Автор работы: Пользователь скрыл имя, 18 Сентября 2014 в 12:29, дипломная работа
ХХІ ғасыр мұнай ғасыры деп аталатыны белгілі. Мұнай мен газ – энергияның негізгі көзі және химия өнеркәсібінің негізгі шикізаты болып табылады. Дүние жүзінің экономикасында мұнай-газ саласы негізгі рөл атқарады. Осы шикізаттан түскен табыстардың арқасында еліміздің экономикасы жақсаруда.
Ұңғымаларды геофизикалық зерттеу (ҰҒЗ) жұмыстары қолданбалы геофизиканың саласы болып табылады, мұнда заманауи физикалық әдістер ұңғымадан алынған қималарды геологиялық зерттеу, пайдалы қазбалардың қорларының көздерін табу және бағалау, кенорындарын өңдеу барысы және ұңғымалардың техникалық жағдайы туралы ақпараттарды алу үшін пайдаланылады.
Кіріспе 5
1 АУДАННЫҢ ГЕОЛОГИЯЛЫҚ ҚҰРЫЛЫСЫ 7
1.1 Жалпы мәлімет 7
1.2 Қиманың литологиялық - стратиграфиялық сипаттамасы 9
1.3 Тектоника 14
1.4 Мұнайгаздылығы 16
1.4.1 Мұнай және газ қоры 22
1.4.2 Қабаттан мұнай қорын алуды талдау 23
2 АУДАНДАҒЫ ТАУЖЫНЫСТАРЫНЫҢ ФИЗИКАЛЫҚ
ҚАСИЕТТЕРІ 25
2.1 Сазды минералдардың жалпы құрамының кеуектілікке және
өткізгіштікке әсері 26
2.1.1 Кеуектілік параметрінің тәуелділігі 26
2.1.2 Суқанықтылыққа тәуелді параметр 27
2.2 Қалдық су сипаттамасы 28
2.3 Капиллярлы қысым қисықтары 29
3 КОЛЛЕКТОР ТҮРІ ЖӘНЕ КОЛЛЕКТОРЛАРДЫҢ ӨТКІЗГІШТІК СЫЙЫМДЫЛЫҚ КЕУЕКТІЛІГІНІҢ ШЕКТІК МӘНДЕРІ 30
3.1 Керн бойынша жыныс коллекторлардың сыйымдылық қасиеттері 31
4 ҰГЗ КЕШЕНІ, ӨЛШЕУ ТЕХНИКАСЫ ЖӘНЕ ГЕОФИЗИКАЛЫҚ МАТЕРИАЛЫНЫҢ САПАСЫ 34
4.1 ҰГЗ жұмыстарының әдістері мен шаралары 36
4.1.1 Әдеттегі зондтармен тау жыныстарының көрінетін салыстырмалы кедергісін зерттеу(КС) 36
4.1.2 Өзіндік поляризацияның потенциал әдісі (ПС) 38 4.1.3 Кавернометрия (ДС) 40
4.1.4 Гамма- каротаж (ГК) 40
4.1.5 Нейтронды гамма каротаж (НГК) 41
4.1.6 Индукциялық каротаж (ИК) 43
4.1.7 Бүйірлік каротаж (БК) 45
4.1.8 Акустикалық каротаж (АК) 47
4.2 Зерттеу кешені 48
4.2.1 Расходометрия 48
4.2.2 Термометрия 50
4.2.3 Резистивиметрия 51
4.2.4 Влагометрия 52
4.2.5 Радиометрия 52
4.2.6 Барометрия 53
4.2.7 Акустикалық дауыс өлшегіш 54
4.3 Ұңғымада жүргізілген ҰГЗ көлемі 55
4.4 ҰГЗ жүргізудің техникасы мен технологиясы 56
4.5 Зерттеу мәліметтерінің сапасы 57
5 ҰҢҒЫМАДАҒЫ ГЕОФИЗИКАЛЫҚ ЗЕРТТЕУ МАТЕРИАЛДАРЫН ИНТЕРПРЕТАЦИЯЛАУ 58
5.1 Геофизикалық параметрлерді анықтау 58
5.2 Коллекторларды бөліп шығару және олардың нәтижелі қалыңдығын бақылау 58
5.3 Өнімді объектілердің коллекторлық қасиеттері 60
5.4 Қанығу сипаттамасын анықтау 61
5.5 Саздылық, кеуектілік коэффициентін анықтау әдістемесі 62
5.5.1 Саздылықты анықтау 62
5.5.2 Кеуектілік коэффициентін анықтау 65
5.5.3 Мұнайгазқанықтылық коэффициентін анықтау 67
6 АЛЫНҒАН ГЕОФИЗИКАЛЫҚ ДЕРЕКТЕРДІ ЗЕРТТЕУ
НӘТИЖЕЛЕРІ 69
6.1 Құмкөл кенорнының геологиялық үлгі түзілімі 69
6.2 Торды таңдау және құрылымдық сұлбасын салу 69
6.3 Қорытынды нәтижелері 70
7 ЖҰМЫСТЫҢ ҚАУІПСІЗДІГІ ЖӘНЕ ЭКОЛОГИЯСЫ 71
