Экономическая эффективность применения метода закачки полимерно-дисперсной системы на Зеленогорской площади Ромашкинского месторожден

 

Федеральное агентство по образованию

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

Санкт-Петербургский  государственный горный  институт им. Г.В. Плеханова

(технический  университет)

Кафедра организации и управления 
 

  КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

  

По дисциплине:  _______________Основы менеджмента________________________

_________________________________________________________________________

(наименование  учебной дисциплины  согласно учебному  плану)

                

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА 

      Тема проекта: Экономическая эффективность применения метода закачки полимерно-дисперсной системы на Зеленогорской площади Ромашкинского месторождения для увеличения нефтеотдачи пластов.

        
       

Автор: студент гр.   _НГ-06-1__                  __________________    /Око Ж.Н./

                                                           (подпись)                        (Ф.И.О.) 

ОЦЕНКА: _____________ 

Дата: ___________________ 

ПРОВЕРИЛ: 

Руководитель  проекта: _   ассистентка___   ___________________   /./

                                    (должность)                                (подпись)                                      (Ф.И.О.) 
 

г. Санкт-Петербург

2011 
 

Государственное образовательное учреждение высшего  профессионального образования

Санкт-Петербургский  государственный горный  институт им. Г.В. Плеханова

(технический  университет)

Кафедра организации и  управления 
 

 

КУРСОВОЙ  ПРОЕКТ

  
 

По дисциплине:  _______________Основы менеджмента________________________ 
 

ЗАДАНИЕ 

                    Студенту группы _   НГ-06-1                                             _Око Ж.Н._

      1. Тема проекта:  Применение электроцентробежных насосных установок (УЭЦН)  на  Приразломном месторождении 

2. Исходные данные  к  проекту:_материалы со  второй производственной преддипломной  практики 

3. Содержание  пояснительной записки: в соответствии с методическими указаниями  

4. Перечень графического  материала: в соответствии с методическими указаниями 

5. Срок сдачи  законченной работы: Январь 2011 г. 

Руководитель  работы: ___ассистентка____/______________________/ ./

            (должность)                           (подпись)                          (Ф.И.О.)

                                                         РЕФЕРАТ 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Содержание

Введение..............................................................................................................................................5

1 Геолого-промысловая  характеристика месторождения …………………………………...6

  1.1 Общие сведения о площади……………………………………………………………...6

  1.2 Геолого-физическая характеристика Зеленогорской площади……………………...8

  1.2.1 Основные параметры пластов …………………………………………………….8

  1.2.2 Физико-химические свойства нефти и газа………………………………………13

    1.2.3 Физико-химические  свойства пластовых вод……………………………………15

2 Состояние разработки и выработки пластов…………………………………………….....17

  2.1 Характеристика технологических  показателей разработки………………………..17

  2.2 Характеристика фонда скважин………………………………………………………..19

  2.3 Состояние выработки запасов нефти …………………………………………………..21

3 Обзор методов увеличения нефтеотдачи пластов………………………………………….24

  3.1 Физико-химические методы воздействия на залежь………………………………….26

  3.1.1 Применение поверхностно-активных  веществ ………………………………….26

  3.1.2 Полимерное заводнение……………………………………………………………26

  3.1.3 Полимерно-дисперсные системы…………………………………………………27       

    3.1.4 Применение  эфиров целлюлозы………………………………………………….29

  3.1.5 Высокомодульное жидкое стекло………………………………………………..30

  3.1.6 Применение промышленных отходов серной кислоты…………………………30

  3.1.7 Щелочное заводнение……………………………………………………………..32

  3.1.8 Микробиологическое воздействие на нефтяную залежь……………………….32

  3.1.9 Метод чередующейся закачки нефти и воды……………………………………33

  3.2 Газовые методы увеличения нефтеотдачи  ……………………………………………33

  3.3 Гидродинамические методы увеличения нефтеотдачи пластов…………………….35

  3.4 Тепловые методы извлечения высоковязких нефтей…………………………………36

  3.4.1 Внутрипластовый движущийся очаг  горения…………………………………...36

  3.4.2 Паротепловое воздействие………………………………………………………..36

3.5 Эффективность  технологий повышения нефтеотдачи пластов в АО «Татнефть»……………………………………………………………………………………..38

4 Расчет показателей экономической эффективности метода увеличения нефтеотдачи………………………………………………………………………………………43      

4.1Краткая технико-экономическая характеристика предприятия  ..................................43

      4.2 Методика расчета экономического эффекта от проведения мероприятия по закачке ПДС в пласт.......................................................................................................................................43

4.3 Расчет экономической эффективности закачки ПДС в пласт    ......................................48

