebe;
  • mjerenje proizvodnih troškova pojedinih bunara i klastera, uzimajući u obzir ukupnu proizvodnju svih bušotina;
  • preliminarna dehidracija ulja.


Slika: 5.1.

Instalacije skupnog mjerenja

Smeša gasa i tečnosti iz proizvodnih bušotina dovodi se u GZU, u kojem se u automatskom režimu u mernom separatoru vrši periodično merenje protoka tečnosti i gasa svake bušotine. Broj instalacija određuje se proračunima. Blokovi za ubrizgavanje reagensa-demulgatora i inhibitora korozije nalaze se na lokacijama MSU.

Stanica za povišenje pritiska

U onim slučajevima kada je udaljenost od nakupina bunara do CPF velika, a tlak u ušću nije dovoljan za pumpanje fluida, izgrađena je stanica za povišenje tlaka. Smjesa ulazi u pumpnu stanicu za povišenje pritiska kroz cjevovode za sakupljanje ulja nakon GSP-a.

CSN uključuje sljedeće blokovske strukture:

  • prva faza odvajanja sa preliminarnim uzorkovanjem plina;
  • preliminarna dehidracija i tretman proizvedene vode;
  • mjerenje nafte, plina i vode;
  • blok zraka za pumpanje i kompresor;
  • ubrizgavanje reagensa prije prve faze odvajanja;
  • ubrizgavanje inhibitora u plinovode i naftovode;
  • hitni kontejneri.

Izgradnja pumpne stanice za povišenje pritiska je neophodna jer pumpna oprema ne dozvoljava pumpanje smjesa s visokim sadržajem plina zbog pojave kavitacijskih procesa. Plin odvojen kao rezultat pada pritiska u prvoj fazi odvajanja najčešće se dovodi u baklju sagorevanja ili za lokalnu upotrebu. Ulje i voda sa otopljenim zaostalim gasom ulaze u separatore druge faze na stanici centralnog grejanja i OTP.

Centralno sabirno mjesto

Na CPF-u sirova nafta prolazi kroz puni ciklus prerade, koji uključuje dvofaznu ili trostepenu odplinjavanje ulja pomoću separatora i dovođenje ulja u tražene uslove u smislu pritiska zasićene pare. Nakon odvajanja, plin se očisti od kapljica tečnosti i isporuči za upotrebu ili preradu. Plin prve i druge faze odvajanja transportuje se pod sopstvenim pritiskom. Gas u završnoj fazi treba komprimovati za dalju upotrebu.

Ovdje, na CPF-u, ulje se dehidrira i desaltizira prema tržišnim uvjetima. Proizvedena voda odvaja se od sirove nafte u jedinici za obradu ulja (OTP) kao dio CPF-a. U posebnom spremniku ulje se taloži, uljna emulzija se zagrijava u cijevnim pećima i desalinizira. Nakon toga, tržišno ulje ulazi u rezervoar s naknadnim ispumpavanjem do pumpe za ulje.

Farme tenkova

Prisustvo rezervne flote tenkova je obavezan atribut svih tehnološke šeme prikupljanje, priprema i transport nafte. Za stvaranje zaliha koriste se standardni spremnici tipa RVS:

  • sirovine isporučene OTP-u, potrebne u količini dnevne proizvodnje bunara;
  • tržišno ulje u količini dnevne produktivnosti postrojenja za preradu ulja.

Pored toga, rezervoari različitih količina potrebni su za prihvat formacijske i otpadne vode, kao i za hitno ispuštanje.

Za ispuštanje parafinskih naslaga iz spremnika za čišćenje (parenje) uređene su zemljane jame. Pored toga, rezervoari su izvor zagađenja zraka uslijed isparavanja HC u njima uskladištenih.

Kompresorske stanice

Kompresorske stanice mogu biti samostalni objekti terenskog razvoja ili biti dio kompleksa tehnoloških struktura centralne grejne stanice. Kompresorske stanice su dizajnirane za snabdijevanje naftnim plinom postrojenja za preradu plina, za komprimiranje plina u proizvodnom sistemu za podizanje gasa i pripremu za transport.

Za uklanjanje plina iz šupljine klipnog kompresora na dovodnom plinovodu svake faze kompresije kompresora, predviđen je čep za ispuštanje plina s ugradnjom zapornih ventila na njemu. Visina svijeće je najmanje 5 m i određuje se proračunom disperzije plina.

