Гідрогеологічні дослідження при пошуково-розвідувальних роботах та експлуатації нафтових і газових родовищ

Тема 9. Гідрогеологічні дослідження при пошуково-розвідувальних роботах та експлуатації нафтових і

газових родовищ

Питання:

1) Головні типи нафтогазоносних басейнів і родовищ нафти й газу.

2) Етапи та стадії пошуково-розвідувальних робіт на нафту і газ.

3) Гідрогеологічні критерії оцінки перспектив нафтогазоводоносних басейнів.

4) Гідрогеологічні дослідження при пошуках нафтових і газових родовищ.

5) Гідрогеологічні дослідження при розвідці й розробці нафтових і газових родовищ.

1. Головні типи нафтогазоносних басейнів і родовищ нафти й газу

Нафта й газ як до, так і після свого існування у вигляді покладів частково знаходяться у розчинному стані у підземних водах. Формування нафтових і газових покладів пов'язане з певними гідрогеологічними умовами в структурах (пастках) та поблизу них, а самі поклади є елементами водонапірних комплексів і систем, з якими вони знаходяться в щільній гідравлічній єдності, фізичній, хімічній та механічній взаємодії.

Як правило, нафтові й газові родовища знаходяться всередині водонапірних систем, утворюючи в сукупності нафтогазоводоносні басейни або нафтогазоносні басейни підземних вод. Серед них виділяються 3 головних типи, що характеризуються певними геолого-структурними та гідрогеологічними особливостями.

Басейни 1 типу (Pz) розташовуються в межах платформ з давнім докембрійським фундаментом та частково захоплюють суміжні території давніх крайових прогинів (наприклад, Дніпрово-Донецький нафтогазоносний басейн підземних вод). Басейни цього типу розташовуються, головним чином, у межах рівнин та давніх передгір'їв. Для басейнів характерна одноманітність хімічного й газового складу підземні води, слабка газонасиченість, переважання розсолів та вод хлоридно-кальцієвого типу, значний розвиток та роль сучасних інфільтраційних процесів у водоносних комплексах і слабка рухливість підземних вод, що їх заповнюють.

Басейни II типу (Mz) розташовуються на плитах з молодим палеозойським фундаментом, захоплюючи суміжні молоді крайові прогини альпійських гірських споруд (наприклад, Передкарпатський та Причорноморський нафтогазоносні басейни підземних вод). Басейни цього типу знаходяться в межах рівнин та епіконтинентальних ділянок морів, захоплюючи передгір'я молодих високих гірських споруд. Басейнам властиве сполучення в розрізі інфільтраційних та елізійних систем [від лат. «elisio» - витискання, виштовхування], широкий розвиток слабо мінералізованих підземних вод, нарівні з розсолами , висока газонасиченість та різка мінливість хімічного й газового складу в плані та в розрізу, локальні прояви інверсійної гідрохімічної зональності [від лат. «inversio» - перестановка; зменшення мінералізації з глибиною, замість звичайного зростання], та гідродинамічних аномалій.

Існують також басейни проміжного між I та II типами (наприклад, Західносибірський нафтогазоносний басейн підземних вод).

Басейни III типу (Мz) розташовуються у внутрішніх структурах (западинах) альпійської складчастої системи (наприклад, Південно-Каспійський нафтогазоносний басейн підземних вод). Басейнам цього типу властивий виключний розвиток елізійного водообміну, надзвичайно висока газонасиченість, інверсійна гідрохімічна зональність, аномально високі пластові тиски в глибоких водоносних комплексах, що зменшуються до крайових ділянок міжгірських западин.

2. Етапи та стадії пошуково-розвідувальних робіт

на нафту й газ

Геологорозвідувальні роботи на нафту й газ проводяться в 3 етапи, що у свою чергу, поділяються на стадії:

1) Регіональний етап - поділяється на 2 стадії: прогноз нафтогазоносності та оцінка зон нафтогазоносності.

