- •1 Характеристика месторождения нефти, разрабатываемого нгду
- •Стратиграфия
- •Свойства и состав нефти, газа и воды
- •2 Конструкция скважин и их забоев, способы освоения скважин
- •2.1 Типовые конструкции скважин и их забоев
- •2.2 Перфорация обсадных колонн и принцип действия применяемых перфораторов
- •2.3 Меры безопасности при вскрытии и освоении скважины
- •3 Фонтанная и газлифтная эксплуатация скважин
- •3.1 Фонтанная эксплуатация скважин
- •3.2 Газлифтная эксплуатация скважин
- •4 Эксплуатация скважин, оборудованных скважинными штанговыми насосными установками (шсну)
- •5 Эксплуатация скважин, оборудованных электроцентробежными погружными насосными установками (уэцн)
- •6 Эксплуатация скважин малораспространенными насосными установками
- •6.1 Возвратно-поступательные насосы
- •6.2 Погружные винтовые насосы (уэвн)
- •6.3 Погружные диафрагменные насосы (уэдн)
- •7 Гидродинамические и промыслово-геофизические методы исследования скважин и пластов
- •8 Способы воздействия на призабойную зону скважин
- •8.1 Гидроразрыв пласта
- •8.2 Соляно-кислотные обработки призабойной зоны скважин
- •8.3 Термогазохимическое воздействие на призабойную зону (тгхв)
- •9 Подземный текущий и капитальный ремонт скважин
- •10 Организационная структура нгду
- •10.1 Функции цехов основного и вспомогательного производств
Свойства и состав нефти, газа и воды
Пластовые нефти бобриковского горизонта исследованы раздельно по пластам CVI.1 (6 проб) и CVI.2 (5 проб). Плотность разгазированной нефти по пластам равна соответственно 0.809 и 0.861 кг/м3. Более тяжелая и вязкая нефть пласта CVI.2. Вязкость при давлении насыщения пласта CVI.1 равна 2.8 мПа·с,
по пласту CVI.2 – 11.3 мПа∙с. Газосодержание – 63,8 и 31,3 м3/т соответственно.
Средние показатели свойств пластовой нефти по продуктивным пластам и пачкам приведены в таблице 1.
Таблица 1 - Свойства пластовой нефти |
|
|
|
|
|
Наименование параметра |
Численные значения |
|
диапазон значений |
принятые значения |
|
1 |
2 |
3 |
Пласт CVI.1 |
||
Пластовое давление, МПа |
15,5-19 |
17,2 |
Пластовая температура, ˚С |
30-33 |
32 |
Давление насыщения, МПа |
4,8-6,6 |
5,7 |
Газосодержание, м3/т |
62,0-65,6 |
63,8 |
Плотность в условиях пласта, кг/м3 |
0,806-0,813 |
0,809 |
Вязкость в условиях пласта, мПа.с |
2,8-2,9 |
2,8 |
Коэффициент объемной упругости, 1/Мпа.10-4 |
9,4-9,4 |
9,4 |
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
1,359-1.380 |
1,369 |
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
0,858-0,864 |
0,861 |
Пласт CVI.2 |
||
Пластовое давление, МПа |
17,4-18,3 |
18 |
Пластовая температура, ˚С |
31-35 |
33 |
Давление насыщения, МПа |
6,2-6,7 |
6,5 |
Газосодержание, м3/т |
27,9-33,1 |
31,3 |
Плотность в условиях пласта, кг/м3 |
0,857-0,869 |
0,861 |
Вязкость в условиях пласта, мПа.с |
9,5-13,6 |
11,3 |
Коэффициент объемной упругости, 1/Мпа.10-4 |
6,3-7,6 |
6,9 |
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
1,351-1,416 |
1,379 |
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
0,888-0,893 |
0,890 |
Турнейский ярус |
||
Пластовое давление, МПа |
12,7-20,4 |
17,7 |
Пластовая температура, ˚С |
32-35 |
33 |
Давление насыщения, МПа |
4,5-8,4 |
5,5 |
Газосодержание, м3/т |
52.8-59.8 |
55,4 |
Плотность в условиях пласта, кг/м3 |
0,834-0,870 |
0,852 |
Вязкость в условиях пласта, мПа.с |
4,6-12,6 |
7,4 |
|
|
|
