Автор работы: Пользователь скрыл имя, 08 Мая 2015 в 15:55, дипломная работа
Объектом исследования является продуктивные отложения Спорышевского месторождения.
Цель работы – уточнение геологического строения и анализа выработки запасов нефти пласта БС10.
Работа содержит следующие разделы: общие сведения о месторождении, геологическое строение, нефтегазоносность; литолого-физическая характеристика, свойства пластовых нефти, газа и воды продуктивного пласта БС10, сведения о запасах нефти газа.
Определения, обозначения, сокращения.....................................................................5
Введение………………………………………………………………………….......6
Характеристика геологического строения Спорышевского месторож-
дения …………………………………………………………………………...7
Общие сведения о месторождении...............................................................7
Геологическое строение месторождения и залежей ………......................12
Литолого-стратиграфическая характеристика месторождения..................12
1.2.2 Тектоника ……………..…………….…………………………………….....17
1.3 Физико-гидродинамическая характеристика продуктивных коллекторов, вмещающих пород и покрышек ……….………………………………….............21
Геолого-физические характеристики продуктивных пластов....................24
Свойства и состав нефти, газа и воды ….……….............…..................…..34
Запасы нефти и газа ……………………………………................................39
Геолого-промысловый анализ состояния разработки и эффективность применяемой технологии воздействия на пласт…………………....................40
Анализ структуры фонда скважин и показателей их эксплуатации………40
Пластовое давление в зонах отбора и закачки…………………………….49
Анализ выработки запасов нефти БС10……………………………………..52
Анализ эффективности реализуемой системы разработки………………..55
Рекомендации по совершенствованию системы разработки………………61
Заключение…………………………………………………………………..............66
Список использованных источников……………………………………............... 68
Физико-химические свойства нефтей и растворенных газов Спорышевского месторождения изучались по данным анализов их поверхностных и глубинных проб. Пробы были отобраны из разведочных и эксплуатационных скважин. В результате осуществленного анализа получены осредненные компонентные составы и свойства пластовых УВ флюидов. Обоснованы значения параметров, рекомендуемые для планирования разработки залежей.
С применением современных расчетных методов проведено моделирование стандартной сепарации (однократного разгазирования до стандартных условий), дифференциального (ступенчатого) разгазирования при пластовой температуре, ступенчатой промысловой сепарации пластовой нефти. Сравнение результатов расчетов с параметрами, рекомендуемыми для планирования разработки залежей, показало адекватность моделей. Созданные модели пластовых УВ смесей, а также данные о физико-химических свойствах пластовой воды использованы для формирования файлов данных по PVT-свойствам пластовых флюидов, необходимых для гидродинамического моделирования процесса разработки.
Залежь данного пласта наиболее полно изучена пробами нефти и газа. Физико-химические свойства и фракционный состав разгазированной нефти определены в результате исследования проб, полученных из скв.650, 655, 657, 659, 662, 665, 673, 675, 682 : плотность 863 кг/м3, динамическая вязкость при 20 oС равна 11.86 мПа·с. Содержание серы – 0.57 % мас., смол селикагелевых – 5.44 % мас., асфальтенов – 3.40 % мас., парафинов – 2.51 % мас., азота – 0.12 % мас. Температура плавления парафина 59.3 oC. Объемный выход фракций, выкипающих до 150 oC, равен 13 %, до 200 oC – 23 %, до 240 oC – 33 %, до 300 oC – 47 %.
Результаты исследований глубинных проб из скв.169 отбракованы вследствие отсутствия данных о величине забойного давления и давления в месте отбора пробы, осуществленном на 800 м выше интервала перфорации. Компонентные составы нефтяного газа, разгазированной и пластовой нефти, полученные по результатам однократной (стандартной) и ступенчатой сепарации глубинных проб из скв.657, 665, 675, 163, 169, 277, 360, содержатся в таблице 1.5 Плотности нефти при стандартных условиях после однократного и ступенчатого разгазирования равны 857 и 853 кг/м3 соответственно. Абсолютная и относительная плотности газа, выделившегося при однократном разгазировании, равны 0.89 кг/м3 и 0.74. Соответствующие величины, полученные в результате ступенчатой сепарации, составляют 0.779 кг/м3 и 0.646.
Свойства пластовой нефти при начальных пластовых термобарических условиях, полученные по результатам исследования вышеуказанных скважин, характеризуются следующими осредненными значениями (табл. 1.6.): плотностью 809 кг/м3, динамической вязкостью 1.68 мПа·с, объемной упругостью 0.000911 1/МПа. Значения объемного коэффициента по данным исследований однократного и ступенчатого разгазирования равны соответственно 1.100 и 1.091.
Средняя величина давления насыщения составляет 8.32 МПа, а газосодержание при однократном и ступенчатом разгазировании - соответственно 45.25 и 41.3 м3/т.
