Παραδοσιακά συστήματα για την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου. Συστήματα ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου. Συστήματα ανάπτυξης που βασίζονται σε γραμμές

Η ανάπτυξη γεωτρήσεων πετρελαίου και φυσικού αερίου είναι ένα ολόκληρο σύμπλεγμα ενεργειών που στοχεύουν στην άντληση πρώτων υλών υδρογονανθράκων από το πεδίο στον πυθμένα. Σε αυτή την περίπτωση, θα πρέπει να παρέχεται μια ορισμένη σειρά θέσης των εξέδρων γεώτρησης κατά μήκος ολόκληρου του επιπέδου του ελαιοφόρου περιγράμματος. Οι μηχανικοί αναλαμβάνουν την ακολουθία της τοποθέτησης των φρεατίων σε κατάσταση λειτουργίας, της εγκατάστασης τεχνολογικού εξοπλισμού και της διατήρησης του τρόπου λειτουργίας στο πεδίο.

Ποια είναι η ανάπτυξη των γεωτρήσεων πετρελαίου και φυσικού αερίου

Η ανάπτυξη ενός πηγαδιού για πετρέλαιο ή φυσικό αέριο είναι μια σειρά μέτρων που σχετίζονται άμεσα με την εξόρυξη φυσικών πόρων από τα έγκατα της Γης. Πρόκειται για μια ολόκληρη επιστήμη που αναπτύσσεται εντατικά από την αρχή της ύπαρξης του κλάδου. Τώρα αναπτύσσονται προηγμένες τεχνολογίες για την εξόρυξη υδρογονανθράκων, νέοι τρόποι αναγνώρισης υπογείων διεργασιών και χρήσης ενέργειας από ταμιευτήρες. Επιπλέον, εισάγονται συνεχώς νέες μέθοδοι σχεδιασμού και εξερεύνησης κοιτασμάτων.

Το κύριο καθήκον του συνόλου των ενεργειών που στοχεύουν στην εξόρυξη πόρων είναι η ορθολογική χρήση των πετρελαιοφόρων περιοχών, η όσο το δυνατόν πληρέστερη ανάπτυξη φυσικού αερίου, πετρελαίου και συμπυκνωμάτων. Η οργάνωση αυτών των διαδικασιών σε οποιαδήποτε εγκατάσταση αποτελεί προτεραιότητα για ολόκληρο τον κλάδο. Η ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου πραγματοποιείται χρησιμοποιώντας παραδοσιακά πηγάδια, μερικές φορές επιτρέπεται η εξόρυξη. Ένα παράδειγμα του τελευταίου είναι το κοίτασμα πετρελαίου Yaregskaya, το οποίο βρίσκεται στη Δημοκρατία της Κόμι.

Για να έχουμε μια πιο λεπτομερή ιδέα για το πώς προχωρούν οι διαδικασίες παραγωγής υδρογονανθράκων στα πεδία, θα πρέπει να μάθετε περισσότερα για το σύστημα ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου και τα κύρια στάδια εξόρυξης πόρων. Αυτό θα συζητηθεί παρακάτω.

Τι πρέπει να γνωρίζετε για το σύστημα ανάπτυξης φρέατος;

Στην έννοια ενός συστήματος για την ανάπτυξη δεξαμενών πετρελαίου και φυσικού αερίου, εννοείται μια ορισμένη μορφή οργάνωσης της εξόρυξης φυσικών πόρων. Ο χαρακτήρας του ορίζεται ως εξής:

ακολουθία θέσης σε λειτουργία τεχνολογικών συστημάτων·
πλέγμα θέσεων για γεώτρηση στα χωράφια.
το ποσοστό εισαγωγής σε λειτουργία συστημάτων άντλησης αερίου και πετρελαίου·
τρόποι διατήρησης της ισορροπίας.
τεχνολογίες εφαρμογής ενέργειας δεξαμενής.

Τι είναι ένα πλέγμα πηγαδιών; Αυτή είναι μια ορισμένη αρχή τοποθέτησης φρεατίων παραγωγής και συστημάτων ύδρευσης. Πρέπει να διατηρηθεί μια ορισμένη απόσταση μεταξύ τους, η οποία ονομάζεται πυκνότητα πλέγματος. Οι θέσεις για διάτρηση βρίσκονται ομοιόμορφα ή ανομοιόμορφα, κατά κανόνα, σε πολλές γραμμές. Από τις σειρές σχηματίζεται ένα τετράγωνο, πολυγωνικό ή τριγωνικό σύστημα.

Σπουδαίος! Ο σχεδιασμός του τριγωνικού πλέγματος περιλαμβάνει 15,5% περισσότερο χώρο διάτρησης από ένα ορθογώνιο πλέγμα. Και αυτό υπόκειται σε ίση απόσταση μεταξύ των πηγαδιών.

Η πυκνότητα πρέπει να νοείται ως η αναλογία της συνολικής έκτασης του αγρού προς τον αριθμό των φρεατίων που εργάζονται για την εξόρυξη πρώτων υλών. Αλλά η ίδια η έννοια είναι μάλλον περίπλοκη και η πυκνότητα καθορίζεται συχνά με βάση συγκεκριμένες συνθήκες σε ορισμένα πεδία.

Είναι επίσης σημαντικό να γίνει διάκριση μεταξύ των πεδίων που χρησιμοποιούν μεμονωμένες αποθέσεις και των περιοχών που αποτελούνται από πολλά στρώματα. Αντικείμενο λειτουργίας είναι 1 ή περισσότερες παραγωγικές στρώσεις μιας ελαιοφόρου περιοχής. Κατά κανόνα διαφέρουν σε γεωλογικές και τεχνικές συνθήκες και σκοπιμότητα από οικονομικής απόψεως. Κατά την εκμετάλλευση της αλιείας πρέπει να λαμβάνονται υπόψη τα ακόλουθα:

γεωλογικά και φυσικά χαρακτηριστικά της περιοχής·
φυσικά και χημικά χαρακτηριστικά των φυσικών πόρων και των υδροφορέων·
φάση φάσης των πρώτων υλών.
εκτιμώμενη τεχνολογία εξόρυξης, διαθεσιμότητα τεχνικού εξοπλισμού.
τρόπου στρώματος φυσικών πόρων.

Τα αντικείμενα χωρίζονται από τους μηχανικούς σε ανεξάρτητα και επιστρεφόμενα. Ο δεύτερος τύπος χρησιμοποιείται ως χώρος εγκατάστασης φρεατίων για τη γεώτρηση άλλων κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου.

Στάδια ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου

Ένα στάδιο είναι μια περίοδος ανάπτυξης που έχει χαρακτηριστικές αλλαγές μόνο για αυτό. Ταυτόχρονα, είναι πάντα φυσικοί και σχετίζονται με τεχνολογικούς και οικονομικούς δείκτες. Κάτω από αυτές τις έννοιες κρύβονται η μέση ετήσια και συνολική χωρητικότητα του χωραφιού, η τρέχουσα χρήση νερού για πλημμύρες και η ποσότητα νερού στην τροφή. Επιπλέον, υπάρχει ο λεγόμενος παράγοντας νερό-λάδι, ο οποίος θα πρέπει επίσης να ληφθεί υπόψη. Είναι ένα πηλίκο της ποσότητας νερού και λαδιού που αντλείται.

Η σύγχρονη παραγωγή χωρίζει τη διαδικασία εκχύλισης σε 4 κύρια στάδια:

Το πρώτο στάδιο ονομάζεται ανάπτυξη πεδίου. Χαρακτηρίζεται από έντονη αύξηση του ρυθμού εξόρυξης φυσικών πόρων. Για το έτος, η αύξηση είναι περίπου 1-2% των συνολικών αποθεμάτων πρώτων υλών. Παράλληλα, πραγματοποιείται η ταχεία κατασκευή μεταλλευτικών κατασκευών. Η πίεση στη δεξαμενή μειώνεται απότομα και η διακοπή νερού της παραγωγής είναι ελάχιστη. Με χαμηλό ιξώδες πρώτων υλών, η συνολική αναλογία νερού δεν υπερβαίνει το 4%, και με υψηλό ιξώδες - 35%.
Το δεύτερο στάδιο είναι ένα σύνολο μέτρων που στοχεύουν στη διατήρηση υψηλού επιπέδου άντλησης υδρογονανθράκων. Αυτό το στάδιο χαρακτηρίζεται από σταθερά υψηλή εξόρυξη του πόρου για έως και 7 χρόνια. Με υψηλό ιξώδες της πρώτης ύλης, η περίοδος μειώνεται στα 2 χρόνια. Λόγω του αποθεματικού ταμείου, η μέγιστη αύξηση των γεωτρήσεων παρατηρείται αυτή την περίοδο. Η διακοπή νερού φτάνει το 7% και το 65% σε χαμηλό και υψηλό ιξώδες πρώτης ύλης. Τα περισσότερα από τα πηγάδια μετατρέπονται σε τεχνητό ανελκυστήρα.
Το τρίτο στάδιο θεωρείται το πιο δύσκολο σε όλη τη διαδικασία ανάπτυξης. Ο κύριος στόχος της αλιείας αυτή τη στιγμή είναι να ελαχιστοποιήσει όσο το δυνατόν περισσότερο την πτώση του ρυθμού εξόρυξης φυσικών πόρων. Υπάρχει μείωση του ρυθμού άντλησης του πόρου, μείωση του αριθμού των φρεατίων που λειτουργούν. Η διακοπή νερού είναι έως και 85%. Η διάρκεια του τρίτου σταδίου είναι από 5 έως 10 χρόνια.
Το τέταρτο στάδιο είναι το τελικό. Παρατηρούνται αργά μειούμενοι ρυθμοί εξάντλησης πόρων και μεγάλη πρόσληψη υγρών. Η απότομη μείωση του αριθμού των φρεατίων που λειτουργούν οφείλεται στον υψηλό βαθμό ποτίσματος. Η διάρκεια της σκηνής είναι περίπου 15-20 χρόνια. Ο όρος καθορίζεται από το όριο οικονομικής σκοπιμότητας εκμετάλλευσης του κοιτάσματος.

Κατασκευή παραγωγικών φρεατίων και σταθμών ύδρευσης

Προκειμένου να διατηρηθεί η πίεση της δεξαμενής στην περιοχή του δυναμικού πετρελαίου και αερίου, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθεί έγχυση ρευστού σε παραγωγικές αποθέσεις. Εναλλακτικά, μπορεί να χρησιμοποιηθεί αέριο. Εάν χρησιμοποιείται νερό, τότε αυτή η διαδικασία ονομάζεται πλημμύρα. Υπάρχουν τεχνολογίες υδροφόρου ορίζοντα, in-contour και μέθοδος υδατοπλημμύρας ανά περιοχή. Αξίζει να εξεταστεί λεπτομερώς κάθε μέθοδος.

Η πρώτη μέθοδος χαρακτηρίζεται από έγχυση νερού από πηγάδια που βρίσκονται έξω από την ελαιοφόρα περιοχή. Η κατασκευή των εγκαταστάσεων πραγματοποιείται ακριβώς κατά μήκος της περιμέτρου του κοιτάσματος, σχηματίζοντας ένα πολύεδρο. Αλλά πετρελαιοπηγές παραγωγής βρίσκονται μέσα σε αυτόν τον δακτύλιο. Όταν πλημμυρίζει με αυτόν τον τρόπο, η ποσότητα του λαδιού που αντλείται είναι ίση με τον όγκο του νερού που αντλείται στην ελαιοφόρα περιοχή.
Εάν αναπτύσσονται μεγάλα κοιτάσματα, τότε θα πρέπει να χρησιμοποιηθεί τεχνολογία in-loop. Συνεπάγεται τη διαίρεση του κοιτάσματος σε περιοχές. Όλοι τους είναι ανεξάρτητοι μεταξύ τους. Ταυτόχρονα, από 1,6 έως 2 μονάδες όγκου εγχυόμενου νερού πέφτουν ανά μονάδα μάζας λαδιού.
Η μέθοδος της περιοχής δεν χρησιμοποιείται ως η κύρια κατακλυσμός. Αυτή είναι μια δευτερεύουσα τεχνολογία εξόρυξης πόρων. Χρησιμοποιείται όταν τα αποθέματα ενέργειας των ταμιευτήρων χρησιμοποιούνται σε μεγάλο βαθμό, αλλά ταυτόχρονα υπάρχει ακόμα μεγάλη συσσώρευση υδρογονανθράκων στα έγκατα της Γης. Η παροχή νερού πραγματοποιείται μέσω του υδραυλικού συστήματος. Τα φρεάτια έγχυσης υγρού βρίσκονται αυστηρά στο πλέγμα.

