Освоение скважин после бурения
Введение
Существует несколько способов снижения уровня жидкости в скважине: тартание, свабирование, вытеснение жидкости из скважины сжатым воздухом, азотом или природным газом, пеной, аэрирование столба жидкости воздухом или углекислым газом, откачка жидкости из скважины глубинно-насосными установками, установка разделительных пакеров над продуктивным объектом с последующей откачкой жидкости из-под пакерного пространства струйными насосами (УОС-1, УОС-2).
Вызов притока осуществляется заменой скважинной жидкости на воду, нефть, при отсутствии притока - свабированием или применением пенных систем с использованием в качестве дисперсионной среды азота или дымовых газов. При снижении пластового давления более чем на 20 % рекомендуется применять устройство для обработки скважин (УОС).
После освоения скважин необходимо провести комплекс гидродинамических исследований в соответствии с "Инструкцией по гидрогазодинамическим исследованиям". По результатам гидродинамических исследований проводится оценка качества заканчивания скважины.
Допускается применение других методов вызова притока (снижение уровня с использованием пенных систем, струйных насосов, инертных газов и др.) при согласовании этих методов с Заказчиком, а при необходимости с Госгортехнадзором.
Управлениям
буровых работ для каждой конкретной скважины
разрешается самостоятельно применять
любой из рекомендованных способов вызова
притока из пласта, в зависимости от проницаемости
объекта, пластового давления, репрессии,
допущенной при вскрытии пласта.
1 Геологический Раздел
Южно-Сургутское
месторождение нефти
Условия труда на нефтяных промыслах Западной Сибири имеют свои особенности в связи с суровыми климатическими условиями. Климат района резко континентальный: холодная зима с сильными ветрами и холодное лето. Переход от зимы к лету долгий, с неустойчивыми атмосферными осадками. Самым холодным месяцем является январь, когда бывает самая минимальная температура –50оС. Переход к лету в конце мая, начале июня. Средняя температура самого жаркого месяца июля +20оС - +25оС. Максимальные температуры могут достигать +36оС. Средне годовая скорость ветра равна 5,2 м/с, максимальная скорость ветра доходит до 15-22 м/с.
Месторождение расположено в непосредственной близости от железной дороги Тюмень-Сургут. С городом Нефтеюганском месторождение связано бетонной дорогой. С 1968 г. в районе месторождения действует нефтепровод Усть-Балык-Омск.
Месторождение является частью более крупного, на севере переходит в Западно-Сургутское, на поверхности разделяется рекой Обь.
Характеризуется большой площадью нефтеносности 369 млн.кв.км.. Плотность балансовых запасов нефти составляет 1,4 млн.т/кв.км.
Особенностью месторождения является сильная концентрация запасов (96%) в одном горизонте БС10. Половина запасов сосредоточено в водо-нефтяной зоне, имеют низкую начальную нефтенасыщенность.
1.2 Краткая геологическая характеристика месторождения
В строении Южно-Сургутского нефтяного месторождения принимают участие породы складчатого палеозойского фундамента и терригенные песчано-глинистые отложения платформенного мезозойско-кайнозойского чехла. В разрезе последнего выделяются отложения юры, мела, палеогена и четвертички.
Палеозойский фундамент.
Породы
палеозойского фундамента представлены
порфиритами темно-зеленовато-
Юрская система.
В составе юрских отложений выделяются тюменская, васюганская, георгиевская и баженовская свиты, которые несогласно залегают на породах фундамента.
Тюменская свита.
Осадки
тюменской свиты залегают в основном
мезозойско-кайнозойского платформенного
чехла и представлены чередованием
аргиллитов, алевритов и песчаников.
Для
пород тюменской свиты характерны:
тонкая, горизонтальная, реже косая
слоистость, наличие многочисленных
растительных остатков.
Мощность пласта колеблется от 0 до 30 м.
Васюганская свита.
В основании свиты залегает морской пласт черных, местами битуминозных аргиллитов с обломками мелких пелицинад, с прослоями сидерита, с галькой кремнистых пород.
Мощность васюганской свиты на Южно-Сургутском месторождении 50 м.
Георгиевская свита.
Отложения георгиевской свиты согласно залегают на породах васюганской свиты и присутствуют неповсеместно. В сводовых частях отдельных локальных структур они отсутствуют. Свита представлена аргиллитами черными, с прослоями битуминозных аргиллитов мощностью 2-3 см, с прослоями песчаников и алевролитов серых, кварцево-полевошпатовых и кварцево-глауконитовых. Встречаются единичные прослои глинистого известняка. Мощность пород георгиевой свиты 5 м.