Для данного пласта по устьевым пробам из скв.665, 677 определены физико-химические свойства и фракционный состав разгазированной нефти (таблица 1.7): плотность 859 кг/м3, динамическая вязкость при 20 oС равна 10.04 мПа·с. Содержание серы – 0.45 % мас., смол селикагелевых – 5.45 % мас., асфальтенов – 2.93 % мас., парафинов – 2.08 % мас., азота – 0.13 % мас. Температура плавления парафина 56 oC. Объемный выход фракций, выкипающих до 150 oC, равен 11 %, до 200 oC – 23 %, до 240 oC – 31 %, до 300 oC – 45 %.
|
Таблица 2.4.38 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Таблица 1.6 - Свойства нефти пласта БС100 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Наименование |
Пласт БС100 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Количество исследованных |
Диапазон изменения |
Среднее значение | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
скважин |
проб | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Давление насыщения газом, МПа |
9 |
24 |
4.90 - 26.60 |
8.32 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Газосодержание при однократном разгазировании, м3/т |
9 |
24 |
26.01 - 207.0 |
45.25 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Объёмный коэффициент при однократном разгазировании, д.е. |
9 |
24 |
1.063 - 1.575 |
1.100 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Суммарное газосодержание при дифференциальном разгазировании по ступеням промысловой сепарации, м3/т |
9 |
22 |
24.15 - 65.80 |
41.32 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Объёмный коэффициент при дифференциальном разгазировании по ступеням промысловой сепарации, д.е. |
9 |
22 |
1.057 - 1.117 |
1.091 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Плотность нефти при пластовых условиях, кг/м3 |
9 |
24 |
645 - 830 |
809 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Плотность разгазированной нефти при стандартных условиях по данным дифференциального разгазирования по ступеням промысловой сепарации, кг/м3 |
9 |
22 |
849 - 860 |
853 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Динамическая вязкость нефти при пластовых условиях, мПа*с |
9 |
24 |
0.64 - 2.00 |
1.68 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Температура насыщения парафином, oC |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Температура пластовая, оС |
9 |
24 |
70 - 74 |
73 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Изотермический коэффициент сжимаемости (объёмная упругость) при пластовых условиях, (1/МПа)*104 |
9 |
24 |
7.74 - 20.22 |
9.11 |
| ||||||||||
Таблица 1.7 - Физико-химические свойства и фракционный состав | ||||||||||
разгазированной нефти месторождения | ||||||||||
Наименование |
Пласт БС101 | |||||||||
Количество исследованных |
Диапазон изменения |
Среднее значение | ||||||||
скважин |
проб | |||||||||
Плотность при 20 оС, кг/м3 |
2 |
2 |
856 - 862 |
859 | ||||||
Динамическая вязкость, мПа*с при температуре, оС |
20 |
2 |
2 |
9.38 - 10.71 |
10.04 | |||||
50 |
2 |
2 |
||||||||
Кинематическая вязкость, м2/с при температуре, оС |
20 |
2 |
2 |
10.96 - 12.42 |
11.69 | |||||
50 |
2 |
2 |
5.08 - 5.10 |
5.09 | ||||||
Температура застывания, оС |
2 |
2 |
-6 |
-6 | ||||||
Температура насыщения нефти парафином, оС |
||||||||||
Массовое содержание, % |
серы |
2 |
2 |
0.36 - 0.53 |
0.45 | |||||
смол селикагелевых |
2 |
2 |
3.81 -7.09 |
5.45 | ||||||
асфальтенов |
2 |
2 |
2.7 - 3.16 |
2.93 | ||||||
парафинов |
2 |
2 |
2.04 - 2.12 |
2.08 | ||||||
азота |
2 |
2 |
0.13 |
0.13 | ||||||
солей |
||||||||||
воды |
||||||||||
мехпримесей |
||||||||||
Температура плавления парафина, оС |
2 |
2 |
53 - 59 |
56 |
Начальные балансовые запасы нефти Спорышевского месторождения были утверждены ГКЗ России в 2000 году протоколом N.566 по категории В+С1 в количестве 113 045 тыс. т., по категории С2 – в количестве 41 350 тыс.т., по категориям В+С1+С2 – 154 395 тыс.т. Подсчет был проведен по результатам геологоразведочных и экслуатационных работ (бурение 30 разведочных и 58 эксплуатационных скважин и сейморазведка 2Д) в пределах 40 нефтяных залежей 19 продуктивных горизонтов: ПК16, ПК19, ПК20, АС4, АС6, АС7, АС9, АС12, БС10, БС1, БС4, БС5, БС6, БС7, БС80, БС100, БС101, БС102 и БС11.