Σπουδαίος! Τώρα η τεχνολογία της υπερχείλισης έχει σχεδόν εξαντληθεί. Για να αυξηθεί η αποδοτικότητα της παραγωγής, χρησιμοποιούνται άλλες μέθοδοι ανάπτυξης. Ωστόσο, με τη βοήθειά του, κατέστη δυνατό να αυξηθεί σημαντικά η ποσότητα των εξορυκθέντων πόρων και ο όγκος της βιομηχανίας.

Στα χωράφια, χρησιμοποιούνται συχνά αλκαλικά μέσα, ζεστό νερό και ατμός, αφρός και γαλακτώματα και πολυμερή. Η εξόρυξη πόρων από κοιτάσματα πετρελαίου και φυσικού αερίου καταφεύγει επίσης στη χρήση διοξειδίου του άνθρακα, διαλυτών και άλλων αερίων υπό πίεση. Χρησιμοποιείται επίσης η λεγόμενη μέθοδος μικροβιολογικής επίδρασης στην ελαιοφόρα περιοχή.

Τώρα η ανάπτυξη των πηγαδιών πετρελαίου πραγματοποιείται με μεθόδους ροής, ανύψωσης αερίου και άντλησης.

Βασικές έννοιες και χαρακτηριστικά αναπτυξιακών συστημάτων

Το σύστημα ανάπτυξης πεδίου νοείται ως ένα σύνολο μέτρωνσχετικά με την εξαγωγή υδρογονανθράκων από τα έντερα και τη διαχείριση αυτής της διαδικασίας. Το σύστημα ανάπτυξης καθορίζει τον αριθμό των εγκαταστάσεων παραγωγής, τις μεθόδους επιρροής των δεξαμενών και τον ρυθμό εξόρυξης υδρογονανθράκων από αυτές, τη θέση και την πυκνότητα του πλέγματος των φρεατίων παραγωγής και έγχυσης, την ακολουθία τοποθέτησης τεμαχίων και τμημάτων του κοιτάσματος σε ανάπτυξη , τις μεθόδους και τους τρόπους λειτουργίας του φρέατος, τα μέτρα ελέγχου και ρύθμισης της αναπτυξιακής διαδικασίας, την προστασία του υπεδάφους και του περιβάλλοντος.

Τα συστήματα ανάπτυξης δικαιολογούνται σε έγγραφα τεχνολογικού σχεδιασμού.

Λειτουργική εγκατάσταση μέσαένας παραγωγικός σχηματισμός, ένα μέρος ενός σχηματισμού ή μια ομάδα σχηματισμών που διατίθενται για ανάπτυξη από ένα ανεξάρτητο πλέγμα γεωτρήσεων. Οι δεξαμενές που συνδυάζονται σε ένα αντικείμενο ανάπτυξης θα πρέπει να έχουν παρόμοια λιθολογικά χαρακτηριστικά και ιδιότητες δεξαμενής παραγωγικών πετρωμάτων ταμιευτήρα, φυσικές και χημικές ιδιότητες και σύνθεση υγρών που τους κορεσμού, τιμές αρχικών μειωμένων πιέσεων δεξαμενής.

Με βάση την ακολουθία τοποθέτησης μεμονωμένων αντικειμένων σε γεωτρήσεις παραγωγής, μπορούν να διακριθούν τα ακόλουθα συστήματα ανάπτυξης πεδίου.

Σύστημα ανάπτυξης από πάνω προς τα κάτω. Αυτό το σύστημα συνίσταται στο γεγονός ότι κάθε στρώμα ενός δεδομένου πεδίου εισάγεται πρώτα στην εξερεύνηση, και στη συνέχεια σε επιχειρησιακή μαζική γεώτρηση, αλλά αφού το υπερκείμενο στρώμα έχει ως επί το πλείστον διάτρητο (Εικ. 10).

Το σύστημα ανάπτυξης από πάνω προς τα κάτω συνδέθηκε οργανικά με κρουστική γεώτρηση, στην οποία η απομόνωση ενός σχηματισμού από τον άλλο κατά τη διάρκεια της διαδικασίας γεώτρησης επιτυγχάνεται όχι με την κυκλοφορία λάσπης, όπως στην περιστροφική γεώτρηση, αλλά με τη λειτουργία μιας ειδικής σειράς περιβλήματος για την απομόνωση κάθε σχηματισμού. Με την τεχνολογία κρουστικής γεώτρησης, αυτό το σύστημα ανάπτυξης ήταν το πιο οικονομικό και, κατά συνέπεια, το πιο κοινό. Με την τρέχουσα κατάσταση της επιστήμης και της τεχνολογίας, δεν επιτρέπει την αποτελεσματική χρήση της υπάρχουσας τεχνικής γεώτρησης και δεδομένων από ηλεκτρομετρικές έρευνες γεωτρήσεων. Επιπλέον, καθυστερεί πολύ τους ρυθμούς ανάπτυξης και εξερεύνησης κοιτασμάτων και δεν χρησιμοποιείται επί του παρόντος.

Ρύζι. 10. Σχέδιο ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου.

ένα- σύστημα από πάνω προς τα κάτω σι- σύστημα από κάτω προς τα πάνω

Σύστημα ανάπτυξης από κάτω προς τα πάνω. Αυτό το σύστημα συνίσταται στο γεγονός ότι, πρώτα απ 'όλα, τρυπιέται ο χαμηλότερος από τους ορίζοντες υψηλής απόδοσης (στρώσεις). Ο ορίζοντας από τον οποίο ξεκινά η ανάπτυξη ονομάζεται ορίζοντας αναφοράς (Εικ. 10).

Τα κύρια πλεονεκτήματα αυτού του συστήματος είναι τα εξής:

1) Ταυτόχρονα με την εξερεύνηση και τη γεώτρηση του ορίζοντα αναφοράς, η υλοτομία και η δειγματοληψία πυρήνα χρησιμοποιούνται για τη μελέτη όλων των υπερκείμενων σχηματισμών, γεγονός που μειώνει σημαντικά τον αριθμό των εξερευνητικών πηγαδιών, ενώ αναδεικνύει αμέσως τη δομή ολόκληρου του πεδίου.

2) το ποσοστό των αποτυχημένων γεωτρήσεων μειώνεται, καθώς τα φρεάτια που βρίσκονται εκτός του περιγράμματος του κοιτάσματος στον ορίζοντα αναφοράς μπορούν να επιστραφούν με λειτουργία στους υπερκείμενους ορίζοντες.

3) να αυξήσει σημαντικά τον ρυθμό ανάπτυξης των κοιτασμάτων πετρελαίου.

4) ο αριθμός των ατυχημάτων κατά τη γεώτρηση, που σχετίζονται με την απόσυρση του κυκλοφορούντος διαλύματος στα στρώματα της δεξαμενής, μειώνεται και η άργιλος των δεξαμενών μειώνεται επίσης σημαντικά.

Σύστημα ανάπτυξης δαπέδου. Το σύστημα δαπέδου χρησιμοποιείται συνήθως για την ανάπτυξη πολυστρωματικών πεδίων, στο τμήμα των οποίων υπάρχουν δύο ή τρία ή περισσότερα διατηρημένα κατά μήκος της απεργίας και αφαιρούνται κατά μήκος του τμήματος του παραγωγικού σχηματισμού.

Με βάση τη σειρά ανάπτυξης του κοιτάσματος σε σειρές και τη θέση σε λειτουργία των φρεατίων, τα συστήματα ανάπτυξης χωρίζονται σε σταδιακά και σε ταυτόχρονα (συνεχή).

Με ένα σύστημα σταδιακής ανάπτυξης ταμιευτήρων, αρχικά ανοίγονται δύο ή τρεις σειρές φρεατίων, πλησιέστερα στη σειρά των φρεατίων έγχυσης, ενώ ένα σημαντικό μέρος της δεξαμενής αφήνεται χωρίς διάτρηση. Οι υπολογισμοί και η εμπειρία ανάπτυξης πεδίου με παρόμοιο τρόπο δείχνουν ότι η γεώτρηση της τέταρτης σειράς γεωτρήσεων δεν αυξάνει τη συνολική ανάκτηση πετρελαίου λόγω παρεμβολής στο πηγάδι. Επομένως, η γεώτρηση της τέταρτης σειράς ξεκινά όταν η πρώτη σειρά φρεατίων είναι πλημμυρισμένη και εκτός λειτουργίας. Η πέμπτη σειρά τρυπιέται ταυτόχρονα με τον παροπλισμό της δεύτερης σειράς φρεατίων κ.λπ.

Κάθε αντικατάσταση μιας εξωτερικής σειράς φρεατίων με μια εσωτερική σειρά ονομάζεται στάδιο ανάπτυξης. Ένα τέτοιο σύστημα γεώτρησης σε σειρές στην περίπτωση ανάπτυξης από το περίγραμμα έως το τόξο μοιάζει με ένα ερπυστικό σύστημα συνεχούς γεώτρησης κατά μήκος της ανόδου και διαφέρει από αυτό στο ότι δεν λειτουργούν όλα τα φρεάτια ταυτόχρονα, αλλά όχι περισσότερες από τρεις σειρές .

Με σύστημα ταυτόχρονης ανάπτυξης, η δεξαμενή πλημμυρίζει ταυτόχρονα σε ολόκληρη την περιοχή.

Ταξινόμηση της ανάπτυξης κοιτασμάτων ταμιευτήρα με βάση τις επιπτώσεις στον ταμιευτήρα

Η τρέχουσα κατάσταση της τεχνολογίας αντιστοιχεί στην ακόλουθη κατανομή μεθόδων για την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου με βάση τις επιπτώσεις στη δεξαμενή:

1) μέθοδος ανάπτυξης χωρίς συντήρηση πίεσης δεξαμενής.

2) μέθοδος συντήρησης πίεσης με άντληση νερού.

3) μέθοδος διατήρησης της πίεσης με άντληση αερίου ή αέρα.

4) διαδικασία κενού.

5) μέθοδος κυκλοφορίας συμπιεστή για την ανάπτυξη αποθέσεων συμπυκνώματος.

6) μέθοδος επί τόπου καύσης.

7) μέθοδος κυκλικής έγχυσης ατμού.

Η ανάπτυξη χωρίς διατήρηση της πίεσης του ταμιευτήρα χρησιμοποιείται σε περιπτώσεις όπου η πίεση των οριακών υδάτων παρέχει μια λειτουργία ελαστικής κίνησης νερού στη δεξαμενή καθ' όλη τη διάρκεια της λειτουργίας ή όταν, για τον ένα ή τον άλλο λόγο, δεν είναι οικονομικά κερδοφόρο να οργανωθεί η έγχυση αέριο ή νερό στη δεξαμενή.