7.1 Құмкөл мұнай-газ кенорнын эксплуатациялау барысындағы геофизикалық әдістер кешенін ұйымдастырылуы кезіндегі еңбек жағдайын талдау 71
7.1.1 Демалыс және еңбек жағдайы 71
7.1.2 Арнайы киім мен қорғаныс жағдайы 71
7.1.3 Техника қауіпсіздігі 72
7.1.4 Өртке қарсы іс-шаралар 75
7.2 Қоршаған ортаны қорғау 76
Қорытынды 77
Диплом жұмысының графикалық бөлімдері 78
Пайдаланылған әдебиеттер тізімі 79
КІРІСПЕ
ХХІ ғасыр мұнай ғасыры деп аталатыны белгілі. Мұнай мен газ – энергияның негізгі көзі және химия өнеркәсібінің негізгі шикізаты болып табылады. Дүние жүзінің экономикасында мұнай-газ саласы негізгі рөл атқарады. Осы шикізаттан түскен табыстардың арқасында еліміздің экономикасы жақсаруда.
Ұңғымаларды геофизикалық зерттеу (ҰҒЗ) жұмыстары қолданбалы геофизиканың саласы болып табылады, мұнда заманауи физикалық әдістер ұңғымадан алынған қималарды геологиялық зерттеу, пайдалы қазбалардың қорларының көздерін табу және бағалау, кенорындарын өңдеу барысы және ұңғымалардың техникалық жағдайы туралы ақпараттарды алу үшін пайдаланылады.
Геофизикалық әдістерді
мұнай газ ұңғымаларын
Геофизикалық бакылаудың мақсаты – өнімді қабаттардан мәлімет алу, қабаттардан көмірсутектерінің ығысып шығу процесін, шоғырларды ғылыми негізгі жүйе негізінде таңдауда; мұнай мен газды жер қойнауынан максималды етіп алғанда, флюид алуда қарқынды реттелуі.
Құмкөл мұнайгаз кен орны Арысқұм ойысының шегінде Торғай шөгінді алабында, Қызылорда қаласынан Солтүстік шығысқа қарай 150 км жерде орналасқан
Құмкөл кен орынында жинаудың қандайда бір жүйесін қолданудың техникалық – экономикалық тиімділігі көп жағдайда жер бедеріне кәсіпшіліктің географиялық орналасуына, яғни ауданның күрделі ауа – райы жағдайларының барлығына, Құмкөл мұнайының структуралық ерекшеліктеріне, мұнай, газ және су өндірудің гидродинамикалық және термодинамикалық жағдайларына, оның физика-химиялық қасиеттеріне, ұңғы дебитіне, оның сулануына байланысты.
Кен орнының құрамы және оған жақын жатқан территория аймақтар майда тасты сортаң сұрғылт қоңыр (почва) топырақты, құмды. Жер асты сулары 100 метр терендікте орналасқан. Кен ауданының климаты - континенталды тез ауысады. Жауын-шашын аз түседі. Жазда температура +30 +35 °С болса, қыста -40 °С дейін барады. Жылдық жауын-шашын мөлшері 150 милиметрге дейін негізінен қысқы, көктемгі түскен ылғалдың есебінен ғана болады. Негізінен соғатын желдің бағыты оңтүстік-шығыс бағытында қыс мерзімінде үскірік аяз боранды болады. Су артериясы кен орнында жоқ. Жер беті жартылай шөлді жерге тән шөп бұталармен көмкерілген күзде, қыста, көктемде киікке толы болады. Тұрмыстық және техникалық су гидрогеологиялық ұңғыма су қондырғылярынан алынады. Су құрамы жоғары минералданған 0,6-0,9 г/дм3. 50-70 метр тереқдіктен сенон-турон шөгінді жынысты қабаттарынан алынады.
Құмкөл мұнай кен орнының игерілуі 1990 жылы мамыр айынан басталды. 1991 жылдан бастап мұнаймен бірге су және газ қосылып шыға бастады.