Баженовая свита.
Свита представлена аргиллитами темно-серыми, черными с коричневатым оттенком различной степени битуминозности, с линзочками глинистого сидерита, с прослоями органогенных осадков. Мощность свиты 28 м.
Меловая система. Нижнемеловой отдел.
Нижнемеловые образования представлены преимущественно глинистыми осадками берриас-валанжинского возраста, объединенными в мегионскую свиту, песчано-глинистыми толщами, выделяющимися в вартовскую свиту, и глинисто-алевролито-песчаной толщи, входящими в состав алымской и покурской свит.
Мегионская свита.
Свита представлена глинистыми осадками с прослоями песчаников и алевролитов, которые группируются в крупные пачки или толщи.
В разрезе выделяются песчаные горизонты БС11 и БС10, продуктивные на площади.
Общая мощность мегионской свиты на Южно-Сургутском месторождении 432 м.
Вартовская свита.
Отложения вартовской свиты согласно залегают на породах мегионской свиты. По литологическому составу свита делится на нижнюю и верхнюю подсвиты. В разрезе нижней подсвиты выделяются 9 пластов (БС1-БС9). Пласты представлены чередованием аргиллитов серых, песчаников серых, светло-серых и алевролитов. Пласты водоносные.
В разрезе верхней подсвиты выделяются песчано-алевролитовые пласты АС4-АС12. Мощность свиты 5-402 м.
Алымская свита.
Алымская свита развита по всему району Сургутского свода и состоит из четырех пачек. Мощность Алымской свиты изменяется от 110 до 130 м.
Прокурская свита.
К
прокурской свите относятся песчано- глинистые
образования альбского и сеноманского
возраста. Литологически нижняя часть
этой свиты, относится к нижнему
мелу, представлена переслаиванием песчаников,
алевролитов, аргиллитов и аргиллитоподобных
глин. Мощность нижней части прокурской
свиты колеблется от 522 до 573 м.
Меловая система. Верхнемеловой отдел.
К верхнемеловым отложениям относятся верхняя часть прокурской свиты, кузнецовская, березовская и ганькинская свиты.
Сеноманский ярус.
Сеноманский ярус, охватывающий верхнюю часть покурской свиты, представлен чередованием песков, песчаников с алевролитами и глинами. Пески и песчаники серые, зеленовато-серые, полимиктовые, рыхлые. По всему разрезу встречаются растительный детрит, прослои угля, включения янтаря, сидерита. Мощность отложений сеноманского яруса от 250 до 300 м.
Кузнецовская свита.
Ярус
сложен глинами темно-серыми, участками
песчанистыми, с линзами кварцево- глауконитового
песка. Мощность яруса от 25 до 30 м.
Березовская свита.
Березовская свита подразделяется на две подсвиты: нижнюю – опоковидную и верхнюю – глинистую. Мощность их соответственно равны 60-80 м и 50-60 м.
Ганькинская свита.
Свита представлена глинами серыми, зеленовато-серыми, известковистыми с включениями пирита. Мощность ганькинской свиты от 50 до 60 м.
Палеогенова система. Тюменская свита.
Тюменская свита представлена глинами темно-серыми. Мощность свиты 100-120 м.
Люлинворская свита.
Свита сложена глинами зеленовато-серыми, опоковидными с прослоями алевролитов и включениями глауконитов, пирита и сидерита. Мощность свиты от 180 до 200 м.
Чеганская свита.
Чеганская свита представлена глинами зеленовато-серыми, вязкими с прослоями и линзами алевролита. Мощность свиты от 170 до 190 м.
Атлымская свита.
В нижней части атлымской свиты развиты пески серые, мелко и средне-зернистые, а в верхней части – глины с прослоями угля. Мощность свиты от 170 до 190 м.
Новомихайловская свита.
Свита представлена чередованием глин буровато-серых с песками и алевролитами. Мощность Новомихайловской свиты от 90 до 110 м.
Туртасская свита.
Свита
сложена глинами зеленовато- серыми,
вязкими, с редкими прослоями
и линзами алевролитов. Мощность
свиты от 45 до 50 м.
Четвертичная система.
На
размытой поверхности туртасской свиты
залегают пески с прослоями глин.