Σε περιπτώσεις όπου η πίεση του νερού σχηματισμού δεν μπορεί να παράσχει ένα ελαστικό καθεστώς που καθοδηγείται από το νερό, η ανάπτυξη ενός κοιτάσματος χωρίς διατήρηση της πίεσης σχηματισμού θα οδηγήσει αναγκαστικά στην εκδήλωση ενός καθεστώτος διαλυμένου αερίου και επομένως σε χαμηλό συντελεστή χρήσης αποθεμάτων. Σε αυτές τις περιπτώσεις είναι απαραίτητη η τεχνητή διατήρηση της πίεσης της δεξαμενής.

Εάν υποτεθεί ότι το κοίτασμα πετρελαίου θα αναπτυχθεί κατά την κύρια περίοδο στο καθεστώς διαλυμένου αερίου, το οποίο χαρακτηρίζεται από μια ελαφρά κίνηση του τμήματος νερού-πετρελαίου, δηλ. με ασθενή δραστηριότητα των ακραίων υδάτων, τότε μια ομοιόμορφη, γεωμετρικά σωστή θέση φρεατίωνσε τετράγωνο ή τριγωνικό πλέγμα. Σε εκείνες τις περιπτώσεις όπου αναμένεται μια συγκεκριμένη κίνηση των τμημάτων νερού-πετρελαίου και αερίου-πετρελαίου, τα φρεάτια τοποθετούνται λαμβάνοντας υπόψη τη θέση αυτών των τμημάτων.

Η μέθοδος συντήρησης της πίεσης έγχυσης νερού στοχεύει στη διατήρηση της πίεσης της δεξαμενής πάνω από την πίεση κορεσμού. Αυτό θα εξασφαλίσει την ανάπτυξη του κοιτάσματος υπό καθεστώς σκληρού νερού. Το τελευταίο καθιστά δυνατή την ανάπτυξη της δεξαμενής μέχρι την εξόρυξη του 40 - 50% των αποθεμάτων, κυρίως με τη μέθοδο ροής με υψηλούς ρυθμούς απόσυρσης υγρών και, τελικά, την επίτευξη υψηλού ποσοστού χρήσης αποθεμάτων - 60 - 70%.

Τα συστήματα ανάπτυξης με συντήρηση της πίεσης δεξαμενής, με τη σειρά τους, υποδιαιρούνται σε συστήματα με επιρροή περιγράμματος, κοντινού περιγράμματος και ενδοπεριγράμματος.

Η μέθοδος διατήρησης της πίεσης, κατά την οποία το νερό αντλείται στην περιοχή των άκρων του σχηματισμού, ονομάζεται πλημμύρα ακμών. Είναι λογικό να εφαρμόζεται πλημμύρα άκρων στην ανάπτυξη σχετικά στενών κοιτασμάτων (όχι περισσότερο από 3-4 km πλάτος), στις οποίες βρίσκονται τρεις έως πέντε σειρές φρεατίων παραγωγής.

Κατά την ανάπτυξη μεγάλων κοιτασμάτων, όταν η έγχυση νερού στην περιοχή του υδροφόρου ορίζοντα δεν μπορεί να παράσχει τους καθορισμένους ρυθμούς παραγωγής και να επηρεάσει τα φρεάτια που βρίσκονται μέσα στο κοίτασμα, συνιστάται η χρήση πλημμύρας εντός βρόχου. Προηγουμένως, στις πρώτες ημέρες της διατήρησης της πίεσης με έγχυση νερού, χρησιμοποιήθηκε ένα σύστημα σταδιακής ανάπτυξης, το οποίο ήταν ένα έρπον σύστημα ανάπτυξης σε άνοδο ή πτώση. Και στις δύο περιπτώσεις, σχηματίστηκε ένα τμήμα του κοιτάσματος με ναφθαλίνη, το οποίο είναι εξαιρετικά ανεπιθύμητο. Να γιατί κατά την ανάπτυξη μεγάλων κοιτασμάτωνεπί του παρόντος εφαρμόστε νεροπλημμύρα εντός βρόχου.

Τα συστήματα με έκθεση σε κύκλωμα χωρίζονται σε in-line, τοπικά, εστιακά, επιλεκτικά, κεντρικά.

Πλημμύρες εντός βρόχου χρησιμοποιείται επίσης στην ανάπτυξη λιθολογικών κοιτασμάτων, των οποίων τα όρια καθορίζονται από την αντικατάσταση των ψαμμιτών από άργιλους. Σε αυτές τις περιπτώσεις, το νερό αντλείται κατά μήκος του άξονα του κοιτάσματος. Μια τέτοια υπερχείλιση ονομάζεται in-loop κατά μήκος του άξονα. Εάν η έγχυση πραγματοποιείται στο κέντρο μιας λιθολογικά περιορισμένης δεξαμενής μέσω ενός φρεατίου, η πλημμύρα ονομάζεται εστιακή. Η πρακτική έχει δείξει την αποτελεσματικότητα μιας τέτοιας πλημμύρας λιθολογικών αντικειμένων, που αποτελούνται από μεγάλο αριθμό φακοειδών αποθέσεων.

Με την πάροδο του χρόνου, σε περίπτωση τοπικής πλημμύρας, αρχίζουν να ποτίζονται παρακείμενα φρεάτια παραγωγής και μετά το πλήρες πότισμα μεταφέρονται σε έγχυση νερού. Σταδιακά, η εστιακή πλημμύρα μετατρέπεται σε κεντρική.

Ονομάζεται κεντρική πλημμύρα, η οποία πραγματοποιείται μέσω τριών ή τεσσάρων φρεατίων που βρίσκονται στο κέντρο του κοιτάσματος.

Κατά κανόνα, η κεντρική πλημμύρα μέσω πολλών φρεατίων ταυτόχρονα στην αρχή της ανάπτυξης δεν πραγματοποιείται ποτέ στην πράξη.

Στην πρακτική της ανάπτυξης μεγάλων κοιτασμάτων, χρησιμοποιούνται ταυτόχρονα πλημμύρες άκρων, πλημμύρες τμημάτων εντός περιγράμματος και πλημμύρες σημείων.

Κατά την ανάπτυξη μεγάλων κοιτασμάτων πετρελαίου τύπου πλατφόρμας στη Δυτική Σιβηρία, χρησιμοποιούνται εν σειρά συστήματα ανάπτυξης. Η ποικιλία τους είναι συστήματα μπλοκ. Με αυτά τα συστήματα, στα χωράφια, συνήθως στην εγκάρσια κατεύθυνση από το χτύπημα τους, υπάρχουν σειρές πηγαδιών παραγωγής και έγχυσης. Στην πράξη, χρησιμοποιούνται διατάξεις φρεατίων τριών σειρών και πέντε σειρών, οι οποίες αντιπροσωπεύουν, αντίστοιχα, την εναλλαγή τριών σειρών φρεατίων παραγωγής και μίας σειράς φρεατίων έγχυσης, πέντε σειρών φρεατίων παραγωγής και μίας σειράς φρεατίων έγχυσης. Με μεγαλύτερο αριθμό σειρών (επτά έως εννέα), οι κεντρικές σειρές φρεατίων δεν θα έχουν αποτέλεσμα έγχυσης λόγω της παρεμβολής τους με τα φρεάτια των εξωτερικών σειρών.

Ο αριθμός των σειρών στα εν σειρά συστήματα είναι περίεργος λόγω της ανάγκης να γίνει διάνοιξη μιας κεντρικής σειράς φρεατίων, στην οποία υποτίθεται ότι έλκεται το τμήμα νερού-ελαίου όταν μετακινείται κατά την ανάπτυξη της δεξαμενής. Ως εκ τούτου, η κεντρική σειρά φρεατίων σε αυτά τα συστήματα αναφέρεται συχνά ως η σειρά δεσίματος.

Η απόσταση μεταξύ σειρών πηγαδιών κυμαίνεται συνήθως εντός 400 - 600 m (σπάνια έως 800 m), μεταξύ φρεατίων σε σειρές - εντός 300 - 600 m.

Με ένα σύστημα τριών σειρών, η απόθεση κόβεται από σειρές φρεατίων έγχυσης σε έναν αριθμό εγκάρσιων λωρίδων με πλάτος ίσο με τέσσερις φορές την απόσταση μεταξύ των σειρών φρεατίων. Με ένα σύστημα πέντε σειρών, το πλάτος των λωρίδων είναι ίσο με έξι φορές την απόσταση μεταξύ των σειρών. Αυτά τα συστήματα ανάπτυξης παρέχουν πολύ γρήγορη γεώτρηση κοιτασμάτων. Με τα συστήματα αυτά, στην αρχή της ανάπτυξης του κοιτάσματος δεν λαμβάνονται υπόψη λιθολογικά χαρακτηριστικά του ταμιευτήρα.

Συστήματα με επιφανειακή διάταξη φρεατίων. Ας εξετάσουμε τα πιο συχνά χρησιμοποιούμενα στην πράξη συστήματα για την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου με τοπικά πηγάδια: πέντε σημείων, επτά σημείων και εννέα σημείων.

Αντεστραμμένο σύστημα πέντε σημείων (Εικ. 11). Το στοιχείο του συστήματος είναι ένα τετράγωνο, στις γωνίες του οποίου υπάρχουν πηγάδια παραγωγής, και στο κέντρο - ένα φρεάτιο έγχυσης. Για αυτό το σύστημα, η αναλογία φρεατίων έγχυσης και παραγωγής είναι 1/1.

Ρύζι. 11. Θέση φρεατίων σε σύστημα ανεστραμμένης ανάπτυξης πέντε σημείων

Αντεστραμμένο σύστημα επτά σημείων (Εικ. 12). Το στοιχείο του συστήματος είναι ένα εξάγωνο με πηγάδια παραγωγής στις γωνίες και ένα φρεάτιο έγχυσης στο κέντρο. Τα φρεάτια παραγωγής βρίσκονται στις γωνίες του εξαγώνου, ενώ τα φρεάτια έγχυσης βρίσκονται στο κέντρο. Η αναλογία είναι 1/2, δηλ. υπάρχουν δύο φρεάτια παραγωγής ανά φρεάτιο έγχυσης.

Ρύζι. 12. Τοποθεσία φρεατίων σε σύστημα ανεστραμμένης ανάπτυξης επτά σημείων

1 - υπό όρους περίγραμμα ελαιοφόρου ικανότητας, 2 και 3 - φρεάτια, αντίστοιχα, έγχυση και παραγωγή

Αντεστραμμένο σύστημα εννέα σημείων (Εικ. 13). Η αναλογία φρεατίων έγχυσης και παραγωγής είναι 1/3.

Ρύζι. 13. Θέση φρεατίων σε σύστημα ανεστραμμένης ανάπτυξης εννέα σημείων

1 - υπό όρους περίγραμμα ελαιοφόρου ικανότητας, 2 και 3 - φρεάτια, αντίστοιχα, έγχυση και παραγωγή

Το πιο εντατικό από τα εξεταζόμενα συστήματα με τοπική διάταξη φρεατίων είναι πέντε σημείων, το λιγότερο εντατικό είναι εννέα σημείων. Πιστεύεται ότι όλα τα συστήματα της περιοχής είναι «άκαμπτα», καθώς δεν επιτρέπεται, χωρίς παραβίαση της γεωμετρικής σειράς της θέσης των φρεατίων και των ροών ουσιών που κινούνται στη δεξαμενή, να χρησιμοποιηθούν άλλα φρεάτια έγχυσης για την εκτόπιση του πετρελαίου από αυτό το στοιχείο, εάν το φρεάτιο έγχυσης που ανήκει σε αυτό το στοιχείο δεν μπορεί να λειτουργήσει για ή για άλλους λόγους.