2) Пошуковий етап - поділяється на 2 стадії: виявлення та підготовка об'єктів до пошукового буріння; пошуки родовищ або покладів.

3) Розвідувальний етап - поділяється на 3 стадії: оцінка родовища; підготовка родовища або покладів до розвідки; експлуатаційна розвідка.

У залежності від масштабу та цінності родовища, ступеню вивченості території та інших факторів окремі стадії можуть вилучатися або об'єднуватися.

Пошуково-розвідувальні роботи на нафту й газ виконуються на підґрунті геологічних і гідрогеологічних узагальнень та містять комплексне вивчення надр за допомогою геолого-структурного картування, польових і промислових геофізичних досліджень, пошуково-розвідувального буріння, геохімічних методів розвідки, гідрогеологічних, геохімічних та інших методів досліджень. Гідрогеологічні дослідження проводяться на всіх стадіях пошуково-розвідувальних робіт, а також під час експлуатації нафтових і газових родовищ.

3. Гідрогеологічні критерії оцінки

перспектив нафтогазоносних басейнів підземних вод

Гідрогеологічні критерії використовуються на різних етапах проведення пошуків на нафту й газ та застосовуються для вирішення конкретних задач, головними з яких є: оцінка перспектив нафтогазоносності конкретних територій, виявлення нафтогазоносних товщ і зон зі сприятливими умовами збереження покладів нафти й газу, виявлення родовищ і покладів нафти й газу.

У залежності від призначення та характеру використання в практиці пошуково-розвідувальних робіт на нафту та газ гідрогеологічні критерії (показники) поділяються на 5 груп: 1) показники наявності покладів нафти та газу; 2) показники наявність нафти та газу; 3) показники умов формування скупчень нафти та газу; 4) показники умов збереження й руйнування нафти та газу; 5) показники наявності пасток нафти та газу.

1) Показники наявності покладів найти та газу – це підвищені тиски насичення розчинених у підземних водах газів; вміст в них, вуглеводневих газів, бензолу та його гомологів [від грець. «homologia» – згода; це група органічних сполук, окремі члени якої відрізняються один від одного групою СН2, наприклад, метиловий спирт СН3ОН, етиловий спирт СН3СН2ОH], особливо збільшення цих показників назустріч руху підземних вод та в напрямках, що сприяють накопиченню нафти та газу в геологічних структурах (пастках); значна амплітуда коливань рівня води у свердловинах зі зміною атмосферного тиску.

2) Показники наявності нафти та газу - наявність у воді розчинених вуглеводневих газів (метану та його гомологів - етану, пропану, бутану тощо), безаргонного азоту та сірководню; підвищений вміст у воді рідких вуглеводнів (бензолу, толуолу), летких жирних кислот і фенолів; високі концентрації у підземних водах амонію, йоду та брому; вміст гідросульфідів та соди; недонасиченість води сульфатами.

3) Показники умов формування скупчень найти та газу - тривалість елізійних етапів; інтенсивність елізійного водообміну; віддаленість областей живлення; малі гідравлічні ухили та швидкості потоків.

4) Показники умов збереження та руйнування нафти та газу. Вони поділяються на: а) гідрогеологічні – це закритість надр; низькі ухили та швидкості потоків, положення областей живлення (планове та висотне); недоторканість седиментаційних вод; тривалість елізійних та інфільтраційних етапів розвитку систем;                            б) гідрогеохімічні – це відсутність у воді високих концентрацій азоту, водню, вуглекислого газу, безсульфатність вод, їх висока мінералізація та хлоридність (за відсутності соляних покладів), високий вміст брому й гелію, низьке значення хлор-бромного та високе значення гелій-аргонового коефіцієнтів.