Заключение  ………………………………………………………………………………………..53

Список  использованных источников…………………………………………………………..54 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

ВВЕДЕНИЕ

     Основные  месторождения Республики Татарстан  вступили в позднюю стадию разработки, характеризующейся высокой обводненностью продукции, закономерным снижением уровней добычи нефти. На данном этапе ставится задача стабилизации уровня добычи нефти на достигнутом уровне в течение длительного времени (20-25 лет). Данная задача требует подключения в разработку всех ресурсов республики, в том числе месторождений с трудноизвлекаемыми запасами, Зеленогорская площадь Ромашкинского месторождения является одним из подобных месторождений. Эксплуатация данной площади традиционными методами не рентабельна. В данной работе сделана попытка показать, как месторождение может оказаться рентабельным, если подобрать существующие новые технологии разработки и новые методы повышения коэффициента нефтеизвлечения. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

     1 Геолого-промысловая  характеристика месторождения 

     1.1 Общие сведения  о площади

     Зеленогорская площадь является одной из центральных  площадей Ромашкинского месторождения  и граничит с восточной стороны с Холмовской, с юго-востока – Восточно-Лениногорской, с юго-запада – Южно-Ромаш-кинской, с западной – Павловской и с севера – Восточно-Сулеевской площадями (рисунок 1.1). Площадь протягивается с севера на юг на 18 км, с запада на восток – на 19 км.

     В административном отношении Зеленогорская  площадь расположена на территории Альметьевского, Азнакаевского и  Бугульминского районов Татарстана.

     По  территории Зеленогорской площади  протекает река Зай с притоками, а также проходит сеть автодорог  Азнакаево – Альметьевск, Бугульма – Актюба.

     В географическом отношении территория площади представляет собой пересеченную местность. Абсолютные отметки поверхности  колеблются в пределах от 189 до 280 м.

     Преобладающее направление ветров – юго-западное. Климат континентальный с колебанием температуры от +32 до –40 оС.

     В целом климат и географическое расположение местности благоприятны с точки  зрения разработки и эксплуатации месторождения.  
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Площади :

1 –  Березовская, 2 – Северо-Альметьевская, 3 – Альметьевская, 4 – Миннебаев-ская, 5 – Зай-Каратайская, 6 – Куакбашская, 7 – Ташлиярская, 8 – Чишминская,    9 – Алькеевская, 10 – Восточно-Сулеевская, 11 – Абдрахмановская, 12 – Южно-Ромашкинская, 13 – Западно-Лениногорская, 14 – Павловская, 15 – Зеленогорская, 16 - Восточно- Лениногорская, 17 – Азнакаевская, 18 – Холмовская, 19-Карамилинская, 20 – Южная, 21- Северная. 

Рисунок 1.1 – Обзорная карта размещения площадей Ромашкинского место-рождения  
 
 
 
 
 

     1.2 Геолого-физическая  характеристика Зеленогорской  площади

     Основным  эксплуатационным объектом являются продуктивные терригенные отложения пашийского горизонта Д1 верхнего девона. В пределах площади они залегают на глубине  от 1630 м до 1815 м, в среднем около 1740 м. Коллекторы – хорошо отсортированные, мелкозернистые песчаники и крупнозернистые алевролиты – залегают между глинистыми алевролитами и аргиллитами.

     Исходные  геолого-физические характеристики горизонта  Д1 Зеленогорской площади приведены  в таблице 1.1.

     Залежь  нефти в горизонте Д1 Зеленогорской  площади многопластовая сводовая, с гранулярным типом пористости коллекторов.

     В разрезе горизонта Д1 выделяется 8 пластов – объектов разработки (сверху-вниз): «а», «б1», «б2», «б3», «в», «г1», «г2+3», «д».

     Начальный водонефтяной контакт в среднем  по площади составляет -1489,1 м при диапазоне изменений от -1486 м до -1491 м. Всего по площади пласты с подошвенной водой вскрыты в 398 скважинах, больше всего – в пласте «г2+3».

     1.2.1 Основные параметры  пластов 

     В таблице 1.2 приведены коллекторские  свойства и нефтенасыщенность пластов горизонта Д1.

     По  разрезу горизонта Д1 отмечается тенденция увеличения пористости сверху вниз, которая в более слабой степени  проявляется и по проницаемости. Средние пористость и проницаемость  в целом по горизонту Д1 соответственно 0,196 и 0,326 мкм2 , Нефтенасыщенность пластов, в соответствии с положением

пластов относительно уровня ВНК, последовательно  уменьшается от 1,0 для пластов  «а»  и «61» до 0,094 для пласта «д».

     Горизонт  Д1 в целом имеет практически  площадное распространение, вероятность вскрытия бурением продуктивного пласта на Зеленогорской площади составляет 0,988.