Πράγματι, εάν, για παράδειγμα, σε συστήματα ανάπτυξης μπλοκ (ειδικά σε τρεις σειρές και πέντε σειρές) δεν μπορεί να λειτουργήσει οποιοδήποτε φρεάτιο έγχυσης, τότε μπορεί να αντικατασταθεί από ένα γειτονικό στη σειρά. Εάν το φρεάτιο έγχυσης ενός από τα στοιχεία του συστήματος με τοπική διάταξη φρεατίων αποτύχει ή δεν δέχεται τον παράγοντα που εγχέεται στη δεξαμενή, τότε είναι απαραίτητο είτε να τρυπήσετε ένα άλλο τέτοιο φρεάτιο (κέντρο) σε κάποιο σημείο του στοιχείου, ή να πραγματοποιήσει τη διαδικασία εκτόπισης λαδιού από το ρεζερβουάρ λόγω πιο εντατικού παράγοντα εργασίας με έγχυση στα φρεάτια έγχυσης γειτονικών στοιχείων. Σε αυτή την περίπτωση, η διάταξη των ροών στα στοιχεία παραβιάζεται έντονα.

Ταυτόχρονα, όταν χρησιμοποιείται ένα σύστημα με τοπική διάταξη φρεατίων, σε σύγκριση με ένα εν σειρά, επιτυγχάνεται ένα σημαντικό πλεονέκτημα, το οποίο συνίσταται στη δυνατότητα μιας πιο διάσπαρτης πρόσκρουσης στη δεξαμενή. Αυτό είναι ιδιαίτερα σημαντικό στη διαδικασία ανάπτυξης εξαιρετικά ετερογενών δεξαμενών. Όταν χρησιμοποιούνται συστήματα εν σειρά για την ανάπτυξη εξαιρετικά ετερογενών δεξαμενών, η έγχυση νερού ή άλλων παραγόντων στη δεξαμενή συγκεντρώνεται σε ξεχωριστές σειρές. Στην περίπτωση συστημάτων με τοπικά φρεάτια, τα φρεάτια έγχυσης είναι περισσότερο διασκορπισμένα στην περιοχή, γεγονός που καθιστά δυνατή την έκθεση μεμονωμένων τμημάτων της δεξαμενής σε μεγαλύτερη πρόσκρουση. Ταυτόχρονα, όπως ήδη σημειώθηκε, τα in-line συστήματα, λόγω της μεγάλης ευελιξίας τους σε σύγκριση με συστήματα με επιφανειακά φρεάτια, έχουν το πλεονέκτημα να αυξάνουν την κατακόρυφη κάλυψη του σχηματισμού. Έτσι, τα εν σειρά συστήματα προτιμώνται όταν αναπτύσσονται σχηματισμοί που είναι εξαιρετικά ετερογενείς κατά μήκος του κατακόρυφου τμήματος.

Στο τελευταίο στάδιο ανάπτυξης, ο σχηματισμός καταλαμβάνεται σε μεγάλο βαθμό από την ουσία που εκτοπίζει το λάδι (για παράδειγμα, το νερό). Ωστόσο, το νερό, μετακινούμενο από φρεάτια έγχυσης σε πηγάδια παραγωγής, αφήνει ορισμένες ζώνες στη δεξαμενή με υψηλό κορεσμό πετρελαίου, κοντά στον αρχικό κορεσμό πετρελαίου της δεξαμενής, δηλαδή τους λεγόμενους πυλώνες πετρελαίου. Στο σχ. 14 δείχνει κολώνες λαδιού σε ένα στοιχείο ενός συστήματος ανάπτυξης πέντε σημείων. Για την εξαγωγή πετρελαίου από αυτά, καταρχήν, είναι δυνατή η διάνοιξη γεωτρήσεων μεταξύ των εφεδρικών, ως αποτέλεσμα των οποίων προκύπτει ένα σύστημα εννέα σημείων.

Εκτός από τα παραπάνω, είναι γνωστά τα ακόλουθα συστήματα ανάπτυξης: ένα σύστημα με διάταξη πηγαδιών με μπαταρία (δακτύλιος) (Εικ. 15), που μπορεί να χρησιμοποιηθεί σε σπάνιες περιπτώσεις σε εναποθέσεις κυκλικού σχήματος σε κάτοψη. σύστημα για πλημμύρες φραγμών που χρησιμοποιείται για την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου και φυσικού αερίου· μικτά συστήματα - ένας συνδυασμός των περιγραφόμενων συστημάτων ανάπτυξης, μερικές φορές με ειδική διάταξη πηγαδιών, χρησιμοποιούνται στην ανάπτυξη μεγάλων κοιτασμάτων πετρελαίου και πεδίων με πολύπλοκες γεωλογικές και φυσικές ιδιότητες.

Ρύζι. 14. Στοιχείο ενός συστήματος πέντε σημείων, το οποίο μετατρέπεται σε στοιχείο ενός συστήματος εντοπισμού πηγαδιών εννέα σημείων.

1 – «το ένα τέταρτο» των κύριων γεωτρήσεων παραγωγής του στοιχείου πέντε σημείων (γωνιακά φρεάτια), 2 – πυλώνες πετρελαίου (στάσιμες ζώνες), 3 – επιπλέον γεωτρήσεις παραγωγής (πλευρικά πηγάδια), 4 - πλημμυρισμένη περιοχή του στοιχείου, 5 - φρεάτιο έγχυσης

Ρύζι. 15. Σχέδιο διάταξης μπαταρίας φρεατίων

1 - φρεάτια έγχυσης, 2 – υπό όρους περίγραμμα ελαιοφόρου ικανότητας, 3 και 4 - φρεάτια παραγωγής, αντίστοιχα, της πρώτης μπαταρίας με ακτίνα R1και μια δεύτερη μπαταρία με ακτίνα R2

Επιπλέον, χρησιμοποιούνται συστήματα επιλεκτικής πρόσκρουσης για τον έλεγχο της ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου με μερική αλλαγή στο προηγουμένως υπάρχον σύστημα.

Στην περίπτωση εφαρμογής μεθόδων επιρροής στην ανάπτυξη εξαντλημένων κοιτασμάτων, ονομάζονται δευτερεύουσες. Εάν εφαρμοστούν από την αρχή της ανάπτυξης του κοιτάσματος, ονομάζονται πρωτογενείς. Η διαδικασία κενού είναι μια τυπική δευτερεύουσα διαδικασία και δεν χρησιμοποιείται ποτέ από την αρχή της λειτουργίας.

Η μέθοδος διατήρησης της πίεσης με έγχυση αερίου χρησιμοποιείται συνήθως σε κοιτάσματα που έχουν καπάκι αερίου. Η διατήρηση της πίεσης με έγχυση αερίου στοχεύει στη διατήρηση των ενεργειακών πόρων της δεξαμενής κατά τη λειτουργία. Για να γίνει αυτό, από την αρχή της λειτουργίας, το αέριο αντλείται στο τόξο της δομής μέσω φρεατίων έγχυσης που βρίσκονται κατά μήκος του μακρού άξονα της δομής. Επιπλέον, η έγχυση αερίου χρησιμοποιείται μερικές φορές για την τοπική μετατόπιση του πετρελαίου από το αέριο (μέθοδος Marietta).

Η θερμική επίδραση στον σχηματισμό πραγματοποιείται με άντληση ζεστού νερού στον σχηματισμό μέσω φρεατίων έγχυσης. Η έγχυση ζεστού νερού χρησιμοποιείται για την πλημμύρα δεξαμενών που περιέχουν πολύ παραφινικό λάδι και έχουν θερμοκρασία περίπου 100 ° C. Η έγχυση κρύου νερού σε μια τέτοια δεξαμενή οδηγεί σε ψύξη της δεξαμενής, σε καθίζηση παραφίνης, η οποία φράζει τους πόρους της δεξαμενή.

Στην περίπτωση που η πρόσκρουση στον σχηματισμό μέσω έγχυσης νερού πραγματοποιείται μετά την ανάπτυξη της απόθεσης στη λειτουργία διαλυμένου αερίου, μπορούν να διακριθούν δύο κύρια στάδια: εκτοπισμένο υπολειμματικό λάδι. β) την περίοδο προοδευτικού ποτίσματος των παραγωγικών πηγαδιών.

Μέχρι τη στιγμή της διείσδυσης του νερού στα φρεάτια παραγωγής, ολόκληρος ο χώρος πόρων στη δεξαμενή θα καταλαμβάνεται από την υγρή φάση, επομένως η περαιτέρω διαδικασία υπερχείλισης θα είναι σταθερή: η ποσότητα του υγρού που παράγεται ημερησίως θα είναι ίση με τον ημερήσιο όγκο νερού ενέθηκε.

Πραγματοποιήθηκε γενίκευση υλικών Αμερικανοί ερευνητές, έδειξε ότι ο συντελεστής ανάκτησης πετρελαίου στο καθεστώς του διαλυμένου αερίου είναι κατά μέσο όρο το 20% των γεωλογικών αποθεμάτων. Η χρήση πλημμυρών περιοχής στο τελευταίο στάδιο ανάπτυξης την αυξάνει στο 40%. Ταυτόχρονα, η χρήση πλημμυρών στην αρχή της ανάπτυξης αυξάνει τον συντελεστή ανάκτησης από 60 σε 85%. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς Αμερικανών ειδικών, η τελική ανάκτηση πετρελαίου περίπου του 80% των γεωλογικών αποθεμάτων αναμένεται στο κοίτασμα του Ανατολικού Τέξας.

Μπορείτε να καθορίσετε τέσσερις ακόμη παραμέτρους που χαρακτηρίζουν ένα συγκεκριμένο σύστημα ανάπτυξης.

1. Παράμετρος πυκνότητας του πλέγματος των φρεατίων S c , ίση με την επιφάνεια ελαιοφόρου ικανότητας ανά φρεάτιο, ανεξάρτητα από το αν το πηγάδι είναι πηγάδι παραγωγής ή έγχυσης.
Εάν η πετρελαιοφόρα περιοχή του κοιτάσματος είναι ίση με S και ο αριθμός των φρεατίων στο πεδίο είναι n, τότε S c = S/n. Διάσταση - m 2 / πηγάδι. Σε ορισμένες περιπτώσεις, χρησιμοποιείται η παράμετρος S sd, η οποία είναι ίση με την ελαιοφόρα περιοχή ανά μια γεώτρηση παραγωγής.

2. Παράμετρος Α.Β. Krylov N cr, ίσο με την αναλογία των ανακτήσιμων αποθεμάτων πετρελαίου N προς τον συνολικό αριθμό των γεωτρήσεων στο πεδίο N cr = N/n. Διάσταση παραμέτρου =t/πηγάδι.

3. Παράμετρος ίση με την αναλογία του αριθμού των φρεατίων έγχυσης n n προς τον αριθμό των φρεατίων παραγωγής n d = n n / n d. Η παράμετρος είναι αδιάστατη. Η παράμετρος για ένα σύστημα τριών σειρών είναι περίπου 1/3 και για ένα σύστημα πέντε σειρών ~1/5.

4. Παράμετρος p, ίση με την αναλογία του αριθμού των εφεδρικών γεωτρήσεων που έχουν ανοίξει επιπλέον του κύριου αποθέματος γεωτρήσεων στο χωράφι προς το συνολικό αριθμό των γεωτρήσεων. Τα εφεδρικά πηγάδια ανοίγονται για να συμμετάσχουν στην ανάπτυξη τμημάτων της δεξαμενής που δεν καλύπτονται από ανάπτυξη ως αποτέλεσμα προηγουμένως άγνωστων χαρακτηριστικών της γεωλογικής δομής αυτής της δεξαμενής, καθώς και φυσικών
ιδιότητες του πετρελαίου και των πετρωμάτων που το περιέχουν (λιθολογική ετερογένεια, τεκτονικές διαταραχές, μη νευτώνειες ιδιότητες του πετρελαίου κ.λπ.).