В ходе эксплутационного разбуривания и доразведки месторождения были открыты пласты ЮС11, БС2-3, пласт БС7 был разделен на пласты БС70, БС71 и БС72. По результатам оперативного пересчета запасов на балансе Росгеолфонда на 01.01.2009 (форма 6-ГР) числятся запасы нефти по категории В+С1 в количестве 149 720 тыс.т., по категории С2 – 31 830 тыс.т., по категориям В+С1+С2 в количестве 181 550 тыс.т.
Подсчет запасов нефти выполнен на базе цифровых геологических моделей, с учетом последних результатов бурения и данных сейсморазведки 2Д. В итоге запасы были в целом по месторождению оценены в следующих количествах:
Доля посчитанных запасов по категории С2 к общей сумме запасов по категориям В+С1+С2 составила 9.5% . По категориям В+С1+С2 оцененные начальные балансовые запасы увеличилась на 18% по отношению к запасам ГКЗ и на 0.6% по отношению к оперативному подсчету ВГФ.
В результате разбуривания месторождения доля запасов категории С2, числившихся на балансе ГКЗ и РГФ, сократилась и одна часть этих объемов перешла в категорию В+С1 (пласты ПК19, ПК20, АС4, АС6, БС100 , БС11). Другая часть запасов С2 была частично списана в связи с сокращением площадей нефтеносности (пласты БС80-а , БС80-б , БС101). Однако по пластам ПК161, ПК162, БС10, БС1 в результате бурения произошла корректировка структурного плана продуктивных горизонтов и площади нефтеносности увеличились.
По данным сейсморазведки 2Д на горизонте ЮС11 выделена перспективная область поднятия структуры, запасы этой области отнесены к категории С3 и составили 2311 тыс.т. Этот регион рекомендован к доразведке.
На основе новых полученных данных по глубинным пробам нефти, лабораторных исследований керна и анализа данных ГИС были уточнены подсчетные коэффициенты.
2.1 Анализ структуры фонда скважин и показателей их эксплуатации
На Спорышевском месторождении пробуренный фонд составляет 395 скважин, включая разведочные и водозаборные. В действующем добывающем фонде находится 281 скважина, где дающих нефть – 272 скважин, из них 57 скважин совместно работают на несколько пластов. Действующий фонд нагнетательных состоит из 53 скважин, где в работе – 52 скважины, из них одна совместная. В водозаборном фонде числится 10 скважин, все они действующие.
Опыт разработки месторождения указывает на предпочтительность механизированного способа добычи. В настоящее время механизировано 100% скважин добывающего фонда месторождения. Из них большая часть оборудована установками ЭЦН отечественного и зарубежного производства. Электроцентробежные погружные насосы позволяют обеспечить работу скважины в широком интервале дебитов (от 15 до 1700 м3/сут) и рекомендуются в дальнейшем в качестве основного способа эксплуатации. Ниже приводится структура фонда и показатели работы скважин для пласта БС10 Спорышевского месторождения.
Пласт БС100 является одним из основных на месторождении и первым введен в эксплуатацию в 1995 году. Характеристика фонда скважин приведена в таблице 1.8. Залежь пласта БС100 разбурена по равномерной треугольной сетке с расстоянием между скважинами 600 м. На пласт пробурено 165 скважин, из них 129 добывающих, в том числе 10 горизонтальных и 4 боковых горизонтальных ствола (БГС) и 36 нагнетательных. Сформирована трехрядная система ППД, 13 нагнетательных скважин находятся в отработке. Все добывающие скважины механизированы, в основном ЭЦН.
Таблица 1.8 - Характеристика фонда добывающих и нагнетательных скважин по состоянию на 1.01.2009 г. | ||||
Наименование |
Характеристика фонда скважин |
количество скважин |
||
БС100 |
БС101 |
|||
Фонд |
Всего |
129 |
23 |
|
добывающих |
В том числе: |
|||
скважин |
Нагнетательные в отработке на нефть |
13 |
5 |
|
Действующие |
110 |
21 |
||
из них ЭЦН |
101 |
20 |
||
ШГН |
9 |
1 |
||
Фонтанные |
0 |
0 |
||
Бездействующие |
11 |
2 |
||
В освоении и ожидании освоения |
0 |
0 |
||
В консервации |
7 |
0 |
||
Пьезометрические и контрольные |
0 |
0 |
||
Ликвид-ые и в ожидании |
1 |
0 |
||
Фонд |
Всего |
36 |
0 |
|
нагнетательных |
В том числе: |
|||
скважин |
Действующие |
34 |
0 |
|
Бездействующие |
1 |
0 |
||
В освоении и ожидании освоения |
1 |
0 |
||
В консервации |
0 |
0 |
||
Пьезометрические и контрольные |
0 |
0 |
||
Ликвид-ые и в ожидании |
0 |
0 |