Құмкөл кен орнында 1988 жылғы тексерудің технологиялық сызбасында кен орнында барлау және сынақ-өнеркәсіптік пайдалану кезінде алынған мұнайды зерттеудің барлық нәтижелері жинақталған. Мұнайларда жоғарғы молекулалық парафинді көмір қышқылдың құрамының көптігіне байланысты мұнайдың парафинмен қанығу температурасын анықтау үшін зерттеулер жүргізілді. Жалпы алғанда мұнайдың 17 сынағы зерттелген. Құмкөл кен орнының ілеспе газының өзіне тән ерекшелігі салыстырмалы түрде көмірсутегі емес қоспалардың- күкіртті сутегі, азот, гелий құрамының жоғарғы болып табылады.
Құмкөл кен орнының АҚ «Торғай Петролеум» компаниясының аумағында қазіргі уақытқа дейін 303 ұңғыма бұрғыланды. Оның 238 ұңғымасы пайдалану қорында, 44 ұңғымасы айдау қорында, 3 ұңғыма байқау жағдайында болып табылады. 11 ұңғыма техникалық мақсаттарға қолданылатын су алушы ұңғымалар. 3 ұңғы консервацияланған.
1 АУДАННЫҢ ГЕОЛОГИЯЛЫҚ ҚҰРЫЛЫСЫ
1.1 Жалпы мәлімет
Құмкөл мұнайгаз кен орны Арысқұм ойысының шегінде Торғай шөгінді алабында, Қызылорда қаласынан Солтүстік шығысқа қарай 150 км жерде орналасқан (1сурет)
Әкімшілік жағынан
Қарағанды облысының Жезді
Қызылорда-Жезқазған электр жүйесі кенорнынан 24 км аралықта өтеді. Кен орнынан 230 км шығысқа қарай Омск-Павлодар-Шымкент мұнай құбыры тартылған. Техникалық жұмыстарға және ауыз су үшін тереңдігі 80-100 м қабатта алып пайдаланылады. Кенорнындағы тұщы судың құрамында фтор бар екені анықталып, ауыз су кен орнынан 60 км қашықтықта орналасқан су ұңғысынан тасымалданады
Кенорнының құрамы жөне оған жақын жатқан территория аймағы ұсақ тасты сортаң сұрғылт қоңыр (почва) топырақты, құмды. Жер асты сулары 100 метр терендікте орналасқан. Кен ауданының климаты – континенталды, тез өзгереді. Жауын-шашын аз түседі. Жазда температура +30 +35 °С болса, қыста -40 °С дейін барады. Жылдық жауын-шашын мөлшері 150 милиметрге дейін, негізінен қысқы, көктемгі түскен ылғалдың есебінен ғана болады. Негізінен соғатын желдің бағыты оңтүстік-шығыс бағытында, қыс мерзімінде үскірік аяз боранды болады. Су артериясы кен орнында жоқ. Жер беті жартылай шөлді жерге тән шөп бұталармен көмкерілген. Тұрмыстық және техникалық су гидрогеологиялық ұңғыма су қондырғылярынан алынады. Су құрамы жоғары минералданған 0,6-0,9 г/дм3. 50-70 метр тереқдіктен сенон-турон шөгінді жынысты қабаттарынан алынады.
Құмкөл кен орны теңіз деңгейінен 106-160 м биіктікте орналасқан, негізінен бұл жер қырлы болып келеді. Алаңнан оңтүстікке қарай құмды Арысқұм массиві орналасқан және жартылай бекітілген түйіршік бүдір құмнан құралған. Арыс тұзды көлі толық кеуіп қалған. Батысқа қарай 15 км жерде орналасқан. Сейсмикалық жағынан аудан қауіпсіз.
Құмкөл құрылымы неоком түзілімлдерінде 50 м және юра түзілімдерінде 150 м амплитудамен күрделі пішінді брахиантиклиналь қатпарды білдіреді.
Кен орын алты шоғырдан тұрады.
Оларың екеуі төменгі неоком түзілімдеріне,
қалғаны юра түзілімдеріне байланысты.