Flare sistem

Naftni plin, koji se ne može prihvatiti za transport, kao i plin iz uređaja za pročišćavanje i cjevovodi, dovode se u sistem odžaka za slučaj nužnog sagorijevanja pumpne pumpe.

Prečnik i visina baklje određuju se proračunom uzimajući u obzir dozvoljenu koncentraciju štetnih materija u površinskom sloju vazduha, kao i dozvoljene termičke efekte na ljude i predmete. Visina cijevi mora biti najmanje 10 m, a za plinove koji sadrže sumporovodik najmanje 30 m. Brzina plina u ušću plamenske rakete uzima se u obzir uzimajući u obzir isključivanje odvajanja plamena, ali ne više od 80 m / s.

  • blokovi za doziranje i opskrbu inhibitorima i kemijskim reagensima;
  • skladište za skladištenje hemikalija.
  • Naftovodi i gasovodi

    Sistem sakupljanja i transporta proizvodnih bunara uključuje:

    • ispusni cjevovodi od ušća do ušća plina;
    • sakupljači koji osiguravaju sakupljanje proizvoda od države članice do mjesta prvog stupnja odvajanja pumpe za povišenje pritiska ili stanice za centralno grijanje;
    • naftovodi za opskrbu vodom ili zasićenim plinom zasićenom vodom ili bezvodnim uljem od sabirnih mjesta i pumpne stanice do stanice za centralno grijanje;
    • naftovodi za transport komercijalne nafte od centralne crpne stanice do glavne crpne stanice glavnog cjevovoda:
    • gasovodi za snabdevanje naftnim gasom iz separacionih jedinica UPG-a, kompresorske stanice, stanice centralnog grejanja, postrojenja za preradu plina i sopstvene potrebe:
    • plinovodi za dovod plina od stanice za centralno grijanje do glavne kompresorske stanice glavnog cjevovoda.

    Istorija razvoja poplave br. 1846 - izbušena je prva naftna (istraživačka) bušotina, polje Bibi Aybat kod Bakua n 1864 - prva proizvodna bušotina izbušena je u dolini reke Kudako na Kubanu (rođenje ruske naftne industrije.) N 1880 - prvo pominjanje mogućnosti raseljavanja ulje sa vodom u uslovima ležišta. n 1940. 50-ih godina - široko rasplavljena voda na naftnim poljima širom svijeta, pojava niza novih sistema poplavljenja. n 1946 - prva primjena poplave vodonosnika u SSSR-u na polju Tuimazinskoye. n 1954. - uvođenje linijskih poplava u devonskom rezervoaru Romashkinskoye polja. n 1957. - primjena žarišnih poplava na naftnom polju Leonidovskoye

    Glavni koeficijenti koji karakteriziraju poplavu § Koeficijent odvodnje rezervoara § Koeficijent pročišćavanja ležišta poplavom § Koeficijent istiskivanja vode vodom iz poroznog medija Koeficijent odvodnje rezervoara određuje udio njihove ukupne količine zasićene uljem, u kojoj je osigurana filtracija fluida ovim sistemom bunara (V odvodi): i izražava se odnosom, Efikasnost čišćenja ležišta određuje udio zapremine isušenog rezervoara zasićenog uljem koji pokriva (zauzima) voda i izražava se odnosom Koeficijent istiskivanja ulja vodom iz poroznog medija određuje stupanj zamjene ulja vodom u poroznom mediju i izražava se odnosom

    Faktori efikasnosti poplave Na pokazatelje efikasnosti poplave utječu sljedeći faktori: 1) koeficijent odvodnje rezervoara - n Seciranje, diskontinuitet (čvrstoća), kvarovi u formaciji. n Uslovi pojave nafte, plina i vode u rezervoarima. n Postavljanje proizvodnih i injekcionih bunara u odnosu na granice klina koji izbijaju. n Stanje zona formiranja rupa, kao posljedica kvaliteta prodiranja i promjena tokom rada. 2) koeficijentom pročišćenosti akumulacija poplavom - n Makroheterogenost ležišta (slojevitost, zonska varijabilnost svojstava). n Pucanje, kavernoznost (tip ležišta). n Odnos viskoznosti ulja i istiskujućeg radnog sredstva. 3) koeficijentom istiskivanja ulja vodom - n Mikroheterogenost poroznog medija u veličini pora i kanala (prosječna propusnost). n Močljivost površine pora, stepen hidrofilnosti i hidrofobnosti medija. n Međufazna napetost između ulja i vode koja istiskuje.