Выше находятся отложения самаровской
толщи, сложенной озерно- аллювиальными
отложениями, морскими, озерно-ледниковыми
отложениями (валунные глины с линзами
песка и галечников). Современный
аллювий представлен пятнадцатиметровой
пачкой песков, супесей, суглинков и торфа.
Общая мощность четвертичных отложений
70-80 м.
1.3 Характеристика продуктивных пластов
Пласт БС1 10.
Залежь пласта БС110 распространена практически по всей площади месторождения. Промышленная нефтеносность доказана результатами апробирования и эксплуатации скважин. На северо-западном крыле ограничена зоной замещения коллекторов. На севере она соединена с аналогичной залежью Западно-Сургутского месторождения, на северо-востоке – с залежью Восточно-Сургутского месторождения (Восточный участок).
Тип залежи пластовая, сводовая, почти вся залежь чисто нефтяная (93% площади). Отметка ВНК - 2346 м. Размеры 25 х 25 км. Средние показатели не отражают полную картину, т.к. на площади выделяются две зоны, резко отличающиеся по своему геологическому строению.
Пласт БС110 вскрыт в песчаной фракции на глубине 2310-2410 м. Общая мощность пласта 9,2-18,2 м. Наибольшая эффективная мощность отмечается в разрезах скважин южного и юго-западного крыла структуры.
Коллекторами нефти пласта БС110 служат песчаники и алевролиты. Литологическая их характеристика сходна с характеристикой пласта БС210. Коллектора имеют высокие показатели фильтрационных свойств. Среднее значение пористости – 24%. Проницаемость изменяется в широком диапазоне от 1,4 до 2700*10-3 мкм2. Среднее значение проницаемости составляет 270*10-3 мкм2. По площади свойства пород улучшаются к центральной и восточной части площади. Водоудерживающая способность в соответствии с более высокой проницаемостью ниже на 8%, чем по пласту БС210 и равна 31%.
Пласт БС2 10.
Представляет собой мощную толщу, средняя общая толщина 41 м. Чрезвычайно неоднородная по площади и по разрезу. О сложности строения говорят его параметры: песчанистость –0,48; расчлененность –9,5 м; толщина проницаемого слоя – 2 м.
Для пласта БС210 характерно довольно частое переслаивание песчаников с аргиллитами и алевролитами. От пласта БС110 отделяется глинистой перемычкой, мощность которой изменяется от 0 до 20 м. На западном крыле отмечается зона полной глинизации песчаных отложений пласта.
На юго-западном крыле структуры установлена зона слияния песчаных отложений пластов БС110 и БС210. Пласты представляют собой единую гидродинамическую систему с единым ВНК.
Тип залежи пластовая, сводовая, размеры 19,7 х 20,5 км, ВНК - 2346 м. Практически вся залежь водонефтяная (75% площади).
Пласт имеет представительную нефтенасыщенную толщину, в среднем 9 м, однако существенная доля запасов находится в отдельных линзах или тонких прослоях.
Еще одной существенной особенностью пласта БС210 является его низкая начальная нефтенасыщенность – 0,55 в чисто нефтяной зоне, 0,53 – в водонефтяной зоне.
Пласт БС210 сложен песчаниками, алевролитами и уплотненными глинами. Пласт разделен глинистыми прослоями на 5-14 песчаных пропластков, толщинами от 0,4 до 9,2 м. Коллекторами пласта являются песчаники и алевролиты.
Состав алевролитов аналогичен песчаникам, с учетом уменьшения размеров зерен. Среднее значение пористости принято равным – 23%. Проницаемость изменяется от 0,2 до 880*10-3 мкм2; среднее значение - 114*10-3 мкм2. К северу и западу от центральной части фильтрационные свойства пород снижаются. Среднее значение водоудерживающей способности 38,7%. Для нефтенасыщенных коллекторов оно ниже (36,6%), чем для водонасыщенных (44,8%), что согласуется с более лучшей их проницаемостью (123 и 90*10-3 мкм2).
Пласт БС³10.
Залежь пласта БС310 выделяется на юго-востоке месторождения. Она изолирована от основной залежи. Отметка ВНК в этом районе 2363 м, что на 17 м ниже отметки ВНК по основной залежи. Залежь водоплавающая. Отсутствует глинистый раздел между нефтенасыщенной и водоплавающей частями. Запасы контактные с мощной толщей воды.