Εάν ο αριθμός των φρεατίων του κύριου αποθέματος στο πεδίο είναι n και ο αριθμός των αποθεματικών φρεατίων είναι n p, τότε p = n p / n. Η παράμετρος p είναι αδιάστατη.

Σε γενικές γραμμές, η παράμετρος πυκνότητας απόστασης φρεατίων Sc μπορεί να ποικίλλει σε πολύ μεγάλο εύρος για συστήματα ανάπτυξης χωρίς διέγερση δεξαμενής. Έτσι, κατά την ανάπτυξη εναποθέσεων υπεριξωδών ελαίων (με ιξώδες αρκετών χιλιάδων 10 -3 Pa * s), μπορεί να είναι 1 - 2 * 10 4 m 2 / φρεάτιο. Τα κοιτάσματα πετρελαίου με δεξαμενές χαμηλής διαπερατότητας (εκατοστά microns 2) αναπτύσσονται σε S c = 10 - 20 * 10 4 m 2 /πηγάδι. Φυσικά,
η ανάπτυξη τόσο πετρελαιοπηγών υψηλού ιξώδους όσο και πεδίων με δεξαμενές χαμηλής διαπερατότητας στις ενδεικνυόμενες τιμές Sc μπορεί να είναι οικονομικά εφικτή σε σημαντικά πάχη ταμιευτήρα, δηλαδή σε υψηλές τιμές της παραμέτρου A.I. Krylov ή σε μικρά βάθη οι αναπτυγμένες δεξαμενές, δηλ. με χαμηλό κόστος πηγαδιών. Για την ανάπτυξη συμβατικών συλλεκτών S c \u003d 25 - 64 * 10 4 m 2 / φρεάτιο.

Κατά την ανάπτυξη κοιτασμάτων με σπασμένες δεξαμενές υψηλής παραγωγικότητας, το S c μπορεί να είναι ίσο με 70 - 100*10 4 m 2 /πηγάδι ή περισσότερο. Η παράμετρος N c ποικίλλει επίσης μέσα σε αρκετά μεγάλα όρια. Σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να ισούται με αρκετές δεκάδες χιλιάδες τόνους πετρελαίου ανά πηγάδι, σε άλλες μπορεί να φτάσει έως και ένα εκατομμύριο τόνους πετρελαίου ανά πηγάδι.

Για συστήματα ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου χωρίς διέγερση δεξαμενής, η παράμετρος α είναι φυσικά ίση με μηδέν, και η παράμετρος p μπορεί να είναι κατ' αρχήν 0,1 - 0,2, αν και προβλέπονται αποθεματικά πηγάδια κυρίως για ένα σύστημα με διέγερση δεξαμενής πετρελαίου.

Η παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου γινόταν από την ανθρωπότητα από την αρχαιότητα. Στην αρχή χρησιμοποιήθηκαν πρωτόγονες μέθοδοι: συλλογή πετρελαίου από την επιφάνεια των δεξαμενών, επεξεργασία ψαμμίτη ή ασβεστόλιθου εμποτισμένου με λάδι χρησιμοποιώντας φρεάτια. Αλλά η αρχή της ανάπτυξης της βιομηχανίας πετρελαίου θεωρείται η εποχή που εμφανίστηκε η μηχανική γεώτρηση πηγαδιών για πετρέλαιο και τώρα σχεδόν όλο το πετρέλαιο που παράγεται στον κόσμο εξάγεται μέσω γεωτρήσεων. Επί του παρόντος, η δομή της βάσης των πόρων είναι τέτοια που τα μεγάλα κοιτάσματα βρίσκονται σε μεταγενέστερο στάδιο ανάπτυξης και η χρήση παραδοσιακών τεχνολογιών για τη συμμετοχή μη αξιοποιήσιμων αποθεμάτων μπορεί να μην είναι οικονομικά εφικτή. Ως αποτέλεσμα, σημαντικοί όγκοι αποθεματικών δεν θα εμπλέκονται στην εμπορική ανάπτυξη. Όπως είναι γνωστό, όλα τα θέματα ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου και λειτουργίας γεωτρήσεων συνδέονται στενά με το καθεστώς των ταμιευτήρων και όλες οι διεργασίες που συμβαίνουν σε αυτά εξηγούνται εύκολα.

Σύμφωνα με τις υπάρχουσες ιδέες, το καθεστώς των κοιτασμάτων πετρελαίου είναι η κυρίαρχη δύναμη της ενέργειας των ταμιευτήρων, η οποία εκδηλώνεται στη διαδικασία ανάπτυξης. Όλοι οι τρόποι που είναι γνωστοί σε εμάς (πίεση νερού, πίεση αερίου, διαλυμένο αέριο και βαρυτική) χαρακτηρίζονται από μια ορισμένη κανονικότητα. Το πιο χαρακτηριστικό είναι η εξάρτηση του παράγοντα αερίου (F) από τον παράγοντα ανάκτησης πετρελαίου (h), καθώς και η αλλαγή στο εύρος της συστατικής σύστασης του αερίου των κοιτασμάτων πετρελαίου. Οι λειτουργίες μπορούν να εμφανίζονται τόσο ξεχωριστά όσο και σε μικτή μορφή (σε συνδυασμό με άλλες λειτουργίες). Όπως δείχνει η εμπειρία στην ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου, σε κοιτάσματα πετρελαίου με μικτό καθεστώς, η αλλαγή στον παράγοντα αερίου συμβαίνει σύμφωνα με το επικρατούν καθεστώς, το οποίο εκδηλώνεται στη διαδικασία ανάπτυξης.

Τρόποι ανάπτυξης καταθέσεων:

Ελαστικό, στο οποίο η ενέργεια της ελαστικής διαστολής νερού, πετρελαίου και πετρωμάτων χρησιμοποιείται ως μοναδική πηγή ενέργειας.

Υδατοκίνητο, στο οποίο χρησιμοποιείται μόνο η ενέργεια της υδροστατικής κεφαλής των οριακών υδάτων. Το πετρέλαιο από τη δεξαμενή προς τον πυθμένα των πηγαδιών κινείται υπό την επίδραση της πίεσης του οριακού νερού. Στη λειτουργία υδροδότησης, η πίεση του νερού επιδρά στο λάδι από κάτω.

Πίεση αερίου, η οποία χρησιμοποιεί την ενέργεια του συμπιεσμένου αερίου που περικλείεται σε ένα καπάκι αερίου (λειτουργία καπακιού αερίου). Το πετρέλαιο μετατοπίζεται στον πυθμένα των φρεατίων υπό την πίεση του διαστελλόμενου αερίου, το οποίο βρίσκεται σε ελεύθερη κατάσταση. Στη λειτουργία πίεσης αερίου, το αέριο δημιουργεί πίεση στο λάδι από πάνω.

Καθεστώς διαλυμένου αερίου, στο οποίο η κύρια πηγή ενέργειας είναι η ενέργεια του εκλυόμενου και διαστελλόμενου αερίου. Το καθεστώς διαλυμένου αερίου εμφανίζεται εάν η πίεση των οριακών υδάτων είναι ασθενής ή δεν υπάρχει ελεύθερο αέριο στο κοίτασμα. Το πετρέλαιο κινείται προς τη δεξαμενή υπό την επίδραση της ενέργειας του διαστελλόμενου αερίου.

Λειτουργία βαρύτητας - το λάδι από τη δεξαμενή μετακινείται στην κάτω τρύπα υπό την επίδραση βαρυτικών δυνάμεων (βαρύτητα ). Στο βαρυτικό καθεστώς, δεν υπάρχει πίεση οριακών υδάτων, καπάκι αερίου και αερίου διαλυμένα στο πετρέλαιο. Η ροή του πετρελαίου στις πυθμένες των πηγαδιών συμβαίνει λόγω των δυνάμεων της βαρύτητας, οι οποίες εκδηλώνονται στο κοίτασμα. Αυτός ο τρόπος είναι τυπικός για τα τελευταία στάδια της ανάπτυξης του πεδίου.

Στα ανεπτυγμένα κοιτάσματα, οποιοσδήποτε από αυτούς τους τρόπους ανάπτυξης στην καθαρή του μορφή είναι σπάνιος. Συνήθως τα modes συνυπάρχουν σε διάφορους συνδυασμούς.

Για παράδειγμα: ένα κοίτασμα πετρελαίου μπορεί να αναπτυχθεί ταυτόχρονα υπό την επίδραση της πίεσης αερίου στο καπάκι αερίου και της πίεσης των οριακών υδάτων. Η λειτουργία διαλυμένου αερίου μπορεί να συνδυαστεί με πίεση αερίου ή ελαστικό:

Μικτή λειτουργία, στην οποία εμφανίζονται πολλές κινούμενες δυνάμεις ταυτόχρονα.

Ως αποτέλεσμα της λειτουργίας των γεωτρήσεων, δεν εξορύσσονται από το υπέδαφος όλα τα αποθέματα υδρογονανθράκων που περιέχονται στα κοιτάσματα.

Ο λόγος της ποσότητας πετρελαίου ή αερίου που εξάγεται από το κοίτασμα προς τα αρχικά (γεωλογικά) αποθέματά τους ονομάζεται συντελεστής ανάκτησης πετρελαίου (ανάκτηση αερίου) της δεξαμενής.

Η τιμή αυτού του συντελεστή εξαρτάται κυρίως από τον τρόπο ανάπτυξης.

Κατά την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου, το πιο αποτελεσματικό ανθεκτικό και αδιάβροχοτρόπους λειτουργίας , που ονομάζεται λειτουργία μετατόπισης λαδιού από νερό,επειδή Το νερό υψηλού ιξώδους εκτοπίζει πηγάδι λαδιού.

Συντελεστής ανάκτησης λαδιού σε η λειτουργία πίεσης αερίου και η λειτουργία του διαλυμένου αερίου είναι η μικρότερη, γιατί μόνο μέρος της ενέργειας του διαστελλόμενου αερίου χρησιμοποιείται για τη μετατόπιση του λαδιού. Τα περισσότερα αντιπαραγωγικά γλιστρά προς τα πηγάδια.

Στο λειτουργία βαρύτηταςΜε χαμηλό ποσοστό ανάκτησης πετρελαίου, μπορεί να επιτευχθεί υψηλός συντελεστής ανάκτησης πετρελαίου, αλλά μια αύξηση στη διάρκεια της ανάπτυξης του κοιτάσματος μπορεί να αποδειχθεί οικονομικά ασύμφορη.

Η ανάκτηση αερίου είναι υψηλότερη από την ανάκτηση πετρελαίου λόγω του χαμηλού ιξώδους των αερίων και της ασθενούς αλληλεπίδρασής τους με το πορώδες μέσο των πετρωμάτων. Η υψηλότερη ανάκτηση αερίου μπορεί να επιτευχθεί με τη μείωση της πίεσης της δεξαμενής στην ατμοσφαιρική πίεση. Ως εκ τούτου, η ανάπτυξη κοιτασμάτων αερίου διακόπτεται όταν η πίεση στο πηγάδι είναι ελαφρώς μεγαλύτερη από την ατμοσφαιρική.

Ο τρόπος λειτουργίας της κατάθεσης (m/r) μπορεί να αλλάξει τεχνητά.

Για παράδειγμα: έγχυση αερίου στο υψηλότερο τμήμα του για τη δημιουργία καπακιού αερίου - μεταφέρεται από το καθεστώς βαρύτητας ή διαλυμένου αερίου στην πίεση αερίου. έγχυση νερού σε πηγάδια που έχουν ανοίξει γύρω από τη δεξαμενή προς τον παραγωγικό σχηματισμό - ένα τεχνητά δημιουργημένο καθεστώς ανάπτυξης που βασίζεται στο νερό.

