- •Кафедра разработки нефтяных и газовых месторождений
- •1. Понятия: «месторождение», «ловушка», «залежь», «пласт».
- •2. Пористость, проницаемость, трещиноватость горных пород.
- •3.Силы, двигающие и удерживающие нефть в пласте.
- •4. Режимы работы пластов.
- •5. Нефть, химический состав, физические свойства, давление насыщения, газосодержание, промысловый газовый фактор.
- •6. Природный углеводородный газ, попутный или нефтяной газ. Их физико-химические свойства, различие состава.
- •7. Технологический процесс добычи нефти. Схема сбора и транспорта нефти и газа на нефтепромысле.
- •8. Технологический процесс добычи природного газа.
- •9. Подготовка нефти на промыслах.
- •10. Нефтедобывающие скважины. Их технологические функции.
- •11. Газодобывающие скважины.
- •12. Нагнетательные скважины для закачки воды с целью поддержания пластового давления.
- •13. Приток нефти в скважину.
- •14. Приток газа в скважину.
- •15. Системы разработки залежей.
- •16. Три основных параметра характеризующих систему разработки.
- •17. Стадии разработки месторождения. Контроль и регулирование процесса разработки.
- •18. Технологические режимы работы нефтедобывающих и нагнетательных скважин.
- •19. Основные осложнения возникающие при добыче нефти.
- •20. Основные осложнения возникающие при добыче природного газа.
- •21. Геолого-промысловые исследования скважин в процессе эксплуатации.
- •22. Понятие о гидродинамических методах исследованиях скважин, получаемые параметры.
- •23. Увеличение производительности добывающей скважины.
- •24. Системы поддержания пластового давления.
- •25. Подземный ремонт скважин.
- •26. Перечень документации на основании которой осуществляется ввод месторождения в разработку.
- •27. Охрана природы и геологической среды при добыче нефти и газа.
- •Список используемой литературы
2. Пористость, проницаемость, трещиноватость горных пород.
Пористость– объем пустот в горной породе. Состоит из пор, поровых каналов между отдельными зернами и частицами породы, трещин, каверн и т. п. Численная величина пористости определяется отношением общего объема всех пустот в породе ко всему объему породы с пустотами.
Коэффициент пористости – Кп = ЕW/V(сумма объема пор к общему объему).
Проницаемость– способность горных пород пропускать через себя жидкость и газ.
Трещиноватость горных пород – определяется раскрытостью трещин, их числом, интенсивностью растрескивания горной породы или густотой трещин. Пустота трещин в какой – либо точке пласта характеризуется объемной плотностью трещин.
3.Силы, двигающие и удерживающие нефть в пласте.
В нефтяных и газовых пластах до вскрытия их скважинами движение жидкости и газа отсутствует. Такие пласты находятся в состоянии статического равновесия, причем содержащиеся в них жидкости и газы располагаются соответственно их плотностям. В нефтяных пластах верхнюю часть занимает нефть, которая снизу подпирается водой. В нефтегазовых пластах в повышенных частях располагается газ, образуя газовую шапку, ниже залегает нефть, а еще ниже вода. В газовых пластах газ всегда залегает выше воды. Во всех случаях нефтяные и газовые пласты находятся под давлением, зависящим от глубины залегания пластов, и обладают тем или иным запасом потенциальной пластовой энергии.
При эксплуатации скважин равновесие в пласте нарушается: нефть и газ начинают перемещаться к зонам с пониженным давлением, т. е. к забоям скважин. Таким образом, при разработке нефтяных и газовых месторождений накопленная пластовая энергия расходуется на перемещение нефти и газа по пласту и подъем их в скважинах, а также на преодоление сопротивлений, возникающих при этом перемещении.
В зависимости от геологических условий и условий эксплуатации нефтяной или газовой залежи пластовая энергия проявляется в виде сочетания тех или иных сил, способствующих движению жидкости и газа, которые заполняют пласт.
Во многих нефтяных залежах нефть движется под действием сил, вызванных напором краевой (контурной) или подошвенной воды. Краевая или подошвенная вода в процессе разработки залежи стремится проникнуть в зону пониженного давления, которая возникает у забоев эксплуатационных скважин, проталкивает нефть, заполняя освобождающиеся поры пласта.
В нефтяных залежах с большой газовой шапкой действуют силы, вызываемые напором и расширением сжатого газа. Давление газа, находящегося в газовой шапке, передается на зеркало газо-нефтяного контакта, а следовательно, и на весь объем нефти в залежи.
При снижении пластового давления газовая шапка расширяется и подобно поршню вытесняет нефть в нижнюю часть залежи.
В газовых пластах движение газа происходит под действием сил, возникающих при расширении газа, одновременно со снижением пластового давления. При этом может проявляться также напор краевых или подошвенных вод, подпирающих газ снизу.
При плохом сообщении пористого пространства нефтяной залежи с водонасыщенной зоной пласта движение нефти в ней происходит в основном под действием сил, возникающих при выделении из нефти растворенного газа и его расширении.
При больших размерах системы, питающей нефтяную залежь водой, даже если эта система не сообщается с поверхностью земли, пластовая энергия выражается в виде упругого расширения жидкости и горной породы при снижении давления в пласте.
В ряде нефтяных залежей, особенно на поздней стадии их разработки, основной движущей силой в пласте является сила тяжести: нефть стекает из повышенных частей пласта в пониженные, где располагаются забои скважин.
В процессе фильтрации жидкости через пористую среду возни- силы сопротивления ее движению; на преодоление этих сил затрачивается часть пластовой энергии. Основное сопротивление создается силами трения внутри жидкости и силами трения жидкости о стенки норовых каналов. Величина этих сил зависит в основном от вязкости жидкости и от размеров поровых каналов, т. е. от проницаемости пород пласта. Чем выше вязкость нефти и ниже проницаемость пород, тем больше пластовой энергии затрачивается на продвижение нефти по пласту. Поэтому для залежей, содержащих вязкую нефть и сложенных плохо проницаемыми породами, характерны низкие дебиты скважин.
Дополнительное сопротивление движению нефти создают пузырьки газа, когда они выделяются из нефти внутри залежи. Пузырьки газа, находящиеся в поровых каналах, закупоривают их и препятствуют движению нефти; перемещение этих пузырьков возможно при изменении их формы в соответствии с формой канала, а для этого должны быть приложены дополнительные силы. Поэтому движение газонефтяной смеси в пористой среде происходит с большими потерями энергии, чем движение однородной жидкости.
В мелких порах пласта большое значение приобретают капиллярные силы, удерживающие нефть.
Тот или иной вид пластовой энергии и характер ее проявления в процессе разработки нефтяной или газовой залежи определяют режим дренирования залежи.