5) Показники наявності пасток нафти та газу. Вони поділяються на а) гідродинамічні (пьєзомаксимуми та пьєзомінімуми); б) гідрохімічні (аномалії у верхніх комплексах і горизонтах, по відношенню до перспективних, за загальною мінералізацією, хлоридністю, сульфатністю та мікрокомпонентам);

в) геотермічні (позитивні аномалії в комплексах і горизонтах, що залягають вище). Всі ці показники пов'язані з джерелами розвантаження водонапірних нафтогазоносних комплексів.

4. Гідрогеологічні дослідження при пошуках родовищ

нафти та газу

На початкових етапах і стадіях пошукових робіт використовуються матеріали геологічних загальних і спеціальних гідрогеологічних та гідрохімічних зйомок, а також матеріали різних пошуків і буріння опорних свердловин.

У залежності від того, чи відома в цьому районі нафтогазоносність, головну увагу приділяють показникам наявності нафти та газу або на показникам їх збереження.

на окремих ділянках використовуються спеціальні гідрохімічні зйомки з метою виявлення пасток (гідрохімічних аномалій), або для отримання показників наявності нафти та газу в районі, де ще не виявлена нафтогазоносність.

На стадії пошукового буріння головну роль відіграють гідрогеологічні відомості, що були отримані внаслідок буріння опорних, параметричних і пошукових свердловин та їх гідрогеологічні випробування. У результаті встановлюються найважливіші показники наявності пасток нафти й газу та нафтогазових скупчень, а також показники умов збереження нафти та газу в перспективних горизонтах.

На всіх стадіях пошукових робіт проводяться гідрогеологічні дослідження з метою збору матеріалів для порівняльної оцінки перспектив нафтогазоносності окремих басейнів, районів, площ та горизонтів. Головним чином, використовуються, якщо є можливість, всі гідрогеологічні показники, а при наявності достатньо містких матеріалів опорного й глибокого пошукового буріння - показники наявності покладів нафти й газу та показники умов збереження нафти й газу.

На підґрунті комплексного використання різноманітних гідрогеологічних показників складаються оціночні карти перспектив нафтогазоносності для окремих водоносних комплексів і районів у цілому.

5. Гідрогеологічні дослідження при розвідці та розробці родовищ нафти та газу

Для успішного вирішення завдань промислової гідрогеології в процесі розвідки та розробки родовищ нафти й газу мають бути отримані дані, що характеризують: 1) просторово-геологічне положення підземних вод і покладів нафти й газу, а також їх взаємозв'язок; 2) хімічний склад підземних вод; 3) положення статичних рівнів і величин пластових тисків по усіх пов'язаних з нафтогазопроявами водоносних горизонтах і комплексах; 4) склад і вміст розчинених у воді газів; 5) гідродинамічні параметри продуктивних і пов'язаних з ними водоносних горизонтів; б) геотермічні умови родовища, що вивчається; 7) режим продуктивних нафтогазоносних горизонтів і гідродинамічні умови їх експлуатації.

У промисловій практиці підземні води нафтогазових родовищ поділяються на: пластові (гравітаційні води нафтогазоводоносних пластів); тектонічні (що рухаються по тектонічним порушенням у межах родовищ); зв’язані (капілярні, затиснуті та інші сполучені води, що знаходяться всередині нафтогазонасиченої частини пласту); конденсаційні (що виділяються з газів при конденсації водяної пари) та технічні (штучно введені в продуктивні шари при бурінні свердловин, промивках та заводнені пластів з метою підтримання пластового тиску).

Найбільше розповсюдження, важливість та значення мають пластові води, які в залежності від їх просторового розташування відносно нафтових та газових покладів поділяються на нижні крайові (контурні), підошвені, проміжні, верхні крайові (зустрічаються вкрай рідко), верхні та нижні води.