Бор түзіліміндегі шоғырлар мұнайлы, юра
түзілімдеріндегі газ мұнайлы және мұнайлы
болып табылады. Қойма типі бойынша олар
дөңестенген,
1-cурет Ауданның шолу картасы
Өнімді гаризонттардың жатыс тереңдігі 1063м – 1270 м дейін өзгереді. Бор шоғырларындағы су – мұнай жапсары 983 м және 999 м белгілерде анықталған. Юра шоғырларының екі беткейіндегі мұнай бөліктерінің биіктігі ең жоғарғысы, 89,5-91,5 м жетеді, үшінші беткейа 18,5 м аспайды. Екі бор шоғырларында мұнай бөліктерінің биіктігі 51,7 м және 17,4 м құрайды. Газ шапкасының биіктігі 9,1-31,9 м дейін өзгереді (юра шоғырлары). Өнімді қима құмтастармен, құмайттастардан түзілген, беткей бойынша тиімді қабаты 0,6-12,4 м дейін. Жинауыштардың ашық кеуектілігі 19,3-23,7%, өтімділігі 0,172-1,133 мкм2 мұнай қанығу коэффициенті 0,58-0,71, газ қанығу - 0,57-0,72.
Арысқұм мен Жыланшы мұнай газ аудандарында жасалған сейсмопрофильді бірнеше зерттеулердің нәтижесінде мұнай газ кеніші триас, грабен – синклинальдарымен мезозой қабаттарына жататыны болашағы бар екендігі анықталды. 1973-1975 жылдары бөлшекті сейсмозерттеу жұмыстары Жыланшы мұнай газ ауданында үлкен кен орны бар екендігі анықталды.
1982 жылы «Актюбенефтегаз геология» бекіткен жоба бойынша алдынала есептеліп дайындалған профильдік структуралық бұрғылау басталды. Бұрғылаудың алдына қойған мақсаты 2000 метр тереңдікке дейін бұрғылау арқылы кен орнының регионалды геологиялық құрылысын анықтау болды.
1983 жылы жоғарыда айтылған жоспарды іске асыру нәтижесінде 1п-Арысқұм ұңғысы бұрғылана бастады. Аймақты сейсмопрофильдеуден кейін 2п-Арысқұм ұңғысы бұрғыланды. Сонымен қатар Арысқұм мұнай аймағындағы профиль структуралық бұрғылау жалғастырылды.
1984-1985 жылдардағы геологиялық барлау жұмыстарының нәтижесінде Құмкөл кен орнында төменгі неоком мен жоғарғы және ортаңғы юра қабаттарында мұнай кеніштері бар екенігі анықталды.
1985 жылы Тұрлан геологиялық
барлау экспедициясы мен
1986 жылы Құмкөл кен
орнының орталық бөлігінің
1987 жылы солтүстік, шығыс, батыс аймақтарының құрылымы жақтыланып, кен орнына шекаралас жатқан бөліктерінің өнімділігі анықталды.
Қазіргі кезде Құмкөл кен орнын «Петро Қазақстан Құмкөл Ресорсиз» және АҚ «Торғай-Петролеум» компанияларымен игерілуде.
1.2 Қиманың литологиялық - стратиграфиялық сипаттамасы
Құмкөл кенорнында іздеу және барлау жұмыстары жүргізілу барысында мезо - кайнозойлық қабаттардың қимасы анықталды, қалыңдығы 1647м ге дейін. Олар төменгі палеозой, протерозой дәуіріндегі желдетілген фундаменттің бетіне жалғасқан. Игеру ұңғымаларда стратиграфиялық шекаралар, ертеден барлау процесінде қондырылған каротаждық реперлермен жүргізіледі.Осы уақытқа дейін бұрғыланған игеру ұңғымалар бойынша алынған деректер әр стратиграфиялық бөлімшелердің қалыңдығы жайлы мәліметтерді толықтырды. Қиманың бөліну схемасы және литологиясы еш өзгертпестен анықталған.
Төменгі палеозой- протерозой Pzr-PR
Фундамент таужыныстарының стратиграфиялық құрамын анықтау қиыншылық туғызады, сондықтан олар бөлінбейтін төменгі палеозой -протерозойға жатады. Қатпарлы фундаменттің пайда болуы барлау ұңғымалары арқылы ашылып, анықталды. Максималды қалыңдық 245м , оның жоғарғы бөлігі (120м) сұр жасыл түсті - массивті гидрослюдалы-каолинитті сазбен қосылған, кейін кварц-биотит-плагиоклаз құрамды желдетілген гнейске ауысады.
Мезозой-кайнозой Mz-Kz
Ашылған бұрыштық және стратиграфиялық үйлесімсіздікпен берілген мезозой- кайнозой шөгінділері қатпарлы фундаменттің пайда болуына кедергі келтіреді: қимадан палеозой жүйесінің шөгінді және шөгінді метаморфтық формациялары, триас және юра жүйесінің төменгі бөлігі жоғалады. Құмкөл кенорнындағы мезозой шөгінділері екі құрылымдық қабатқа бөлінеді: юра және бор палеогенді қабатқа, аймақтық стратиграфиялық үйлесімсіздікке бөлінген.