Общая толщина пласта 43 м, эффективная в среднем 24 м, нефтенасыщенная – 8,6 м. Залежь небольшая. Размер залежи – 4,1 х 6,4 км. Фильтрационные свойства пласта близки к пласту БС210.
Промышленная нефтеносность доказана результатами эксплуатации скважин.
Залежь пласта БС310 является самостоятельным объектом разработки. Объект БС310 представляет собой монолитный пласт, в котором местами встречаются глинистые и плотные прослои толщиной от 1 м, от верхнего БС1+210 его отделяет перемычка от 4 до 8 м глин.
Пласт ЮС1.
Пласт ЮС1 стратиграфически приурочен к васюганской свите. Сложен песчаниками темно-серыми, алевролитами с прослоями аргиллита толщиной до 1 м.
Промышленная нефтеносность пласта доказана апробированием четырех скважин. ВНК залежи ЮС1 с учетом данных по апробированию и комплекса ГИС принят на отметке – 2787 м.
Залежь пластовая, сводовая, размеры 9,5 х 5,2 км. Общая толщина пласта 16 м, эффективная нефтенасыщенная толщина 8,16 м. Глубина залегания пласта 2840 м (абсолютная отметка 2787 м). Залежь пробурена в центральной части. Средняя нефтенасыщенная толщина по пробуренной части изменяется от 1,4 м (скважина 2034) до 20,6 м (скважина 1527). Средняя по залежи – 8,2 м.
Расчлененность пласта средняя – 7 м. Коллектор характеризуется изменчивостью от монолитного строения в скважине 2045 до сильно расчлененного в скважина 1170р.
Контур нефтеносности не подсчитан. Изменчивость геологического строения пласта подтверждается данными эксплуатации скважин.
Пласт недонасыщен, средняя нефтенасыщенность – 0,535%, подстилается подошвенной водой.
Водоносная толща, подстилающая пласт, имеет значительную толщину от 4 до 10 м. Глинистый раздел от водоносной толщи в основном незначительный – от 0,4 до 1,5 м.
Водонефтяное строение залежи подтверждают данные эксплуатации скважин. Скважины вводятся с обводненностью до 56%. В среднем обводненность новых скважин в 1999 году составила 17%.
Пласт ЮС2.
Пласт ЮС2 относится к среднеюрскому отделу (верхняя часть тюменской свиты) сложен переслаиванием песчаников темно-серых, алевролитов и аргиллитов. Мощность его 40 м. Общая мощность пласта 280 м. Глубина залегания залежи 2842 м.
Пласт ЮС2 подстилается водой. Нефтенасыщенная толщина залежи изменяется от 1 до 8,6 м, в среднем – 3,9 м. Залежь недоразвита, внешний контур нефтеносности достоверно не определен.
Очень низкие показатели коллекторских свойств залежи: коэффициент пористости –1,6, коэффициент проницаемости –9,8 мкм2.
Часть запасов отнесена к забалансовым (71%). Нефтенасыщенность пласта ЮС2 доказана результатами испытаний. Испытания дали непромышленные притоки нефти. Скважины, испытанные на пласт ЮС2 практически «сухие». Дебит нефти более 5 м3/сут. Имеют лишь три скважины. Испытание скважин проводилось пластоиспытателем.
Пласт БС10 восточный участок.
На
восточном участке нефтенасыщенность
связана только с пластом БС110.
Залежь небольшая по размерам 6 х 7 км. На
западе от Южно-Сургутского месторождения
залежь отделена обширной зоной замещения.
На востоке и юго-востоке ограничена зоной
замещения.
Пласт маломощный, средняя толщина 4 м. В основном пласт в разбуренной части по толщине выдержан 4-5 м.
В
основном пласт представлен переслаиванием
песчаников и глинистых прослоев.
Толщина песчаных прослоев от 0,4 до
3 м, глинистых прослоев от 0,4 до 2 м.
Средняя расчлененность – 3, изменяется в пределах от 1 до 4.
При подсчете запасов залежь отнесена к чисто нефтяным, однако от нижнего водоносного пласта разделен небольшой 1-4 м, в связи с этим показатели разработки залежи близки к водонефтяным. Мощность нижнего водоносного пласта 3-10 м.
Пласт имеет хорошие коллекторские свойства aпс = 0,8-1; rп = 10-20 Ом*м. В зоне нефтенасыщения пласта БС210 нефтенасыщенность понижается: rп = 8-9 Ом*м.