Το σύνολο των μέτρων που μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να επηρεάσουν τη διαδικασία ανάπτυξης καταθέσεων και να διαχειριστούν αυτή τη διαδικασία ονομάζεται σύστημα ανάπτυξης καταθέσεων.

Στην ίδια κατάθεση μπορούν να χρησιμοποιηθούν διαφορετικά συστήματα. Η πιο ορθολογική θα είναι αυτή που θα διασφαλίζει την υλοποίηση των σχεδιαζόμενων σχεδίων για την παραγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου και την επίτευξη της πλήρους εξόρυξής τους από τα έγκατα της γης με ελάχιστο κόστος.

Το σύστημα ανάπτυξης της δεξαμενής μπορεί να αλλάξει καθώς αναπτύσσεται και λαμβάνονται πρόσθετες πληροφορίες σχετικά με τις ιδιότητες και τη δομή των παραγωγικών σχηματισμών. Ένα σύνολο μέτρων που βελτιώνουν το σύστημα ανάπτυξης ονομάζεται ρύθμιση του συστήματος ανάπτυξης του εκμεταλλευόμενου κοιτάσματος (γεώτρηση νέων γεωτρήσεων, αλλαγή των συνθηκών λειτουργίας των φρεατίων - μεταφορά από τη μέθοδο ροής λειτουργίας σε μηχανοποιημένη κ.λπ.)

Γεωμετρικά λανθασμένες διατάξεις φρεατίων λαμβάνονται ως αποτέλεσμα διαφόρων ρυθμιστικών μέτρων (διάνοιξη νέων γεωτρήσεων, κλείσιμο παλαιών που δεν είναι κερδοφόρα κ.λπ.). Τέτοια σχήματα τοποθέτησης φρεατίων χρησιμοποιούνται στην ανάπτυξη κοιτασμάτων αερίου.

Το σύστημα τοποθέτησης φρεατίων στην ανάπτυξη κοιτασμάτων αερίου έχει μικρή επίδραση στην ανάκτηση αερίου του σχηματισμού. Ο αριθμός των φρεατίων αερίου καθορίζεται από το δυναμικό (δηλαδή τη μέγιστη επιτρεπόμενη παροχή) καθενός ξεχωριστά και τη συνολική ζήτηση για αέριο. Τα φρεάτια αερίου τοποθετούνται ομοιόμορφα στα ψηλότερα σημεία του κοιτάσματος.

Κατά την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου υπό φυσικά καθεστώτα, η ενέργεια των ταμιευτήρων εξαντλείται και οι πιέσεις των ταμιευτήρων πέφτουν. Με τη μείωση της πίεσης του ρεζερβουάρ, το αέριο αρχίζει να απελευθερώνεται από το πετρέλαιο και ο τρόπος λειτουργίας πίεσης του κοιτάσματος μεταβαίνει στον τρόπο λειτουργίας του διαλυμένου αερίου και οι ρυθμοί ροής του φρεατίου μειώνονται. Η περαιτέρω εξάντληση της ενέργειας του αερίου που απελευθερώνεται από το πετρέλαιο οδηγεί στην εκδήλωση του τρόπου ανάπτυξης της βαρύτητας και στην ανάγκη χρήσης πρόσθετων πηγών ενέργειας για την ανύψωση του πετρελαίου από το πηγάδι.

Έτσι, η ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου υπό φυσικά καθεστώτα δεν παρέχει υψηλούς ρυθμούς παραγωγής πετρελαίου και υψηλούς παράγοντες ανάκτησης πετρελαίου: τεράστιες ποσότητες πετρελαίου παραμένουν στο υπέδαφος, ειδικά στο καθεστώς του διαλυμένου αερίου. Ως αποτέλεσμα, η ανάπτυξη κοιτασμάτων μπορεί να καθυστερήσει για πολλά χρόνια και το κόστος θα αυξηθεί λόγω της χρήσης πρόσθετων πηγών ενέργειας. Για να εξασφαλιστούν υψηλά ποσοστά ανάκτησης πετρελαίου από τη δεξαμενή και να επιτευχθούν παράγοντες ανάκτησης λαδιού, είναι απαραίτητο να διατηρηθεί τεχνητά η πίεση της δεξαμενής κατά την ανάπτυξη αντλώντας νερό ή αέριο (αέρα) στο κοίτασμα. Η έγχυση νερού στον σχηματισμό - η πλημμύρα - είναι η πιο κοινή μέθοδος διατήρησης της πίεσης του ταμιευτήρα στον κόσμο. Πάνω από το 90% του συνόλου του πετρελαίου παράγεται από πλημμυρισμένα κοιτάσματα.

Παιδαγωγική τεχνολογία - Αρθρωτό "Αριθμός μαθημάτων - ενότητες στο θέμα - Μ 3 και Μ 4

Πετρέλαιο και πετρέλαιο και φυσικό αέριο Τόπος γέννησης- πρόκειται για συσσωρεύσεις υδρογονανθράκων στο φλοιό της γης, που περιορίζονται σε μία ή περισσότερες τοπικές γεωλογικές δομές, δηλ. δομές που βρίσκονται κοντά στην ίδια γεωγραφική θέση.

κατάθεσηονομάζεται φυσική τοπική ενιαία συσσώρευση πετρελαίου σε μία ή περισσότερες διασυνδεδεμένες δεξαμενές, δηλαδή σε πετρώματα ικανά να περιέχουν και να απελευθερώνουν πετρέλαιο κατά την ανάπτυξη.

Τα κοιτάσματα υδρογονανθράκων που περιλαμβάνονται στα κοιτάσματα βρίσκονται συνήθως σε στρώματα ή ορεινούς όγκους πετρωμάτων που έχουν διαφορετική κατανομή υπόγεια, συχνά διαφορετικές γεωλογικές και φυσικές ιδιότητες. Σε πολλές περιπτώσεις, μεμονωμένες δεξαμενές πετρελαίου και φυσικού αερίου χωρίζονται από σημαντικά στρώματα αδιαπέραστων πετρωμάτων ή βρίσκονται μόνο σε ορισμένες περιοχές του κοιτάσματος. Τέτοιοι απομονωμένοι ή διαφορετικοί σχηματισμοί αναπτύσσονται από διαφορετικές ομάδες φρεατίων, μερικές φορές χρησιμοποιώντας διαφορετικές τεχνολογίες.

Οι θέσεις συσσώρευσης φυσικού αερίου σε ελεύθερη κατάσταση στους πόρους και τις ρωγμές των πετρωμάτων ονομάζονται κοιτάσματα αερίου. Εάν η δεξαμενή αερίου είναι βιώσιμη για ανάπτυξη, π.χ. όταν το άθροισμα του κόστους εξόρυξης, μεταφοράς και χρήσης του αερίου είναι μικρότερο από το οικονομικό αποτέλεσμα που προκύπτει από τη χρήση του, τότε ονομάζεται βιομηχανικό. πεδίο φυσικού αερίουσυνήθως αναφέρεται σε ένα κοίτασμα ή μια ομάδα κοιτασμάτων που βρίσκονται στην ίδια περιοχή.

Το μέγεθος και η πολυστρωματική φύση των πεδίων με χωρητικές ιδιότητες των δεξαμενών καθορίζουν γενικά το μέγεθος και την πυκνότητα των αποθεμάτων πετρελαίου και σε συνδυασμό με το βάθος εμφάνισης καθορίζουν την επιλογή του συστήματος ανάπτυξης και των μεθόδων παραγωγής πετρελαίου.

Δ αναπτυξιακό σύστημαοι καταθέσεις πρέπει να ονομάζονται ένα σύνολο αλληλένδετων λύσεων μηχανικής που καθορίζουν τα αντικείμενα ανάπτυξης. η σειρά και ο ρυθμός της γεώτρησης και της ανάπτυξής τους· την παρουσία πρόσκρουσης στις δεξαμενές για την εξαγωγή πετρελαίου και φυσικού αερίου από αυτές· αριθμός, αναλογία και θέση πηγαδιών έγχυσης και παραγωγής· τον αριθμό των αποθεματικών γεωτρήσεων, τη διαχείριση της ανάπτυξης πεδίου, το υπέδαφος και την προστασία του περιβάλλοντος. Η οικοδόμηση ενός συστήματος ανάπτυξης πεδίου σημαίνει εύρεση και εφαρμογή του παραπάνω συνόλου λύσεων μηχανικής.

Ας εισαγάγουμε την έννοια του αντικειμένου ανάπτυξης καταθέσεων.

Δ αναπτυξιακό αντικείμενο- πρόκειται για έναν γεωλογικό σχηματισμό (στρώμα, ορεινός όγκος, δομή, σύνολο στρωμάτων) που προσδιορίζεται τεχνητά στο υπό ανάπτυξη πεδίο, που περιέχει βιομηχανικά αποθέματα υδρογονανθράκων, η εξόρυξη του οποίου από το υπέδαφος πραγματοποιείται με τη χρήση μιας συγκεκριμένης ομάδας πηγαδιών ή άλλης εξόρυξης δομές.

Οι προγραμματιστές, χρησιμοποιώντας την ορολογία που είναι κοινή στους πετρελαιολάτρες, συνήθως θεωρούν ότι κάθε αντικείμενο αναπτύσσεται από «το δικό του πλέγμα πηγαδιών». Πρέπει να τονιστεί ότι η ίδια η φύση δεν δημιουργεί αναπτυξιακά αντικείμενα - κατανέμονται από ανθρώπους που αναπτύσσουν το πεδίο. Ένα, πολλά ή όλα τα επίπεδα του πεδίου μπορούν να συμπεριληφθούν στο αντικείμενο ανάπτυξης.

Τα κύρια χαρακτηριστικά του αντικειμένου ανάπτυξης είναι η παρουσία βιομηχανικών αποθεμάτων πετρελαίου σε αυτό και μια συγκεκριμένη ομάδα πηγαδιών εγγενών σε αυτό το αντικείμενο, με τη βοήθεια των οποίων αναπτύσσεται.

Για να κατανοήσετε καλύτερα την έννοια ενός αντικειμένου ανάπτυξης, εξετάστε ένα παράδειγμα. Ας έχουμε ένα πεδίο, το τμήμα του οποίου φαίνεται στο Σχ. 1. Αυτό το πεδίο περιέχει τρία στρώματα, τα οποία διαφέρουν ως προς το πάχος, τις περιοχές κατανομής των υδρογονανθράκων που τα κορέσουν και τις φυσικές ιδιότητες. Ο πίνακας δείχνει τις κύριες ιδιότητες των επιπέδων 1, 2 και 3 που εμφανίζονται μέσα στο πεδίο.

Εικ.1. Τμήμα πολυστρωματικού κοιτάσματος πετρελαίου

Μπορεί να υποστηριχθεί ότι είναι σκόπιμο να ξεχωρίσουμε δύο αντικείμενα ανάπτυξης στο υπό εξέταση πεδίο, συνδυάζοντας τα επίπεδα 1 και 2 σε ένα αντικείμενο ανάπτυξης (αντικείμενο Α) και αναπτύσσοντας το επίπεδο 3 ως ξεχωριστό αντικείμενο (αντικείμενο Β).