Коэффициент объемной упругости, 1/Мпа.10-4 |
7,4-8,9 |
8,6 |
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
1,417-1,597 |
1,452 |
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
0,873-0,872 |
0,876 |
Пласт Дкн |
||
Пластовое давление, МПа |
12,75-24 |
19,9 |
Пластовая температура, ˚С |
40-42 |
41,6 |
Давление насыщения, МПа |
8,19-10,7 |
9,9 |
|
|
|
Газосодержание, м3/т |
56,3-94,4 |
77,6 |
Плотность в условиях пласта, кг/м3 |
0,793-0,827 |
0,808 |
Вязкость в условиях пласта, мПа.с |
1,9-3,8 |
3,0 |
Коэффициент объемной упругости, 1/Мпа.10-4 |
8,4-10,8 |
9,3 |
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
1,272-1,404 |
1,367 |
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
0,861-0,881 |
0,869 |
Пласт ДI |
||
Пластовое давление, МПа |
18,8-25,6 |
21,6 |
Пластовая температура, ˚С |
38-42 |
40 |
Давление насыщения, МПа |
6,47-11 |
9,7 |
Газосодержание, м3/т |
28,9-85,4 |
70 |
Плотность в условиях пласта, кг/м3 |
0,794-0,894 |
0,819 |
Вязкость в условиях пласта, мПа.с |
1,2-8,5 |
3,4 |
Коэффициент объемной упругости, 1/Мпа.10-4 |
8,1-10,8 |
9,0 |
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
1,247-1,410 |
1,338 |
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
0,864-0,894 |
0,878 |
Пласт ДII |
||
Пластовое давление, МПа |
19,3-22,5 |
20,5 |
Пластовая температура, ˚С |
- |
40 |
Давление насыщения, МПа |
9,5-9,7 |
9,6 |
Газосодержание, м3/т |
56,8-77,8 |
64,3 |
Плотность в условиях пласта, кг/м3 |
0,817-0,833 |
0,825 |
Вязкость в условиях пласта, мПа.с |
3,5-4,6 |
4,0 |
Коэффициент объемной упругости, 1/Мпа.10-4 |
7,7-10,1 |
9,5 |
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
1,317-1,399 |
1,354 |
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
0,878-0,883 |
0,880 |
Пласт ДII+ДIV |
||
Пластовое давление, МПа |
18,6-22,8 |
21,7 |
Пластовая температура, ˚С |
- |
40 |
Давление насыщения, МПа |
8,2-11,2 |
9,7 |
Газосодержание, м3/т |
- |
51,3 |
Плотность в условиях пласта, кг/м3 |
- |
0,853 |
Вязкость в условиях пласта, мПа.с |
- |
6,5 |
Коэффициент объемной упругости, 1/Мпа.10-4 |
- |
8,3 |
Плотность нефтяного газа, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
- |
1,310 |
Плотность дегазированной нефти, кг/м3, при 20 ˚С |
|
|
- при однократном (стандартном) разгазировании |
- |
0,902 |
Поверхностная нефть тяжелая и средняя, плотность нефти изменяется от 0.873 до 0.901 кг/м3, при вязкости 19.4-42.3 мм2/с. Более вязкая и тяжелая нефть пласта CVI.2. Нефти бобриковского горизонта относятся к высокосернистым (2.8-4.0%), смолистым (20.0-21.0%), парафинистым (1.6-2.9%).
Плотность газа по пластам составляет 1,37 – 1,38 кг/м3; содержание метана 33,73-32,46%, этана 23,82-18,21%, пропана 25,75-34,50%. Сероводород в пробах не обнаружен. Содержание углекислоты 0,26-0,68%, азота 4,22-12,58%, гелия 0,013-0,040%. По плотности и составу углеводородных газов, растворенных в нефти, газ относится к тяжелым и жирным.
По турнейскому ярусу всего исследовано 17 проб из 7 скважин. Характеристика нефти приводится в целом по ярусу, так как нефти отобраны лишь по пачкам СТ4 и СТ5, нефть пачки СТ3 оказалась с низким давлением насыщения, поэтому исключена из расчетов. Плотность разгазированной нефти по турнейскому ярусу составляет в среднем 0.876 кг/м3 (0.873-0.882 кг/м3), вязкость при давлении насыщения – 4.9 мПа·с. Газосодержание –55,4 м3/т.