У процесі розвідувальних робіт гідрогеологічні дослідження проводяться з метою: 1) встановлення наявності покладів нафти та газу; 2) визначення положення нафтогазоводяних контактів і нафтових облямівок газових покладів та їх можливих зміщень; 3) вивчення загального сольового й газового складу підземні води; 4) визначення положення статичних рівнів і значень пластових тисків; 5) уточнення гідрогеологічних і гідрохімічних особливостей розрізу родовища; 6) виявлення гідродинамічних властивостей та параметрів продуктивних пластів і свердловин; 7) встановлення комплексу прямих і непрямих показників нафтогазоносності розрізу.

Головними шляхами отримання інформації на цьому етапі є гідрогеологічні спостереження та дослідження при бурінні розвідувальних, опорних, параметричних і розвідувально-експлуатаційних свердловин, а також спеціальне випробування різних категорій свердловин після їх буріння.

Отриману в результаті досліджень інформацію про гідрогеологічні умови родовища, що розвідується, відображують на типових гідрогеологічних розрізах, а для родовищ з різкою зміною гідрогеологічних показників по площі - на різноманітних картах (хімічного складу, мінералізації тощо) по окремих нафтогазоносних комплексах і горизонтах підземних вод.

Отриману під час розвідувальних робіт інформацію (особливо про режим нафтоводоносних пластів, їх гідродинамічні властивості та параметри, умови експлуатації свердловин) використовують як для проектування, так і для розробки нафтогазових родовищ.

Головними завданнями гідрогеологічних досліджень під час підготовки й введення в експлуатацію нафтогазових покладів є: 1) узагальнення всіх раніше зібраних матеріалів; 2) визначення можливого режиму експлуатації покладів; 3) обґрунтування найбільш раціональної схеми розробки родовищ і шляхів здійснення контролю за експлуатацією нафтогазових покладів.

Для прогнозу можливих режимів роботи нафтоводоносних пластів при їх експлуатації необхідно мати гідрогеологічні відомості про будову водонапірної системи, просторову витриманість її нафтогазоводоносних комплексів і горизонтів, віддаленість покладів від областей їх живлення й розвантаження та ступеню їх гідравлічного зв'язку із цими областями, можливості існування гідравлічного зв'язку продуктивних і непродуктивних горизонтів, ступеню їх нафтогазонасичення, об'ємах і пружних запасах нафтогазоводних комплексів, фільтраційних властивостях продуктивної та законтурної областей систем.

Всі ці відомості отримують внаслідок гідрогеологічних спостережень та випробування свердловин. різних категорій (опірних, параметричних, розвідувальних, експлуатаційних, спостережувальних). Особливу цінність мають результати спостережень по глибоких свердловинах режимної мережі, що забезпечує можливість визначення режиму глибокозалягаючих водоносних і нафтогазоводоносних горизонтів від зон живлення до зон їх розвантаження з урахуванням головних регіональних закономірностей режиму підземних вод. Саме режим роботи нафтогазоводоносних пластів багато в чому визначає систему заходів по проектуванню, здійсненню й контролю процесу розробки нафтогазових родовищ.

На практиці широко застосовується система розробки нафтогазових родовищ в умовах водонапірного режиму з підтримуванням пластового тиску шляхом нагнітання води (або газу) у продуктивні пласти. Для обґрунтування проектування такої системи проводяться спеціальні гідрогеологічні дослідження по пошуках джерел обводнення, їх розвідки, оцінки та прогнозу умов їх експлуатації для заводнення нафтогазових родовищ.

Гідрогеологічні дослідження, пов'язані з розробкою нафтогазових покладів, починають у перших розвідувальних  експлуатаційних свердловинах, у яких при випробуванні були отримані притоки нафти та газу. Протягом всієї експлуатації покладів здійснюються спостереження та дослідження в законтурних свердловинах.

Метою цих досліджень й спостережень є виявлення зміни тиску в покладах і перерозподілу його по площі, змін нафтогазонасиченості й водонасиченості пластів, переміщування водогазонафтових та газоводяних контурів, змін фізичних і хімічних властивостей нафти, газу та води, що вилучаються з покладів.

