Разработка нефтяных и газовых месторождении

С целью лучшего регулирования режима все скважины на площади можно разделить на две группы: скважины прикон-турные (расположенные близ водо- и газонефтяного контак­тов) и центральные. Скважины первой группы решают задачу предотвращения прорывов газа или воды. В этих скважинах необходимо обеспечить соответствующее противодавление на забой с целью регулирования отбора. С целью предотвраще­ния чрезмерного поступления в скважины воды или газа ино­гда возникает необходимость проведения изоляционных ра­бот. В скважинах второй группы контроль необходим с це­лью недопущения в призабойной зоне пласта условий, которые ведут к усиленному выделению газа из раствора и час­тичному переходу к режиму "истощения". Для этого забой­ное давление ограничивают снизу.

Общее число скважин (эксплуатационных и нагнетатель­ных) должно обеспечить установленный суммарный отбор нефти из залежи.

Охрана недр и окружающей среды при разработке нефтяных и газовых месторождений

В проблеме охраны недр для нефтяной и газовой промышленности весьма актуальны вопросы:

комплексного геологического изучения строения недр, получения достоверных данных о запасах нефти и газа;

максимально возможного снижения потерь запасов нефти при разведке и эксплуатации месторождения (выброс и отдельное фонтанирование);

обоснования прогрессивных способов вскрытия, разра­ботки и методов повышения нефтеотдачи, технологии добы­чи нефти и газа по экономическим и экологическим показа­телям;

объемов, видов и организации рекультивации земли;

сохранения в чистоте водоносных горизонтов, предотвра­щения их истощения;

максимального использования нефтяного газа;

обеспечения минимума потерь добытой нефти, нефтяного и природного газа и конденсата при эксплуатации, подготов­ке и транспорте нефти и газа;

предотвращения загрязнения, заражения, опасной дефор­мации и сейсмического воздействия на недра при бурении, эксплуатации подземных хранилищ нефти и газа, захороне­нии отходов и т.д.;

предотвращения потерь нефти и газа, загрязнения ими почвы, атмосферы и водоемов;

загрязнения морей и океанов при освоении шельфа.

Как известно, месторождения нефти и газа разрабаты­ваются по утвержденным проектам и технологическим схе­мам разработки в соответствии с правилами технической эксплуатации. Функции государственного надзора и контроля за использованием и охраной недр возложены на Государственный комитет по надзору за безопасным ведением работ в промышленности и горному надзору (Гогортехнадзору).

В нефтяной и газовой промышленности Госгортехнадзор контролирует:

правильность разработки месторождений нефти и газа и выполнение требований по охране недр;

выполнение предприятиями установленного порядка учета запасов;

соблюдение правил и норм по безопасному ведению работ при пользовании недрами;

выполнение правил ведения геологических работ;

предотвращение загрязнения подземных и наземных объ­ектов нефтью, газом, сточными водами, вредными вещества­ми и материалами при их подземном хранении.

В процессе бурения скважин необходим комплекс мер по предотвращению выбросов, открытого фонтанирования, гри-фонообразования, обвалов и поглощения в скважинах. Для этого нефтяные, газовые и водоносные интервалы в скважи­нах изолируют друг от друга. Обеспечивается герметичность колонны, крепление ствола скважины с высоким качеством их цементирования.

На скважинах с возможными газонефтепроявлениями, а также на месторождениях с аномально высокими пластовы­ми давлениями, до начала бурения каждая буровая установка должна иметь емкости с запасной промывочной жидкостью и противовыбросовое оборудование (превенторы с набором плашек).

Герметичность обсадной колонны, колонной головки и зацементированного колонного пространства проверяют опрессовкой, которая заключается в том, что после замены продавочной жидкости водой опрессовочное давление колонны свыше 7 МПа в течение 30 мин снижается не более чем на 0,5 МПа и не более чем на 0,3 МПа при давлении менее 7 МПа.

Особенно высокие требования к конструкции, герметич­ности и прочности обсадных колонн и качеству их крепле­ния предъявляются к газовым и газоконденсатным скважи­нам, а также к скважинам газлифтной эксплуатации и под­земного хранения газа.

С точки зрения охраны недр особое значение имеет пра­вильное проведение работ по ликвидации и консервации скважин. При ликвидации скважин выше последнего объекта испытания устанавливается цементный мост высотой не ме­нее 50 м, далее до устья засыпается землей. Устья ликвидированных скважин оборудуют цементным сальником, бетонной тумбой и репером. Способ консервации зависит от ее дли­тельности и пластового давления. При сроке консервации свыше 3 мес скважина задавливается промывочной жидкос­тью на нефтяной основе при обработке ПАВ. Плотность ее должна обеспечить давление в скважине на 5—10 % выше пластового. При консервации до 3 мес при низких пластовых давлениях скважины не задавливаются, а промываются жид­костью и на устье устанавливается фонтанная арматура с контрольным вентилем. При этом штурвалы задвижек снима­ются, манометры вывертываются, патрубки герметизируются, фланцы оборудуются заглушками.

Разработка месторождений нефти и газа проходит по ут­вержденной технологической схеме либо проекту, в которых должны быть отражены вопросы охраны недр. Основными вопросами являются состояние продвижения контура нефте-водогазоносности, пластовое давление и т.д.

Скважины — капитальные сооружения, рассчитанные на длительную эксплуатацию. Основной их элемент — обсадную колонну необходимо всячески защищать от коррозии и эро­зии. Особенно это относится к нагнетательным скважинам.

Для увеличения их надежности и долговечности необходи­мо:

исключение контакта закачиваемых вод с обсадной колон­ной (использование НКТ);

установка в призабойной зоне обсадной колонны из кор­розионно-стойких материалов;

установка пакера (заполнение затрубного пространства жидкостью с ингибиторами коррозии);

герметизация резьбовых соединений НКТ при закачке сточных вод.

Для предотвращения электрохимической коррозии обсад­ной колонны применяют цементирование колонны до устья и катодную защиту.

Применение закрытых герметизированных систем сбора, подготовки и транспорта нефти и газа, а также использова­ние низконапорного нефтяного газа с последующей перера­боткой его на газоперерабатывающем заводе (ГПЗ) способст­вуют сокращению потерь углеводородного сырья и, следова­тельно, охране окружающей среды. Однако эти системы не­обходимо защищать от коррозии, в первую очередь ингиби­торами, например ИФХАНГАЗ-I, "Тайга", И-к, И-д и др.

При разработке газовых месторождений (особенно содер­жащих сероводород) и при подземном хранении нефти и газа особого внимания требуют вопросы герметичности сква­жин и хранилищ. Поэтому необходим газогеохимический контроль, в задачу которого входят:

оценка герметичности месторождения и хранилищ;

определение связей ареалов загазованности с техническим состоянием промысла;

контроль за изменением текущих содержаний отдельных компонентов и газогеохимических показателей.

В районах интенсивно развивающейся добычи нефти име­ет место сжигание попутного нефтяного газа ("факелы"), ко­торое связано с отставанием строительства газоперерабаты­вающих предприятий. С целью утилизации этого газа необ­ходимо шире использовать мобильные (передвижные) газопе­рерабатывающие установки.

Список использованной литературы:

Справочник по добыче нефти»

Авторы: Андреев В. В., Уразаков К. Р., Далимов В. У., Р. Ш. Сахибгареев, С. Ю. Вагапов, Н. Х.м Габдрахманов.

Книга создана при содействии ОАО « Оренбургнефть»

Издательство: ООО «Недра-Бизнесцентр» 2000 г.