 

     
    Условные  обозначения:            
 
 
  песчаник     водонасыщенный  коллектор 
    алевролит     пласт перфорирован  
    известняк     ВНК      
                   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
  Рисунок 1.2 - Геологический профиль по линии скважин №№ 962 - 696 Зеленогорской площади
 
 
 
 
 
 
 
 

     

Общая толщина  горизонта Д1 по площади колеблется от 27 до 49 м и в среднем равна 37,4 м (таблица 1.3).

Таблица 1.1

Средние исходные геолого-физические характеристики горизонта  Д1 Зелено-горской площади

Показатель  Значение
Глубина залегания, м

Тип залежи

Тип коллектора

Размеры залежи, км

Площадь нефтеносности, тыс.м2

Толщина эффективная, м

Толщина нефтенасыщенная, м

Нефтенасыщенность, д.е.

Насыщенность  связанной водой, д.е.

Пористость, д.е.

Проницаемость, мкм2

Пластовое давление, мпа

Пластовая температура, оС

1750

пластово-сводовый

поровый

2,6 x 7,5

173440

26,9

9,9

0,785

0,215

0,196

0,326

17,5

40

 
 

     

Эффективная толщина  составляет в среднем 26,9 м, нефтенасыщенная - 9,94 м. Средняя нефтенасыщенная толщина  составляет в целом по площади, 26,6 % от общей и 37,0 % от эффективной. Это значительно меньше, чем по центральным площадям Ромашкинского месторождения, но больше, чем по краевым.

     

Территория Зеленогорской  площади занимает около 184 км2. Площади нефтеносности пластов в соответствии со структурными и литологическими особенностями уменьшаются в основном вниз по разрезу. Геологический профиль, построенный по Зеленогорской площади представлен на рисунке 1.2. 
 

Таблица 1.2

Характеристика  параметров горизонта Д1

Метод исследо-вания

Наименование

Прони-цаемость, мкм2 Порис-тость, % Нач. нефте-

насыщенность, %

Лабора-торное исследо-вание керна Количество  скважин

Количество определений

Среднее значение

Коэффициент вариации

Интервал изменения

8

92

0,462

0,65

0,02-1,53

9

174

21,1

0,12

12,5-25,2

3

56

84,4

0,06

73,1-94,9

Геофи-зические исследо-вания Количество  скважин

Количество определений

Среднее значение

Коэффициент вариации

Интервал изменения

724

2197

0,326

-

0,015-1,021

660

1836

19,6

-

11,0-26,1

642

1740

83,1

-

18-99

Гидро-динами-ческие исследования Количество  скважин

Количество определений

Среднее значение

Коэффициент вариации

Интервал изменения

580

2184

0,326

0,52

0,2-1,5

-

-

-

-

-

-

-

-

-

-

Приня-тые   для проекти-рования  
Среднее значение

Коэффициент вариации

 
0,326

0,65

 
19,6

0,12

 
83,1

0,06

 
 
 
 
 
 
 

Таблица 1.3

Характеристика  толщин пластов горизонта Д1

Показатель  Значение
общая нефтенасыщенная эффективная
Средневзвешенное  значение толщины, м 

Коэффициент вариации 

Интервал изменения, м

 
37,4 

0,127 

27 –  49

 
9,94 

0,594 

0,6 –  31

 
26,9 

0,387 

8 – 47

 

   

Горизонт Д1 является многопластовым объектом разработки. Как видно из рисунка 1.2 он имеет  сложное строение. В скважинах  встречаются самые разнообразные  типы разрезов от одного до десяти пластов коллекторов. Рассчитанные в целом для горизонта статистические показатели характеризуют его макронеоднородность и показывают, что в среднем каждой скважиной вскрывается 5,6 пластов, доля песчаных коллекторов составляет    52 % (таблица 1.4).   
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 1.4

Показатели характеристик  неоднородности горизонта в целом  по площади 

Показатель Среднее значение Коэффициент вариации
Коэффициент песчанистости

Коэффициент расчлененности

0,52

5,55

22,2

38,12

Количество исследованных скважин

478

 

     

1.2.2 Физико-химические  свойства нефти  и газа

     

Физико-химические свойства нефтей и газов исследовались  в секторе пластовых нефтей и  газов «ТатНИПИнефть»  и ЦНИЛ объединения «Татнефть».

     

Отбор и анализ проб проводились с помощью известной аппаратуры по общепринятой методике и в соответствии с государственными стандартами.