Η συμπερίληψη των δεξαμενών 1 και 2 σε ένα αντικείμενο οφείλεται στο γεγονός ότι έχουν κοντινές τιμές διαπερατότητας λαδιού και ιξώδους και βρίσκονται σε μικρή κάθετη απόσταση μεταξύ τους. Επιπλέον, τα ανακτήσιμα αποθέματα πετρελαίου στη δεξαμενή 2 είναι σχετικά μικρά. Ο σχηματισμός 3, αν και έχει μικρότερα αποθέματα πετρελαίου σε σύγκριση με τον σχηματισμό 1, περιέχει λάδι χαμηλού ιξώδους και είναι εξαιρετικά διαπερατό. Κατά συνέπεια, τα φρεάτια που έχουν εισχωρήσει σε αυτή τη δεξαμενή θα είναι ιδιαίτερα παραγωγικά. Επιπλέον, εάν η δεξαμενή 3 που περιέχει πετρέλαιο χαμηλού ιξώδους μπορεί να αναπτυχθεί χρησιμοποιώντας συμβατική πλημμύρα, τότε οι δεξαμενές 1 και 2, που χαρακτηρίζονται από πετρέλαιο υψηλού ιξώδους, θα πρέπει να χρησιμοποιούν διαφορετική τεχνολογία από την αρχή της ανάπτυξης, για παράδειγμα, μετατόπιση λαδιού με ατμού, διαλύματα πολυακρυλαμιδίου (πηκτικό νερού) ή με χρήση επιτόπιας καύσης.

Ταυτόχρονα, θα πρέπει να ληφθεί υπόψη ότι, παρά τη σημαντική διαφορά στις παραμέτρους των επιπέδων 1, 2 και 3, η τελική απόφαση για την κατανομή των αντικειμένων ανάπτυξης λαμβάνεται με βάση μια ανάλυση τεχνολογικών και τεχνικών και οικονομικούς δείκτες διαφόρων επιλογών για το συνδυασμό επιπέδων σε αντικείμενα ανάπτυξης.

Τα αντικείμενα ανάπτυξης μερικές φορές χωρίζονται στους ακόλουθους τύπους: ανεξάρτητα, δηλαδή, που αναπτύσσονται σε μια δεδομένη στιγμή, και επιστρεφόμενα, δηλαδή, αυτά που θα αναπτυχθούν από φρεάτια που λειτουργούν άλλο αντικείμενο κατά τη διάρκεια αυτής της περιόδου.

Ένα σημαντικό στοιχείο της δημιουργίας ενός τέτοιου συστήματος είναι η κατανομή των αντικειμένων ανάπτυξης. Ως εκ τούτου, θα εξετάσουμε αυτό το θέμα με περισσότερες λεπτομέρειες. Μπορεί να ειπωθεί εκ των προτέρων ότι ο συνδυασμός όσο το δυνατόν περισσότερων δεξαμενών σε ένα αντικείμενο με την πρώτη ματιά φαίνεται πάντα να είναι ευεργετικός, καθώς ένας τέτοιος συνδυασμός θα απαιτήσει λιγότερα πηγάδια για την ανάπτυξη του πεδίου στο σύνολό του. Ωστόσο, ο υπερβολικός συνδυασμός δεξαμενών σε ένα αντικείμενο μπορεί να οδηγήσει σε σημαντικές απώλειες στην ανάκτηση πετρελαίου και, τελικά, σε επιδείνωση των τεχνικών και οικονομικών δεικτών. Οι ακόλουθοι παράγοντες επηρεάζουν την επιλογή των αντικειμένων ανάπτυξης.

1. Γεωλογικές και φυσικές ιδιότητες πετρωμάτων ταμιευτήρα πετρελαίου και αερίου.Σε πολλές περιπτώσεις, δεξαμενές που διαφέρουν έντονα ως προς τη διαπερατότητα, το συνολικό και αποτελεσματικό πάχος, καθώς και την ετερογένεια, δεν είναι σκόπιμο να αναπτυχθούν ως ένα αντικείμενο, καθώς μπορεί να διαφέρουν σημαντικά ως προς την παραγωγικότητα, την πίεση της δεξαμενής στη διαδικασία ανάπτυξής τους και, κατά συνέπεια, στις μεθόδους λειτουργίας του φρεατίου και στον ρυθμό παραγωγής αποθεμάτων πετρελαίου και στην αλλαγή στη διακοπή νερού των προϊόντων. Για σχηματισμούς με διαφορετική ετερογένεια περιοχής, διαφορετικά πλέγματα φρεατίων μπορεί να είναι αποτελεσματικά, επομένως αποδεικνύεται ότι δεν είναι πρακτικό να συνδυαστούν τέτοιοι σχηματισμοί σε ένα αντικείμενο ανάπτυξης. Σε εξαιρετικά κάθετα ετερογενείς σχηματισμούς με ξεχωριστά ενδιάμεσα στρώματα χαμηλής διαπερατότητας που δεν επικοινωνούν με στρώματα υψηλής διαπερατότητας, μπορεί να είναι δύσκολο να παρασχεθεί αποδεκτή κάλυψη του ορίζοντα με κατακόρυφη διέγερση λόγω του γεγονότος ότι μόνο τα ενδιάμεσα στρώματα υψηλής διαπερατότητας περιλαμβάνονται στην ενεργό ανάπτυξη , και τα ενδιάμεσα στρώματα χαμηλής διαπερατότητας δεν εκτίθενται στον παράγοντα που εγχέεται στη δεξαμενή (νερό, αέριο). Προκειμένου να αυξηθεί η κάλυψη τέτοιων ταμιευτήρων από ανάπτυξη, τείνουν να χωρίζονται σε διάφορα αντικείμενα.

2. Φυσικές και χημικές ιδιότητες του πετρελαίου και του αερίου.Μεγάλη σημασία στην επιλογή των αντικειμένων ανάπτυξης είναι οι ιδιότητες των ελαίων. Δεξαμενές με σημαντικά διαφορετικά ιξώδη πετρελαίου μπορεί να μην είναι κατάλληλο να συνδυαστούν σε ένα αντικείμενο, καθώς πρέπει να αναπτυχθούν χρησιμοποιώντας διαφορετικές τεχνολογίες για την εξαγωγή λαδιού από το υπέδαφος με διαφορετική διάταξη και πυκνότητες πλέγματος φρέατος. Μια πολύ διαφορετική περιεκτικότητα σε παραφίνη, υδρόθειο, πολύτιμα συστατικά υδρογονανθράκων, βιομηχανική περιεκτικότητα άλλων ορυκτών μπορεί επίσης να καταστήσει αδύνατη την από κοινού ανάπτυξη δεξαμενών ως ένα αντικείμενο λόγω της ανάγκης χρήσης διαφορετικών τεχνολογιών για την εξόρυξη πετρελαίου και άλλων ορυκτών από ταμιευτήρες.

3. Κατάσταση φάσης υδρογονανθράκων και καθεστώς ταμιευτήρων. Διαφορετικές δεξαμενές που βρίσκονται σχετικά κοντά η μία στην άλλη κατακόρυφα και έχουν παρόμοιες γεωλογικές και φυσικές ιδιότητες, σε ορισμένες περιπτώσεις δεν είναι σκόπιμο να συνδυαστούν σε ένα αντικείμενο ως αποτέλεσμα της διαφορετικής κατάστασης φάσης των υδρογονανθράκων της δεξαμενής και του καθεστώτος της δεξαμενής. Έτσι, εάν υπάρχει ένα σημαντικό καπάκι αερίου σε μια δεξαμενή και η άλλη αναπτύσσεται υπό ένα φυσικό ελαστικό καθεστώς που βασίζεται στο νερό, τότε ο συνδυασμός τους σε ένα αντικείμενο μπορεί να μην είναι κατάλληλος, καθώς η ανάπτυξή τους θα απαιτήσει διαφορετική διάταξη και αριθμό φρεατίων. καθώς και διαφορετικές τεχνολογίες εξόρυξης πετρελαίου και φυσικού αερίου.

4. Προϋποθέσεις διαχείρισης της διαδικασίας ανάπτυξης κοιτασμάτων πετρελαίου ny. Όσο περισσότερες δεξαμενές και ενδιάμεσα στρώματα περιλαμβάνονται σε ένα αντικείμενο, τόσο πιο δύσκολο είναι τεχνικά και τεχνολογικά ο έλεγχος της κίνησης των τμημάτων πετρελαίου και ο παράγοντας που το μετατοπίζει (τμήματα νερού-πετρελαίου και πετρελαίου αερίου) σε ξεχωριστές δεξαμενές και ενδιάμεσα στρώματα. πιο δύσκολο να πραγματοποιηθεί χωριστή πρόσκρουση στα ενδιάμεσα στρώματα και να εξαχθεί λάδι και αέριο από αυτά, είναι πιο δύσκολο να αλλάξει η ταχύτητα των σχηματισμών και των ενδιάμεσων στρωμάτων. Η επιδείνωση των συνθηκών για τη διαχείριση της ανάπτυξης του κοιτάσματος οδηγεί σε μείωση της ανάκτησης πετρελαίου.

5. Τεχνική και τεχνολογία λειτουργίας φρεατίου.Μπορεί να υπάρχουν πολυάριθμοι τεχνικοί και τεχνολογικοί λόγοι που οδηγούν στη σκοπιμότητα ή τη μη σκοπιμότητα χρήσης ορισμένων επιλογών για την επιλογή αντικειμένων. Για παράδειγμα, εάν υποτίθεται ότι λαμβάνονται τόσο σημαντικοί ρυθμοί ροής ρευστού από φρεάτια που λειτουργούν μια συγκεκριμένη δεξαμενή ή ομάδες δεξαμενών που προσδιορίζονται ως αντικείμενα ανάπτυξης, θα είναι το όριο για τα σύγχρονα εργαλεία λειτουργίας φρεατίων. Επομένως, η περαιτέρω μεγέθυνση των αντικειμένων θα είναι αδύνατη για τεχνικούς λόγους.

Συμπερασματικά, θα πρέπει να τονιστεί για άλλη μια φορά ότι η επίδραση καθενός από τους αναφερόμενους παράγοντες στην επιλογή των αντικειμένων ανάπτυξης πρέπει πρώτα να υποβληθεί σε τεχνολογική ανάλυση και ανάλυση σκοπιμότητας και μόνο μετά από αυτό είναι δυνατό να ληφθεί απόφαση για την κατανομή της ανάπτυξης αντικείμενα.

Τα συστήματα ανάπτυξης ταμιευτήρων ταξινομούνται ανάλογα με τη θέση των γεωτρήσεων και το είδος της ενέργειας που χρησιμοποιείται για τη μετακίνηση του πετρελαίου.

Τοποθέτηση πηγάδι.Η τοποθέτηση φρεατίων νοείται ως ένα πλέγμα τοποθέτησης και αποστάσεων μεταξύ φρεατίων (πυκνότητα πλέγματος), ο ρυθμός και η σειρά θέσης των φρεατίων σε λειτουργία. Τα συστήματα ανάπτυξης χωρίζονται στα εξής: με τοποθέτηση φρεατίων σε ομοιόμορφο πλέγμα και με τοποθέτηση φρεατίων σε ανώμαλο πλέγμα (κυρίως σε σειρές).

Τα συστήματα ανάπτυξης με την τοποθέτηση φρεατίων σε ένα ομοιόμορφο πλέγμα διακρίνουν μεταξύ:με τη μορφή πλέγματος. από την πυκνότητα των ματιών? με το ποσοστό θέσης σε λειτουργία φρεατίων· σύμφωνα με τη σειρά θέσης σε λειτουργία των γεωτρήσεων μεταξύ τους και τα δομικά στοιχεία του κοιτάσματος. Τα πλέγματα σε μια μορφή συμβαίνουν τετράγωνα και τριγωνικά (εξαγωνικά). Με ένα τριγωνικό πλέγμα, τοποθετούνται περισσότερα φρεάτια στην περιοχή κατά 15,5% από ό,τι με ένα τετράγωνο πλέγμα στην περίπτωση ίσων αποστάσεων μεταξύ φρεατίων.

