Главная
Новости
Строительство
Ремонт
Дизайн и интерьер




18.10.2017





Яндекс.Метрика
         » » Обоснование выбора шахтного поля и системы нефтешахтной разработки

Обоснование выбора шахтного поля и системы нефтешахтной разработки

12.11.2017

При проектировании разработки нефтяного месторождения шахтным способом необходимо прежде всего учитывать, будет ли нефтешахтная разработка являться первичным или вторичным методом эксплуатации, т. е. намечается ли разрабатывать новую, не находившуюся еще в разработке нефтяную залежь или строительство нефтяной шахты проектируется с целью доразработки подземным способом залежи, уже истощенной предшествующей эксплуатацией скважинами с поверхности.
Это необходимо знать для того чтобы, исходя из физико-химических свойств нефти, характера и степени газонасыщенности нефтяной залежи, а также наличия или отсутствии подошвенной воды, газовой шапки и локальных скоплений газа, решить следующий вопрос: какую в данном случае запроектировать систему нефтешахтной разработки (очистную, дренажную пли скважинную, а в последнем случае — над, под пли в нефтяном пласте) или же осуществить комбинацию указанных способов.
Если залежь нефти не имеет газовой шапки, растворимость газа в нефти сравнительно незначительна, локальных скоплений свободного газа практически не имеется или в крайнем случае имеются только ограниченные скопления газа в некоторых тектонических трещинах, пластовое давление относительно невелико, а сама нефть является тяжелой, лишенной легких фракций, то все это в целом даст возможность запроектировать подземную разработку такой залежи как первичный метод эксплуатации. В этом случае первой стадией разработки явится эксплуатация ее при помощи подземных скважин, пробуриваемых из полевых камер, расположенных над нефтяным пластом (при наличии подошвенной воды) или под ним (в случае отсутствия подошвенной воды), второй стадией является уклонно-скважинная система или дренирование штреками и, наконец, третья стадия будет заключаться в очистной выемке.
При наличии газовой шапки, высокой растворимости газа под большим пластовым давлением и локальных его скоплений в свободном состоянии, когда сама нефть содержит легкие фракции, а подошвенная вода является высоконапорной, приходится ориентироваться только на эксплуатацию залежи подземными скважинами. В этом случае нельзя проектировать дренирование залежи штреками, проведенными по нефтяному пласту, и очистную выемку нефтеносной породы, потому что это было бы сопряжено с громадным риском в пожарном отношении и в отношении возможных катастрофических затоплений и загазования дренажных выработок со всеми вытекающими из этого тяжелыми последствиями для людей, работ и оборудования.
На примере разработки Пешельбронского месторождения, о котором упоминалось выше, видно, что при наличии нефти, содержащей бензиновую фракцию, дренажно-очистной способ опасен, если шахтной разработке подвергается даже залежь, истощенная предшествующей эксплуатацией скважинами, пробуренными с поверхности. Напомним, что на этом месторождении в процессе разработки шахтным способом вынуждены были оставить проведение дренажных выработок в нефтеносном пласте и постепенно подняться выше его кровли и проходить полевые штреки в прикрывающих пласт породах (см. рис. 32).
Из сказанного вытекает следующий вывод, который необходимо учитывать при составлении геологического обоснования проекта нефтешахтной разработки: при наличии легкоиспаряющейся нефти даже в случае истощенной залежи, не говоря уже о залежах и месторождениях, вовсе не эксплуатировавшихся, можно рекомендовать только скважинный способ подземной разработки.
При наличии легкой нефти возможно также проведение при шахтной разработке герметических колодцев и подобных им выработок в нефтеносную толщу эксплуатационного объекта из пород, его прикрывающих.
Таковы основные положения, определяющие выбор той или иной системы добычи нефти при геологическом обосновании проектирования шахтной разработки нефтяных месторождений.
При выборе шахтного поля руководствуются выполнением следующих основных требований геологического порядка:
1) Намечаемое для нефтешахтной разработки шахтное ноле должно располагать такими промышленными запасами нефти, которые были бы в состоянии обеспечить получение в течение запроектированного срока службы шахты запланированное количество нефти, более чем достаточное для покрытия расходов на строительство и эксплуатацию шахты. В случае, если величина этих запасов нефти вызывает какое-либо сомнение необходимо провести дополнительную разведку шахтного поля. Это требуется также и в том случае, если надо еще уточнить или геологическое строение участка (шахтного поля), или характер нефтенасыщенности и степень газоносности эксплуатационного объекта или, наконец, детально выявить его гидрогеологические особенности.
2) Как прикрывающие, так и подстилающие нефтяной пласт (эксплуатационный объект) породы в пределах выбираемого шахтного ноля должны быть в зависимости от принятой в обосновании проекта системы разработки настолько устойчивыми, чтобы в них можно было безопасно и наиболее экономично проводить горные выработки. Выбору горизонта горных работ необходимо уделять самое серьезное внимание, имея в виду, что с этим вопросом связана одна из наиболее важных проблем нефтешахтной разработки — крепление горных выработок.
3) Если в пределах выбранного шахтного ноля уже практиковали добычу нефти при помощи скважин, пробуренных с поверхности намеченный в геологическом обосновании объект шахтной разработки не должен быть обводненным ни верхними, ни подошвенными водами и не должен иметь ни одной неликвидированной скважины-обводительницы. В противном случае при эксплуатации подземных скважин будет получаться большое количество воды, а это может сделать нефтешахтную разработку нерентабельной.
4) В случае если рекомендуется система бурении подземных скважин снизу из камер, пройденных в подстилающей нефтяной пласт толще пород, необходимо, чтобы в пределах выбранного шахтного поля отсутствовала подошвенная вода.
5) Намечаемый в геологическом обосновании в пределах выбранного шахтного поля среднесуточный дебит нефти за весь период жизни подземной эксплуатационной скважины должен быть таким, чтобы при запроектированной годовой производительности шахты подземный фонд действующих в шахте подземных скважин не превышал в среднем 2500—3000 скважин, так как при фонде действующих эксплуатационных скважин в шахте выше указанной цифры нормальное обслуживание их будет затруднительным.
Наконец, желательно также, чтобы намеченное для нефтешахтной разработки шахтное поле (или часть его) дало возможность вести разработку с поддержанием пластового давления путем газовой репрессии или заводнения (законтурного или площадного).
Геологическое строение, геологическая характеристика выбранного для проведения нефтешахтной разработки шахтного поля должны быть исчерпывающе изучены как с точки зрения уяснения деталей тектоники, стратиграфии, литологических особенностей и гидрогеологических условий, так и в отношении физических свойств коллектора (пористости, проницаемости, гранулометрического состава и нефте-, водо-, газонасыщенности нефтяного пласта, намечаемого для эксплуатации, а также других залегающих выше нефтеносных горизонтов).