Поверхностные нефти пластов турнейского яруса средние по плотности (0.884 кг/м3), вязкие (25.5 мм2/с), сернистые (2.6%), смолистые (13.2%), парафинистые (3.3%).
Плотность газа по пластам составляет 1,49 кг/м3; содержание метана 25,53%, этана 19,36%, пропана 25,58%. В газе турнейского яруса обнаружен сероводород, в среднем – 4.94%. Содержание углекислоты 3,53%, азота 4,18%, гелия 0,020%. По плотности и составу углеводородных газов, растворенных в нефти, газ относится к тяжелым и жирным.
Глубинные пробы терригенного девона исследованы из продуктивных пластов Дкн, ДI, ДII. По пласту ДIV проба отобрана в скважине 92ГУР, где пласт опробован совместно с пластом ДII. Плотность разгазированной нефти изменяется от 0.868-0.902 кг/м3, вязкость при давлении насыщения от 3.0 до 6,5 мПа·с. Газосодержание – от 51,3 до 77,6 м3/т.
Результаты сопоставления характеристик поверхностных нефтей показывают, что нефти всех продуктивных пластов терригенного девона по своим физико-химическим свойствам не имеют существенных различий. По плотности нефти средние (0.878-0.880 кг/м3), вязкие (26.1-29.1%), смолистые (13.5-14.5%), высокосернистые (2.5-2.7%), парафинистые (2.5-3.8%), выход светлых нефтепродуктов составляет 34-44%. Плотность газа по пластам изменяется от1,31 до 1,37 кг/м3; содержание метана 34,40 – 35,78%, этана 17,60 – 20,40%, пропана 20,13 – 21,40%. Сероводород в пробах не обнаружен. Содержание углекислоты 0 - 5,34%, азота 7,64 – 12,60%, гелия 0 - 0,048%. По плотности и составу углеводородных газов, растворенных в нефти, газ относится к тяжелым и жирным.
Разрез палеозойских отложений делится на три водоносных этажа. Верхний водоносный этаж, являющийся зоной активного водообмена, включает водоносные горизонты четвертичных, неогеновых, верхнепермских отложений и верхней части кунгурского яруса. Воды верхнего водоносного этажа часто гидравлически связаны между собой и являются преимущественно пресными или слабосолоноватыми, с минерализацией 1-2 г/л.
Воды используются для водоснабжения городов, поселков, промышленных и сельскохозяйственных предприятий.
Средний водоносный этаж включает подземные воды пористо-кавернозных и трещиноватых карбонатных отложений пермской и каменноугольной систем, а также пластов песчаников и алевролитов терригенной толщи нижнего карбона.
Воды артинского яруса, верхнего и среднего карбона имеют плотность – 1.110-1.176 кг/м3 и относятся к хлоркальциевому типу. Средняя минерализация изменяется от252 до 304 г/л. Воды терригенной толщи нижнего карбона высокоминерализованные и метаморфизованные, относятся к хлоркальциевому типу. Плотность воды – 1.162-1.195 кг/м3. Отмечается высокое содержание в водах кальция (16-32 г/л) и магния (4-7 г/л). Средняя минерализация составляет 261 г/л.
Воды турнейского яруса связаны с пористо-проницаемыми и трещиноватыми известняками, чередующимися с плотными, слабопроницаемыми карбонатами и аргиллитами. Воды турнейского яруса относятся к высокоминерализованным ( средняя минерализация 265 г/л ) и метаморфизованным водам хлоркальциевого типа. Дебиты добываемой воды составляют 1.0-8.2 м3/сут.
Нижний водоносный этаж включает водоносные горизонты, приуроченные к песчано-алевролитовым пластам среднего и верхнего девона, имеющим широкое площадное распространение. Их разделяют глинистые и глинисто-карбонатные отложения, играющие роль локальных водоупоров.
Пласты Дкн, ДI и ДII образуют единую гидродинамическую систему. Пласт ДIV связан с этой системой трещинами, которые наблюдаются в кернах.
Воды горизонтов терригенного девона имеют сходный химический состав. Они представлены высокоминерализованными ( средняя минерализация 274 г/л ) рассолами плотностью 1.18-1.202 кг/м3.