Υπό πυκνότητα πλέγματοςπηγάδια υποδηλώνουν την αναλογία της περιοχής πετρελαιοφόρων προς τον αριθμό των γεωτρήσεων παραγωγής. Ωστόσο, αυτή η έννοια είναι πολύ περίπλοκη. Οι ερευνητές συχνά βάζουν διαφορετικό περιεχόμενο στην έννοια της πυκνότητας του μοτίβου του πηγαδιού: παίρνουν μόνο την περιοχή του διάτρητου τμήματος της δεξαμενής. ο αριθμός των γεωτρήσεων περιορίζεται από διαφορετικές τιμές της συνολικής παραγωγής πετρελαίου από αυτά. εάν τα φρεάτια έγχυσης περιλαμβάνονται ή όχι στον υπολογισμό· κατά τη διαδικασία ανάπτυξης του πεδίου, ο αριθμός των φρεατίων αλλάζει σημαντικά, η περιοχή των ελαιοφόρων καθεστώτων υπό πίεση μειώνεται, αυτό λαμβάνεται υπόψη με διαφορετικούς τρόπους, κ.λπ. Μερικές φορές υπάρχουν μικροί, μεσαίοι και μεγάλοι βαθμοί συμπίεσης φρέατος . Αυτές οι έννοιες είναι πολύ υπό όρους και είναι διαφορετικές για διαφορετικές περιοχές κοιτασμάτων πετρελαίου και περιόδους ανάπτυξης της βιομηχανίας πετρελαίου. Το πρόβλημα της βέλτιστης πυκνότητας του πλέγματος των πηγαδιών, που εξασφαλίζει την πιο αποτελεσματική ανάπτυξη του κοιτάσματος, ήταν το πιο οξύ σε όλα τα στάδια της ανάπτυξης της βιομηχανίας πετρελαίου. Προηγουμένως, η πυκνότητα του πλέγματος του φρεατίου κυμαινόταν από 10 4 m 2 / πηγάδι (απόσταση μεταξύ φρεατίων 100 m) έως (4-9) -10 4 m 2 / πηγάδι και από τα τέλη της δεκαετίας του '40 έως τις αρχές της δεκαετίας του '50 άλλαξαν σε πλέγματα φρεατίων με πυκνότητα (30-60) 10 4 m 2 / πηγάδι. Με βάση τη θεωρία των παρεμβολών και την απλοποιημένη σχηματοποίηση της διαδικασίας μετατόπισης πετρελαίου από το νερό από μια ομοιογενή δεξαμενή, πιστεύεται ότι κατά την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου σε καθεστώς καθοδήγησης από το νερό, ο αριθμός των πηγαδιών δεν επηρεάζει σημαντικά την ανάκτηση πετρελαίου.

Η αναπτυξιακή πρακτική και περαιτέρω μελέτες έχουν αποδείξει ότι σε πραγματικές ετερογενείς δεξαμενές, η πυκνότητα του σχεδίου του φρεατίου έχει σημαντικό αντίκτυπο στην ανάκτηση πετρελαίου. Αυτή η επίδραση είναι όσο μεγαλύτερη, όσο πιο ετερογενείς και ασυνεχείς παραγωγικοί σχηματισμοί, όσο χειρότερες είναι οι λιθολογικές και φυσικές ιδιότητες των δεξαμενών, όσο υψηλότερο είναι το ιξώδες του πετρελαίου σε συνθήκες δεξαμενής, τόσο περισσότερο λάδι περιέχεται αρχικά στο λάδι-νερό και υποαέριο ζώνες. Η ενοποίηση ενός πλέγματος φρεατίων σε ετερογενείς φακοειδείς σχηματισμούς αυξάνει σημαντικά την ανάκτηση λαδιού (αναπτυξιακή κάλυψη), ειδικά με την επιτυχή τοποθέτηση φρεατίων σε σχέση με διάφορους φακούς και οθόνες. Η πυκνότητα του πλέγματος έχει τη μεγαλύτερη επίδραση στο εύρος των πυκνοτήτων πλέγματος πάνω από (25 - 30) 10 4 m 2 /πηγάδι. Στο εύρος των πυκνοτήτων πλέγματος μικρότερες από (25-30) 10 4 m 2 /SW, αν και το αποτέλεσμα σημειώνεται, δεν είναι τόσο σημαντικό όσο με τα σπανιότερα πλέγματα. Σε κάθε περίπτωση, η επιλογή της πυκνότητας των ματιών θα πρέπει να καθορίζεται λαμβάνοντας υπόψη ειδικές συνθήκες.

Επί του παρόντος, η γεώτρηση δύο σταδίων αρχικά σπάνιων πλεγμάτων πηγαδιών και η επακόλουθη επιλεκτική συμπίεση τους χρησιμοποιούνται προκειμένου να αυξηθεί η κάλυψη ετερογενών ταμιευτήρων από πλημμύρες, να αυξηθεί η τελική ανάκτηση πετρελαίου και να σταθεροποιηθεί η παραγωγή πετρελαίου. Στο πρώτο στάδιο, το λεγόμενο κύριο ταμείο των φρεατίων παραγωγής και έγχυσης διανοίγεται σε χαμηλή πυκνότητα πλέγματος. Σύμφωνα με τα δεδομένα γεώτρησης και έρευνας γεωτρήσεων του κύριου ταμείου, προσδιορίζεται η γεωλογική δομή ενός ετερογενούς αντικειμένου, με αποτέλεσμα να είναι δυνατές αλλαγές στην πυκνότητα του πλέγματος των πηγαδιών, τα οποία ανοίγονται στο δεύτερο στάδιο και ονομάζονται εφεδρεία. Τα εφεδρικά φρεάτια παρέχονται με σκοπό τη συμμετοχή στην ανάπτυξη μεμονωμένων φακών, ζωνών σφήνωσης και στάσιμων ζωνών που δεν εμπλέκονται στην ανάπτυξη των φρεατίων του κύριου αποθέματος εντός του περιγράμματος της τοποθέτησής τους. Ο αριθμός των αποθεματικών φρεατίων δικαιολογείται λαμβάνοντας υπόψη τη φύση και την ετερογένεια των ταμιευτήρων (η ασυνέχειά τους), την πυκνότητα του πλέγματος φρέατος, την αναλογία ιξώδους πετρελαίου και νερού κ.λπ. Ο αριθμός των αποθεματικών πηγαδιών μπορεί να είναι έως και 30 % το κύριο ταμείο των πηγαδιών. Η τοποθέτησή τους θα πρέπει να προγραμματιστεί νωρίτερα στην ανάπτυξη. Σημειώστε ότι, για να αντικαταστήσετε<* ликвидированных скважин из-за старения (физического износа) или по техническим причинам (в результате аварий при эксплуатации добывающих и нагнетательных скважин) требуется обосновывать также число скважин-дублеров, которое может достигать 10 - 20 % фонда.

Ανάλογα με το ποσοστό θέσης σε λειτουργία φρεατίων, μπορούμε να διακρίνουμε ταυτόχρονος(ονομάζεται επίσης «στερεό») και αργόςσύστημα ανάπτυξης καταθέσεων. Στην πρώτη περίπτωση, ο ρυθμός θέσης φρεατίων σε λειτουργία είναι γρήγορος - όλα τα φρεάτια τίθενται σε λειτουργία σχεδόν ταυτόχρονα κατά τα πρώτα ένα έως τρία χρόνια της ανάπτυξης του αντικειμένου. Με μεγάλη περίοδο έναρξης λειτουργίας, το σύστημα ονομάζεται καθυστερημένο, το οποίο, σύμφωνα με τη σειρά θέσης σε λειτουργία των φρεατίων, διακρίνεται σε συστήματα πάχυνσης και ερπυσμού. Είναι σκόπιμο να χρησιμοποιείται ένα σύστημα πάχυνσης σε αντικείμενα με πολύπλοκη γεωλογική δομή. Ακολουθεί την αρχή της γεώτρησης δύο σταδίων. Το ερπυστικό σύστημα, προσανατολισμένο σε σχέση με τη δομή σχηματισμού, χωρίζεται σε συστήματα: α) βύθιση προς τα κάτω. β) μέχρι την εξέγερση. γ) κατά μήκος της έκτασης. Στην πρακτική της ανάπτυξης μεγάλων εγχώριων κοιτασμάτων, τα συστήματα ανάπτυξης ερπυσμού και πύκνωσης συνδυάζονται σε ένα συγκρότημα. Μόνο δύσκολες φυσικές (βάλτοι, βάλτοι) και γεωλογικές συνθήκες καθόρισαν τη χρήση του ερπυστικού συστήματος στο πεδίο Samotlor.

Τα συστήματα ανάπτυξης με τοποθέτηση φρεατίων σε ομοιόμορφο πλέγμα θεωρούνται κατάλληλα για τρόπους λειτουργίας ταμιευτήρα με σταθερά περιγράμματα (διαλυμένο αέριο,

βαρυτική λειτουργία), δηλαδή με ομοιόμορφη κατανομή της ενέργειας της δεξαμενής στην περιοχή.

Συστήματα ανάπτυξης με τοποθέτηση φρεατίων κατά μήκος ανισόπεδωντο πλέγμα διακρίνεται ομοίως: από την πυκνότητα του πλέγματος. σύμφωνα με το ρυθμό θέσης σε λειτουργία φρεατίων (θέση σειρών φρεατίων σε λειτουργία - μία σειρά, δύο, τρεις είναι σε λειτουργία). σύμφωνα με τη σειρά θέσης σε λειτουργία των φρεατίων. Επιπλέον, χωρίζονται: σύμφωνα με το σχήμα των σειρών - με ανοιχτές σειρές και με κλειστές (δαχτυλιδιές) σειρές. σύμφωνα με την αμοιβαία διάταξη σειρών και φρεατίων - με σταθερές αποστάσεις μεταξύ σειρών και μεταξύ φρεατίων σε σειρές και με συμπίεση του κεντρικού τμήματος της περιοχής.

Τέτοια συστήματα χρησιμοποιήθηκαν ευρέως σε τρόπους λειτουργίας δεξαμενής με κινούμενα κυκλώματα (νερό, αέριο, πίεση-βαρύτητα και μικτές λειτουργίες). Σε αυτή την περίπτωση, τα φρεάτια τοποθετήθηκαν σε σειρές παράλληλες με το αρχικό ελαιοφόρο περίγραμμα. Με μοντέρνο σχεδιασμό, η αρχική απόσταση των φρεατίων είναι σχεδόν πάντα ομοιόμορφη.

Τύπος ενέργειας που χρησιμοποιείται.Ανάλογα με τον τύπο της ενέργειας που χρησιμοποιείται για τη μετακίνηση του πετρελαίου, υπάρχουν: συστήματα για την ανάπτυξη κοιτασμάτων πετρελαίου υπό φυσικές συνθήκες, όταν χρησιμοποιείται μόνο ενέργεια φυσικής δεξαμενής (χωρίς RPM). συστήματα συντήρησης πίεσης δεξαμενής, όταν χρησιμοποιούνται μέθοδοι για τη ρύθμιση της ισορροπίας της ενέργειας της δεξαμενής με τεχνητή αναπλήρωσή της.

Σύμφωνα με τις μεθόδους για τη ρύθμιση του ισοζυγίου της ενέργειας των ταμιευτήρων, υπάρχουν: συστήματα ανάπτυξης με τεχνητή πλημμύρα νερού. συστήματα ανάπτυξης με έγχυση αερίου στη δεξαμενή.

Συστήματα ανάπτυξης με τεχνητή πλημμύραμπορεί να πραγματοποιηθεί σύμφωνα με τις ακόλουθες κύριες επιλογές: περιγράμματος, κοντινού περιγράμματος, ενδοπεριγράμματος, φράγμα, μπλοκ, με εστία, εστιακή, επιφανειακή πλημμύρα.

Συστήματα ανάπτυξης με έγχυση αερίου στη δεξαμενήμπορεί να χρησιμοποιηθεί, αλλά σε δύο κύριες επιλογές: έγχυση αερίου σε υπερυψωμένα μέρη του κοιτάσματος (στο καπάκι αερίου), τοπική έγχυση αερίου.