     

Значения параметров пластовой нефти, поверхностной  нефти и газа изменяются. Так давление насыщения изменяются от 8,3 до 9,6 МПа, средне-арифметическое значение по площади равно 8,98 МПа, газосодержание от 53,1 до 67,8 м3/т , среднее 62,9 м3/т, объемный коэффициент от 1,112 до 1,188, среднее 1,1611, плотность нефти от 795 до 827 кг/м3, среднее 809,6 кг/м3 , вязкость нефти от  15,3 до 22,1 мПа*с, среднее 18,9 мПа*с. Содержание серы в среднем – 1,6 %, асфальтенов  - 2,8 % весовых.

     

Нефть в поверхностных  условиях (таблица 1.5) по величине вязкости может быть отнесена к группе средних  нефтей, выход светлых фракций  составил 7,3% объемных при разгонке до 100 оС , 26,3 % - до 200 оС, 47 % - до 300 оС. Состав газа по площади изменяется незначительно. Плотность газа в среднем равна 1,296 кг/м3.

     

В газе содержится метана  39,76 %, этана – 23,4 %, пропано-бутановых  фракций – 16,85 %, азота – 8,71 % объемных. Компонентный состав разгазированной нефти приведен в таблице 1.6.

     

После сепарации  нефти на товарном парке рабочий  газовый фактор, т.е. суммарный газовый  фактор I и II ступеней сепарации составляет 49,7 м3/т (при нормальных условиях). Потери нефти в технологических и товарных резервуарах от испарения в процессе подготовки составляют  4,6 м3/т (при нормальных условиях). сбрасываемая вода после технологических и буферных резервуров уносит с собой в растворенном виде часть газа, величина эта равна 0,004 м3/т (при нормальных условиях). После подготовки нефти в установках комплексной подготовки нефти выделяется газ стабилизации, количество которого составляет 0,42 м3/т (при нормальных условиях). Разница между пластовым газовым фактором и суммарным количеством газа, выделенным в процессе подготовки нефти, равна 8,176 м3/т (при нормальных условиях), т.е. такое количество газа остается в товарной нефти. 

Таблица 1.5

Свойства нефти  в поверхностных условиях

  Показатель

Кол-во исследованных  скважин  Среднее значение
 
Давление  насыщения газом , МПа

Газосодержание, м3

Газовый фактор при условиях сепарации, м3

Давление 0,5 МПа ; температура 9 оС

Давление 0,1 МПа ; температура 9 оС

Объемный коэффициент, доли единицы 

Плотность, кг/м3

Вязкость , мПа*с 

Содержание, %

  • серы
  • асфальтенов

Выход светлых фракций

        т.н.к. – 100 ОС

        до 150 ОС

        до 200 ОС

        до 300 ОС

 
16 
 
 
 

26

23

19

14 
 

14 

 
8,98

49,7 

40,4

9,3

1,1611

858

18,9 

1,6

2,8 

7,3

19,4

26,3

47,0

 
 
 
 
 
 
 
 

Таблица 1.6

Компонентный  состав пластовой нефти и газа, выделившегося из нефти при однократном разгазировании при стандартных условиях  

Наименование

Газ

Пластовая нефть
Углекислый  газ

Азот+редкие

Метан

Этан

Пропан

Изобутан

Н-бутан

Изопентан

Н-пентан

Остаток (С6+высшие)

Молекулярная  масса

0,62

8,71

39,76

23,4

16,85

2,18

5,45

1,52

1,51

-

31,2

0,14

0,46

1,59

1,64

2,34

0,59

1,69

1,17

1,07

89,31

156

 
 
 

     

1.2.3 Физико-химические  свойства пластовых  вод

     

Подземные воды пашийских отложений Зеленогорской  площади Ромашкинского месторждения исследовались по 14 скважинам (таблица 1.7). Они представлены хлоркальциевыми рассолами, общая минерализация которых

колеблется от 249,6 до 281,5 г/л. Плотность пластовых  вод изменяется от 1170 до 1190 кг/м3. Характерным для пластовых вод терригенного девона является незначительное содержание сульфат-ионов. На Зеленогорской площади в пластовых водах пашийских отложений содержание сульфат-ионов колеблется от следов до 55,6 мг/л. в естественных условиях в пластовых водах пашийских отложений сероводород отсутствует. Однако закачка пресных речных вод, содержащих сульфаты и сульфатредуцирующие бактерии, в нефтяные пласты приводит к образованию сероводорода до 50-60 мг/л и увеличивает скорость коррозии металла в воде. По составу растворенного газа в пластовых водах преобладает метан. Газонасыщенность вод колеблется от 30 до 70 % объемных, упругость растворенного газа от 6 до 13 МПа. Общее количество углеволородных газов 60-75 %, из них метана от 62 до 96 %. Вязкость пластовой воды 1,98 мПа*с.