    Sistemi za razvoj terena koji koriste poplavu vodom n Sistemi za razvoj rezervoara klasificirani su prema mjestu izvorišta i vrsti energije koja se koristi za premještanje nafte N Smještanje bunara: ravnomjerno, neravnomjerno. n Razvojni sistemi sa postavljanjem bušotina duž jednolike mreže razlikuju se: po obliku mreže; gustinom mrežice; po stopi puštanja u rad bunara; prema redoslijedu puštanja u rad bunara jedan prema drugom i prema strukturnim elementima ležišta. n Gustina mreže bušotine je odnos naftnog područja prema broju proizvodnih bušotina. n Po stopi puštanja u rad bunara, mogu se razlikovati simultani (koji se nazivaju i „kontinuirani“) i usporeni sistemi za razvoj ležišta (zgušnjavanje i puzanje). n Po vrsti energije koja se koristi: prirodna, veštačka.

    Vrste poplava Zakonturnoye Upotrebljava se na malim (do 5 km) rezervoarima Ubrizgavanje vode vrši se u brojne injekcijske bušotine koje se nalaze izvan vanjske konture kapaciteta za ulje (100 1000 m). Blizu konture Koristi se na malim naslagama sa značajno smanjenom propusnošću formacije u konturnom području ili kada je teško povezati formacijsku vodu s uljem zasićenim dijelom formacije (na primjer, kada oksidirane frakcije teške nafte ispadaju na području OWC). Voda se ubrizgava direktno u kontaktno područje ulje-voda. Unutar konture Koristi se na velikim naslagama kako bi se eliminirao probir i zaštita središnjeg dijela ležišta. Podijeljen je na blok (linijski), područje, selektivni, žarišni.

    Shema vodenog poplavljanja Shema je prilično učinkovita s malom širinom naslaga (do 5-6 km), malom relativnom viskoznošću formacijskog ulja, velikom propusnošću ležišta (0,4-0,5 μm 2 i više), relativno homogenom strukturom produktivne formacije, dobrom povezanošću ležišta sa rubnim područjem.

    Obodno plavljenje vodom Obodnim poplavljanjem voda se pumpa u brojne injekcijske bušotine koje se nalaze izvan vanjske konture nosivosti ulja na udaljenosti od 100-1000 m. Koristi se na objektima sa slabo podijeljenim produktivnim formacijama s relativno visokom hidrauličkom provodnošću, s malom širinom naslaga (do 4- 5 km, i s najpovoljnijom formacijskom strukturom i više). Primjer je polje Tuimazinskoye (Baškirija), gdje je poplava prvi put korištena u SSSR-u (1948). Nije postala široko rasprostranjena. n Kada je broj proizvodnih bušotina veći od pet, na središnji dio polja slabo utječe obodno plavljenje vode, ovdje pada pritisak u ležištu, a ovaj se dio razvija pod režimom otopljenog plina, a zatim, nakon stvaranja prethodno nepostojeće (sekundarne) kapice plina, pritiskom plina.

    Shema graničnog plavljenja vodom U ovoj vrsti plavljenja vode injekcijske bušotine nalaze se na određenoj udaljenosti od vanjske konture nosivosti ulja u vodeno-naftnoj zoni rezervoara. Koristi se uglavnom sa istim karakteristikama ležišta kao poplava vodonosnika, ali sa značajnom širinom vodeno-naftne zone, kao i sa lošom hidrodinamičkom vezom ležišta sa zonom vodonosnika.

    Šema plavljenja blokova U blok plavljenju se ležište nafte presijeca nizovima injekcijskih bušotina u trake (blokove), unutar kojih se postavljaju redovi proizvodnih bušotina istog smjera.

