Повышение эффективности проведения гидравлического разрыва пласта на нефтегазовых месторождениях Западной Сибири
В работе отражены основные аспекты проведения гидроразрыва пласта, проанализированы факторы, оказывающие влияние на эффективность процесса, отмечены возможные причины снижения эффективности проведения гидроразрыва. Проанализированы причины обратного выноса проппанта из трещины в скважину, определены последствия выноса наполнителя трещины в ствол скважины, рассмотрены некоторые основные технологии контроля выноса. Представлен анализ нового способа проведения гидроразрыва пласта с закачкой прессованных пружин, восстанавливающих форму под воздействием пластовой температуры, для контроля обратного выноса проппанта. Рассчитана целесообразность применения метода на исследуемом объекте. Рассмотрено
влияние технологии на экологию.
ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………………………………….. 13
1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР СОВРЕМЕННЫХ ТЕНДЕНЦИЙ РАЗВИТИЯ
В ТЕХНОЛОГИИ ПРОВЕДЕНИЯ ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА ………………. 15
1.1 Общие сведения о технологии проведения ГРП ……………………………. 15
1.2 Факторы, влияющие на процесс проведения ГРП …………………………. 16
1.3 Причины снижения эффективности проведения ГРП ……………………. 21
1.4 Влияние обратного выноса проппанта на работу скважинного
оборудования …………………………………………………………………………………….. 23
1.5 Способы удержания проппанта в трещине во время проведения
гидроразрыва пласта ………………………………………………………………………….. 25
2 АНАЛИЗ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ………………………………… 31
2.1 Характеристика объекта исследования ………………………………………… 31
2.2 Анализ параметров проведения гидроразрыва пласта на исследуемом
объекте ……………………………………………………………………………………………… 42
3 УСОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОВЕДЕНИЯ
ГИДРОРАЗРЫВА ПЛАСТА ………………………………………………………………….. 48
3.1 Технология проведения гидроразрыва пласта с использованием
никелида титана…………………………………………………………………………………. 48
3.2 Оценка эффективности применения технологии на исследуемом объекте
…………………………………………………………………………………………………………. 53
4 ФИНАНСОВЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ, РЕСУРСОЭФФЕКТИВНОСТЬ И
РЕСУРСОСБЕРЕЖЕНИЕ ………………………………………………………………………. 55
4.1 Исходные данные для расчета эффективности внедрения метода
крепления проппанта пружинами нитинола …………………………………………. 55
4.2 Расчет нормативной продолжительности выполнения работ ……………. 57
4.3 Расчет экономической эффективности внедрения технологии …………. 59
4.4 SWOT-анализ ……………………………………………………………………………….. 64
5 СОЦИАЛЬНАЯ ОТВЕТСТВЕННОСТЬ …………………………………………… 66
5.1 Правовые и организационные вопросы обеспечения безопасности … 66
5.1.1 Специальные (характерные для проектируемой рабочей зоны)
правовые нормы трудового законодательства …………………………………… 66
5.1.2 Организационные мероприятия при компоновке рабочей зоны …. 68
5.2 Производственная безопасность ………………………………………………….. 68
5.2.1 Анализ показателей шума на рабочем месте …………………………….. 69
5.2.2 Анализ влияния токсичных и вредных веществ ………………………… 70
5.2.3 Анализ освещённости рабочей зоны ………………………………………… 71
5.2.4 Анализ влияния аппаратов под давлением ……………………………….. 72
5.2.5 Анализ влияния механизмов и оборудования ……………………………. 73
5.2.6 Анализ электробезопасности …………………………………………………… 74
5.2.7 Анализ пожарной безопасности……………………………………………….. 75
5.3 Экологическая безопасность………………………………………………………….. 76
5.3.1 Анализ влияния технологии на сферы жизнеобеспечения …………. 76
5.3.2 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды ………… 78
5.4 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ……………………………………….. 81
5.4.1 Анализ вероятных ЧС, которые могут возникнуть на рабочем месте
при проведении исследований …………………………………………………………. 81
5.4.2 Обоснование мероприятий по предотвращению ЧС и разработка
порядка действия в случае возникновения ЧС ………………………………….. 82
ЗАКЛЮЧЕНИЕ …………………………………………………………………………………….. 84
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОНИКОВ ……………………………………… 86
Приложение А ………………………………………………………………………………………. 91
В настоящее время технология гидравлического разрыва пласта считается
наиболее популярным методом интенсификации разработки и увеличения
нефтеотдачи низкопроницаемых, слабодренируемых пластов нефтяных
месторождений. Во многих регионах это единственная технология,
позволяющая существенно увеличить добычу и сделать скважины
рентабельными.
Операции по интенсификации дренируемых запасов, стремящиеся
вводить дополнительные залежи, нетрадиционные запасы, а также
низкопроницаемые коллектора в разработку с целью повышения коэффициента
нефтеотдачи позволяют добиться существенного повышения дебита, а значит
приносят значительную экономическую выгоду проекту.
Путём воздействия высокого давления на пласт создаётся система трещин
в низкопроницаемом коллекторе, которые заполняются специальным зернистым
материалом – проппантом – и позволяют продолжать добычу нефти из пласта.
Однако зачастую случается самопроизвольный вынос частиц проппанта из
созданной трещины ввиду несовершенства проведения технологии
гидроразрыва, неверного выбора способа освоения скважин или неправильно-
подобранного рабочего агента. Материал выходит за пределы продуктивного
пласта и оптимального дизайна проведения гидроразрыва, поступает в
водонасыщенные горизонты. Снижается созданный эффект расклинивания
трещины, в результате уменьшается проводящая ширина образованной
трещины, или происходит полное её схлопывание. Что осложняет дальнейшую
разработку месторождения ввиду негативного воздействия на скважинное
оборудование.
Одним из определяющих факторов успешности ГРП становится
правильный выбор проппанта и продуманность его крепления в трещине
гидроразрыва во избежание возможного накопления агента в стволе скважины и
выхода оборудования из строя.
Исходя из вышесказанного, целью работы является разработка
рекомендаций по проведению операций гидроразрыва пласта в скважине при
использовании технологии удержания проппанта.
Задачи:
1. проанализировать научно-техническую литературу и публикации по
исследуемой теме с целью выявления сущности проблемы и методов её решения;
2. проанализировать условия применения разных методов закрепления
проппанта в каркасе трещины при проведении ГРП на месторождениях и
выявить их достоинства и недостатки;
3. оценить эффективность проведения мероприятий по гидроразрыву
пласта с применением исследуемой технологии;
4. рассчитать параметры пружины и объем материала для введения в
пласт на исследуемом объекте.
Хочешь уникальную работу?
Больше 3 000 экспертов уже готовы начать работу над твоим проектом!
4.9 (20 отзывов)
4.6 (71 отзыв)
5 (428 отзывов)
4.9 (826 отзывов)
4.8 (9 отзывов)
4.8 (17 отзывов)
4.8 (211 отзывов)
4.9 (298 отзывов)
4.6 (30 отзывов)