Для виконання цього завдання проводяться точні виміри дебетів рідини, визначають вміст у ній нафти й води по всіх свердловинах та в цілому по покладах. Отримані відомості узагальнюються у вигляді кривих по найбільш характерних свердловинах і по покладах, що розробляються.

Окрім того, проводяться безперервні спостереження за зміною рівнів у п’єзометричних свердловинах - це або розвідувальні свердловини, що опинились за контуром нафтогазоносності, або свердловини, що раніше вже експлуатувалися, а потім обводнились пластовою водою; дуже рідко проходять спеціальні п’єзометричні свердловини.

Законтурні свердловини дають уяву про пластовий тиск у період розробки й експлуатації нафтогазового покладу. З початком його розробки проводяться спостереження за зміною рівнів води у цих свердловинах шляхом безперервного їх вимірювання реєстраційними рівнемірами, або манометрами з наступною побудовою графіків зміни динамічного рівня із часом. Щорічно, для спостереження за переміщенням газонафтових і воднонафтових контурів складаються карти обводненості з нанесенням на них свердловин, що обводнились та контурів нафтогазоносності.

З метою вивчення змін хімічного складу та властивостей підземних вод у часі з експлуатаційних і спостережувальних свердловин відбирають проби води на хімічний аналіз та інші визначення приблизно через кожні 10 діб протягом перших 3 місяців з часу появи води, потім через місяць протягом року, а надалі - не менше 2 разів на рік.

Отримані в результаті всіх видів спостережень, лабораторних робіт і спеціальних досліджень гідрогеологічні та гідрохімічні відомості систематизують та зображують у вигляді різних розрізів, профілів, карт і графіків, що використовуються для управління процесом розробки нафтогазоносного родовища.

9

← Предыдущая
Страница 1
Следующая →

Файл

Тема 9.doc

Тема 9.doc
Размер: 69 Кб

.

Пожаловаться на материал

Головні типи нафтогазоносних басейнів і родовищ нафти й газу. Етапи та стадії пошуково-розвідувальних робіт на нафту і газ. Гідрогеологічні критерії оцінки перспектив нафтогазоводоносних басейнів. Гідрогеологічні дослідження при пошуках нафтових і газових родовищ. Гідрогеологічні дослідження при розвідці й розробці нафтових і газових родовищ.

У нас самая большая информационная база в рунете, поэтому Вы всегда можете найти походите запросы

Искать ещё по теме...

Похожие материалы:

Характеристика природно-географічних та туристичних особливостей Балканського регіону (Болгарія,Чорногорія,Албанія)

Реферат на тему: «Характеристика природно-географічних та туристичних особливостей Балканського регіону (Болгарія,Чорногорія,Албанія). Кафедра туризму. Дослідження туристично-ресурсного потенціала та туристичні потоки країн Балканського регіону.

Теория и концепция личности

Концепция А.Н. Леонтьева (теория деятельности). Концепция личности С.Л. Рубинштейна (философско-психологическая). Концепция личности А. Ф. Лазурского Концепция личности В.Н. Мясищева (психология отношений). Ананьева. Теория мотивации Фрейда

Кадровая политика страховой компании

Дипломная работа. Теоретические основы кадровой политики страховой компании. Анализ кадровой политики на страховой компании. Методы подбора персонала страховой компании. Рекомендации по развитию кадровой политики страховой компании

Методика работы над наречиями, числительными, словосочетанием. Ознакомление с пунктуацией.

Методика работы над наречиями. Методика работы над числительными. Методика работы над словосочетанием. Методика работы над сложным предложением. Ознакомление с пунктуацией.

Общество как дом человека

Социальный номинализм и социальный реализм. Основные модели общества, социальный номинализм, социальный реализм, географическая среда, марксизм, гламур.

Сохранить?

Пропустить...

Введите код

Ok