Юра жүйесі J
Кенорнында юра жүйесінің қимасында тек екі бөлік қатысады(ритмокомлексті сұр түсті терригенді шөгінділер):орташа, дощан свитасымен берілген және жоғарғы (құмкөлді және акшабұлақ свитасымен берілген).
Дощан свитасы J2d сұр құмтастардың, алевролит және қара сұр аргилиттердің қабаттасуымен қосылған. Свитаның жабыны бөлігінде құмтастармен аргилиттердің кезекпен орналасуы көп байқалады, ал бұл мұнай беретін бөлік(беткей Ю-IV)
Дощан свитасының оңтүстік батыс бөлігінің құрылымдық шөгінділері 17,19,2074,2083,3032 ұңғыма аудандарында толығымен қиғашталған, ал 5 ұңғыма ауданында оның қалыңдығы 263 м ге дейін жетеді. Свита жасы сален байосс болып анықталған.
Жоғарғы юра шөгінділері шайып өту арқылы дощан свитасының үстінде жиналған және құмкөлді және сазды таужыныстары бар акшабұлақ свитасы жіктеледі
Құмкөл свитасы J3Km ол жанама свитадан тұрады, төменгі (J3Km), ортаңғы (J3Km2), жоғарғы ( J3Km3), бірақ Құмкөл кен орнында төменгі жанама свита кездеспейді.
Ортаңғы құмкөл жанама свитасы J3Km2 құмтас-алевролиттік таужыныстармен берілген, арасында сазды түрлері бар. Подсвитаның жабынында құмтастар мен алевролиттер ерекшеленеді, ол өнімді қабат болып саналады. Жанама свита қалыңдығы 6 дан 61 м ге дейін өзгереді.
Жоғарғы құмкөл жанама свитасы J3Km3 әдетте алевролитті құмтас таужыныстарымен беріледі және онымен өнімді беткейлер Ю-I Ю-II байланысты болады. Беткейлер барлық аудан бойынша саз және сазды алевролиттер қабаттарымен бөлінген. Подсвита қалыңдығы 21ден 28 ге дейін өзгереді.Свита жасы келловей оксфорд шамасында анықталған.
Ақшабулақ свитасы J3a құмкөл свитасына жанасқан, онымен бірге анық шекарамен бөлінеді.Құмтас таужыныстары саздыға кенет ауысады. Свитаның жабын бөлігінде стратиграфиялық үйлесімсіздік байқалады.
Ақшабулақ свитасы екі бөлімге жіктеледі: төменгі,сұр, жасыл сұр және қара сұр сазбен, сазды алевролитпен жұқа қабатты, битуминозды және бөлшекті карбонатты сұр құмтастармен, кейде мергелдер және әктастармен қосылған. Свита жасы кимлеридж титон шамасында анықталған. Свита қалыңдығы 28 ден 106 м ге дейін өзгереді.
Бор жүйесі К
Бор шөгінділері екі бөлімге жіктеледі.Төменгі даул (неоком үстіңгі ярус) карачетау (жоғарғы апт- төменгі- ортаңғы альб ) және қызылқиын (жоғарғы альб сеноман)свиталарымен берілген. Жоғары бөлімі төменгі туронның балапан свитасынан және жоғары турон сенонның бөлінбеген шөгінділерінен тұрады
Даул свитасы K1nc1dl литологиялық құрамы бойынша арысқұм беткейінен тұратын төменгі және жоғарғы жанама свитаға жіктеледі. Бұл свита аудандық шаюмен және бұрыштық үйлесімсіздікпен ақшабұлақ свитасына жалғасқан.
Арысқұм K1nc1ar беткейі үш литологиялық қабатқа бөлінеді: төменгі және жоғарғы құмтас алевролитті, қабатшаларында сазды карбонатты алевролиттер және саздар; ортаңғы сазды. Жыныс генезисі аллювиалды және
деллювиалды. Жоғарғы құмтас байламы және төменгі жабын бөлігі өнімді қабаттар болып табылады.(М-I,M-II беткейі).Арысқұм беткейінің қалыңдығы 50-128 м.
Төменгі даул подсвитасының жоғарғы бөлігі сазды және карбонатты алевролитпен, сазбен қосылған. Бұлар өнімді арысқұм беткейінің астында флюидотірек болады. Шөгінділердің генезисі көлдердің фациясымен өзен арнасымен байланысты. Төменгі даул жанама свитасының қалыңдығы шамамен 113-163м аралығында өзгереді.