    Redovno i blokadno plavljenje n Sistem linijskog razvoja koristi se na velikim naftnim poljima platforma sa širokim zonama nafte i vode. Široke vodeno-naftne zone odsječene su od glavnog dijela ležišta i razvijene prema neovisnim sistemima. Na naslagama srednjih i malih veličina koristi se presijecanje po redovima injekcijskih bunara u blokove (plavljenje blokova). Širina područja i blokova odabire se uzimajući u obzir omjer viskoznosti i diskontinuiteta formacija (litološka zamjena) unutar 3-4 km, neparni broj redova proizvodnih bušotina smješten je unutra. n U praksi se koriste jedna, tri petoredne bušotine, koje su, naime, izmjena jednog reda proizvodnih bunara i određenog broja injekcionih bunara, tri reda proizvodnih i više injekcionih bunara, pet redova proizvodnih bušotina i određenog broja injekcionih bunara. Više od pet redova proizvodnih bušotina obično se ne koristi iz istog razloga kao u obodnoj poplavi

    Uzorci plavljenja osovine Varijacija plitkog plavljenja odabire se ovisno o obliku i veličini rezervoara i relativnoj veličini vodene poplave.

    Lučna vodena poplava n U lučnoj vodenoj poplavi niz injekcijskih bunara postavljen je na ili blizu grebena konstrukcije. Ako veličina kreveta premaši optimalnu, ovo poplavljanje se kombinira sa pozadinskim poplavama. Lučno plavljenje podeljeno je na: n a) aksijalno (injekcijski bunari postavljeni su duž ose konstrukcije - horizont Kumsky polja Novodmitrievskoye u Krasnodarskom kraju, formacije grupe A polja Ust Balykskoye u zapadnom Sibiru); n b) prstenasti (prstenasti red injekcionih bušotina radijusa približno jednakog 0, 4 poluprečnika ležišta, preseca naslagu na centralno i prstenasto područje - područje Minnibaevskaya depozita Romashkinsky); n c) centralno plavljenje kao vrsta prstenastog plavljenja (4-6 injekcijskih bušotina postavljene su duž kruga radijusa 200-300 m, a unutra je jedna ili više proizvodnih bušotina).

    Šeme podvodnih poplava Vrsta zalijevanja vodom u petlji, u kojoj se, u uslovima opšte ujednačene mreže bušotina, injekcione i proizvodne bušotine naizmjenično izmjenjuju u strogom obrascu utvrđenom projektnim projektnim dokumentom.

    Podvodno plavljenje n Karakterizira se raspršenim ubrizgavanjem radnog sredstva u rezervoar na cijelom području njegove nosivosti. Arealni sistem poplave vodom po broju točaka bunara svakog elementa rezervoara s jednim proizvodnim bunarom smještenim u njegovom središtu može biti četiri, pet, sedam i devet točkastih i linearnih sistema n Linearni sistem je jednoredni blok sistem poplave vodom, a bunari su postavljeni ne jedan nasuprot drugom, već u uzorak šahovnice. Odnos injekcionih i proizvodnih bušotina je 1: 1; F \u003d 2 a 2; S \u003d a 2; n Sistem sa pet tačaka. Sistemski element je kvadrat s proizvodnim bunarima u uglovima i injekcijskim bušotinama u sredini. Za ovaj sistem omjer ubrizgavanja i proizvodnih bušotina je 1: 1, \u003d 1. n Sistem od sedam bodova. Sistemski element je šesterokut s proizvodnim bušotinama na vrhu i injekcijskim bušotinama u sredini. Proizvodne bušotine nalaze se u uglovima šesterokuta, a injekcijske bušotine nalaze se u središtu. Parametri \u003d 1/2, tj. Postoje dvije proizvodne bušotine po injekcijskoj bušotini. n Sistem od devet bodova. Odnos injekcionih i proizvodnih bunara je 1: 3, dakle \u003d 1/3. Najintenzivniji od razmatranih sistema s površinskim bušotinama je pet bodova, a najmanje intenzivan devet bodova.