1.4 Свойства пластовых жидкостей и газов
Пластовые нефти (таблица 1) находятся в условиях повышенных пластовых давлений и температуры (27 МПа и 75°С). Нефти недонасыщены газом, давление насыщения намного ниже пластового. Газосодержание для данного типа залежей очень низкое.
Свойства нефтей в пределах залежи БС10 изменяются незначительно: газосодержание в диапазоне 42-56 м3/т, давление насыщения 8-11 МПа, плотность пластовой нефти 818-839 кг/м3, вязкость 2-5 МПа*с. Нефть в пласте и на поверхности тяжелая.
Молярная доля метана в пластовых нефтях колеблется от 19 до 275. Характерно преобладание нормальных бутана и пентана над изомерами.
Количество легких углеводородов СН4-С2Н12, растворенных в разгазированной нефти, изменяется в диапазоне 10-12%. Нефтяной газ – жирный.
Разгазированные нефти (таблица 2) пласта БС10 парафинистые, слоистые, вязкие. Нефть пласта БС10 сернистая, средней плотности, с выходом фракций до 350°С от 45% до 54,9%.
Результаты анализа пластовой воды Южно-Сургутского месторождения (пласт БС10) представлены в таблице 3.
Таблица 1 - Свойства пластовой нефти Южно-Сургутского месторождения. Пласт Б10
| Параметры | Средние значения по пласту |
| Пластовое давление, МПа | 23,3 |
| Пластовая температура, С | 70 |
| Давление насыщения, МПа | 9,7 |
| Газосодержание, куб.м/т | 51 |
| Газовый фактор при условии сепарации, куб.м/т | 47 |
| Объемный коэффициент | 1,134 |
| Плотность нефти, кг/куб. м | 825 |
| Вязкость нефти, МПа с | 3,66 |
| Коэффициент объемной упругости, МПа 10 | 9,86 |
| Плотность нефти при условии сепарации, кг/куб.м | 880 |
| Наименование | Средние значения по пласту |
| Плотность, кг/куб. м | 885,2 |
| Вязкость, МПа *с, при температуре, С 20о | 35,8 |
| 50 оС | 11,1 |
| Температура застывания, оС | -1 |
| Молярная масса, кг\моль | 263,3 |
| Температура насыщения нефти парафином, оС | 30,3 |
| Массовое содержание, % | |
| серы | 1,6 |
| Смол силикагелевых | 9,4 |
| асфальтенов | 2,8 |
| парафина | 3,6 |
| Объемное содержанмие фракций, % при | |
| 100 оС | 1,3 |
| 150 оС | 8 |
| 200 оС | 15,4 |
| 300 оС | 32,8 |
| Шифр технологической классификации нефти | ПТ2П2 |
|
Таблица 2 - Физико-химические
свойства и фракционный
состав разгазированной нефти. Пласт Б10 | |||||||||||
| Таблица 3 - Результаты анализа пластовой воды Южно-Сургутского месторождения. Пласт Б10 | |||||||||||
| |
Плотность | рН | Содержание компонентов, мг/л | Жесткость | Минерализация | ||||||
| |
г/ куб, см | |
НСОГ | S04* | СГ | Ca | Mg | Na+K | общая мг-экв/л | мг/л | |
| |
|
|
|
|
|
|
|
||||
| |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
| Пластовая | 1,0117 | 7,45 | 585,6 | 1,8 | 9372 | 384 | 14,6 | 5824 | 20,4 | 16182 | |
| вода | |
|
|
|
|
|
|
|
- | 5 | |
| Сеноманская | 1,0138 | 7,75 | 195,2 | 1 | 11928 | 448 | 107 | 7084,5 | 31,2 | 19763 | |
| вода | |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 | |
| | |||||||||||

- Освоение скважины
- Осебонности монолога в телеэфире
- "Осевое время" как источник единства человеческой истории (философия истории Карла Ясперса)
- Осевые насосы
- Осенние и весенние фестивали Японии
- Осенние натюрморты
- Осенние натюрморты
- Освоение методики расчёта эффективности использования основных средств предприятия
- Освоение неудобных территорий и восстановление элементов нарушенного ландшафта
- Освоение новой продукции на примере предприятия ОАО «Морион»
- Освоение новой работы
- Освоение производства нового вида продукции: блоки поризованные пусто-телые керамические
- Освоение скважин азотом на Южно-ягунском месторождении
- Освоение скважин после бурения