    Karakteristike površinskih vodoplavnih sistema n 1 - pravolinijski sistem: m \u003d 1: 1; F \u003d 2 a ^ 2; S \u003d a ^ 2; n 2 - sistem sa pet tačaka: m \u003d 1: 1; F \u003d 2 a ^ 2; S \u003d a ^ 2; n 3 - sistem od devet tačaka: m \u003d 1: 3; F \u003d 4 a ^ 2; S \u003d a ^ 2; n 4 - obrnuti sistem od devet tačaka: m \u003d 3: 1; F \u003d 1,33 a ^ 2; S \u003d a ^ 2; n 5 - kvadratni sistem sa sedam tačaka: m \u003d 1: 2; F \u003d 3 a ^ 2; S \u003d a ^ 2; Itd. * M - odnos injekcionih bušotina i proizvodnih bunara F - površina po injekciji S - površina po bušotini uopšte

    Anizotropija ležišta. n Anizotropija ili usmjerena permeabilnost može značajno poboljšati efikasnost zamaha. Slika prikazuje utjecaj odabira sistema poplavljivanja na efikasnost zamaha pri različitim omjerima propusnosti duž osi X i Y. n Tabela je prikazana kako bi prikazala ovaj učinak. Tip sistema Ea u ovom trenutku Vrijeme proboja Ea na VNF \u003d 10 Ubrizgavanje u jedinicama probojnog PPP sa VNF \u003d 10 5 bodova. 52, 5 625 88 2, 0 Inline red 67, 5 804 98 1, 4

    Materijalni bilans n Materijalni bilans je jednostavan koncept koji se pridržava zakona očuvanja mase, prema kojem je uvedena masa jednaka izvađenoj masi plus ono što se nakupilo ili ostalo (na primjer u ležištu). n V izvađeno \u003d ΔV početno + V uvedeno - najčešći tip ur I mat. ravnoteža \u003d + za pritisak iznad tačke mehurića za pritisak ispod tačke mehurića za linearno plavljenje vodom sa početnim zasićenjem pokretne vode

    Neki zapisi za ur-tu n B - koeficijent volumetrijskog širenja n Bobp - koeficijent volumetrijskog širenja ulja ispod pritiska tačke mehurića n Boi - koeficijent volumetrijskog širenja ulja početni n Box - koeficijent volumetrijskog širenja ulja u određeno vreme n Bw - koeficijent volumetrijskog širenja vode n Bt - koeficijent volumetrijskog širenja ulja tokom vremena n Bti - koeficijent volumetrijskog širenja nafte tokom vremena, početni n Bg - koeficijent volumetrijskog širenja gasa n Bgi - koeficijent volumetrijskog širenja gasa početni n C - kompresibilnost n Ct - ukupna kompresibilnost n Ce - efektivna kompresibilnost n N - geološke rezerve nafte n Nr - kumulativna proizvodnja n Rp - akumulirani sadržaj plina n Rsoi - početni sadržaj rastvorenog plina u nafti n We - dotok vode iz konture n Winj - protok injekcione bušotine n Wp - kumulativna injekcija n ΔP - promjena tlaka iz početnog ležišta (atm) n Vo, Vw, Vf količine ulja, vode, pore

    Naknada za povlačenje tečnosti. Faktor kompenzacije n Kompenzacija za odvođenje tečnosti je skup mjera usmjerenih na održavanje energije iz ležišta zamjenom obnovljene količine ugljikovodika istom količinom vode. Ako je akumulirana kompenzacija za povlačenje tečnosti ubrizgavanjem vode u postrojenje (lokaciju) manja od 100%, tada se za pokrivanje deficita ubrizgavanja vode tehnološki način rada injekcijskih bunara određuje više od brzine trenutnog povlačenja tečnosti za 30-50% ili više, na osnovu performansi opreme koja se koristi za ubrizgavanje vode i injektivnost postojećih bunara. n Da bi se procijenio stupanj kompenzacije za proizvodnju tekućina iz rezervoara ubrizgavanjem, uveden je koncept faktora kompenzacije. n Da bi se utvrdila kompenzacija oduzimanja tečnosti u%, zapremina ubrizgavanja mora se podijeliti sa zapreminom povučene tečnosti u uvjetima ležišta i pomnožiti sa 100. (bez množenja sa 100, dobivamo koeficijent kompenzacije).

    Kompenzacija povlačenja tečnosti Da bi se utvrdila kompenzacija povlačenja tečnosti u%, zapremina ubrizgavanja mora se podijeliti s količinom povučene tečnosti u uvjetima ležišta i pomnožiti sa 100 (bez množenja sa 100, dobit ćemo koeficijent kompenzacije). Krivulja kompenzacije povlačenja tečnosti