Содержание
Введение
. Система разработки месторождений
.1 Система разработки многопластовых месторождений. Выделение эксплуатационных объектов
.2 Системы одновременной разработки объектов
.3 Системы последовательной разработки объектов
. Системы разработки эксплуатационных объектов (залежей)
2.1 Системы разработки с размещением скважин по равномерной сетке
.2 Системы разработки с размещением скважин по неравномерной сетке
. Рациональная система разработки
. Резервуары для хранения нефти
.1 Классификация резервуаров
5. Краткая характеристика резервуаров различного типа
5.1 Железобетонные резервуары
.2 Резервуары вертикальные стальные (РВС)
5.3 Резервуары вертикальные стальные типа РВС низкого давления
.4 Резервуары вертикальные стальные типа РВС высокого давления
.5 Резервуары с плавающей крышей и с понтонами
.6 Горизонтально-цилиндрические резервуары (РГС)
.7 Каплевидные резервуары
.8 Шаровые резервуары
Заключение
Список
использованной литературы
Введение
Система разработки - это совокупность технико-технологических и организационных взаимосвязанных инженерных решений, направленных на перемещение нефти (газа) в продуктивных пластах к забоям добывающих скважин. Система разработки включает последовательность и темп разбуривания залежи; число, соотношение, взаимное расположение нагнетательных, добывающих, специальных (контрольных и др.) скважин, очередность их ввода; мероприятия и методы по воздействию на продуктивные пласты с целью получения заданных темпов извлечения углеводородов; мероприятия по контролю и регулированию процесса разработки залежей. Разработка нефтяного месторождения должна вестись по системе, обеспечивающей наилучшее использование природных свойств нефтяного пласта, режима его работы, технологии и техники эксплуатации скважин и других объектов и сооружений при обязательном соблюдении норм охраны недр и окружающей среды.
Система разработки залежи должна обеспечить непрерывный контроль и регулирование процесса разработки месторождения с учетом новых сведений о геологическом строении, получаемых при разбуривании и эксплуатации залежи. Для получения информации об объекте разработки, об условиях и интенсивности притока флюидов в скважину, об изменениях, происходящих в пласте в процессе его разработки предназначены методы исследования скважин и пластов.
Добываемая нефть - смесь нефти, газа, менерализованной воды, механических примесей и других попутных компонентов - должна быть собрана и рассредоточена на большой территории скважин и обработана как сырье для получения товарной продукции - товарной нефти, нефтяного газа, а так же пластовой воды, которую можно было бы снова возвращать в пласт.
Сбор добываемой нефти - это процесс транспортирования по трубопроводам нефти, воды и газа от скважин до центрального сборного пункта. Для накопления, кратковременного хранения и учета нефти предназначены нефтяные резервуары. Основным требованием, предъявляемым к резервуарам, является надежность.
Целью исследования данной работы является изучение методов системы разработки месторождений, определение рациональной системы извлечения нефти из недр, выбор оборудования для хранения нефти после добычи из залежей и транспортировки.
Задачи исследования:
Изучить системы разработки месторождений и
оборудование для хранения нефти и газа.
1. Система разработки месторождений
Под системой разработки нефтяных месторождений и залежей понимают форму организации движения нефти в пластах к добывающим скважинам. Система разработки включает комплекс технологических и технических мероприятий, обеспечивающих управление процессом разработки залежей нефти и направленных на достижение высокой выработки запасов нефти из продуктивных пластов при соблюдении условий охраны недр. Система разработки нефтяных месторождений определяет: порядок ввода эксплуатационных объектов многопластового месторождения в разработку; сетки размещения скважин на объектах и их число; темп и порядок ввода их в работу; способы регулирования баланса и использования пластовой энергии.
Следует различать системы разработки
многопластовых месторождений и отдельных залежей (однопластовых месторождений.)
.1 Система разработки многопластовых
месторождений. Выделение эксплуатационных объектов
В многопластовом месторождении выделяется несколько продуктивных пластов. Продуктивный пласт может разделяться на пропластки, прослои пород-коллекторов, которые развиты не повсеместно. Надежно изолированный сверху и снизу непроницаемыми породами отдельный пласт, а также несколько пластов, гидродинамически связанных между собой в пределах рассматриваемой площади месторождения или ее части, составляют элементарный объект разработки.
Эксплуатационный объект (объект разработки) - это элементарный объект или совокупность элементарных объектов, разрабатываемых самостоятельной сеткой скважин при обеспечении контроля и регулирования процесса их эксплуатации.
Эксплуатационные объекты выделяют на основе геологического, технологического и экономического анализов в период проектирования разработки. При решении вопросов выделения эксплуатационных объектов рекомендуется учитывать следующее: диапазон нефтегазоносности по разрезу (толщину продуктивного разреза); число продуктивных пластов в разрезе; глубину залегания продуктивных пластов; толщину промежуточных непродуктивных пластов и наличие зон слияния продуктивных пластов; положение водонефтяных контактов по пластам; литологическую характеристику продуктивных пластов; коллекторские свойства (особенно проницаемость и эффективную толщину), диапазон их изменения; различие типов залежей по пластам; режимы залежей и возможное их изменение; свойства нефти в пластовых и поверхностных условиях; запасы нефти по пластам.
Если эти условия не препятствуют совмещению пластов в единый объект, то проводят гидродинамические расчеты по определению технологических показателей с учетом способов регулирования баланса пластовой энергии, контроля и регулирования процесса разработки, а также технических средств добычи нефти. Затем определяют экономическую эффективность различных вариантов сочетания отдельных пластов в эксплуатационные объекты. Научно обоснованное выделение эксплуатационных объектов служит важным фактором экономии и повышения эффективности разработки.
В зависимости от порядка ввода эксплуатационных объектов в разработку выделяют две группы систем разработки многопластового нефтяного месторождения:
· системы одновременной разработки объектов;
· системы последовательной разработки
объектов.
1.2 Системы одновременной разработки объектов
Преимущество систем одновременной разработки объектов - это возможность использования запасов всех объектов после их разбуривания. Реализовать эти системы можно по одному из вариантов:
· раздельная разработка, когда каждый объект эксплуатируется самостоятельной сеткой скважин. Требует большого числа скважин, что приводит к значительным капитальным вложениям. Может применяться при наличии высокопродуктивных объектов и возможности быстрого их разбуривания. Ее преимущество - обеспечение надежного контроля за процессом разработки и его регулирования.
· совместная разработка, при которой два или более пластов в виде единого эксплуатационного объекта разрабатываются единой сеткой добывающих и нагнетательных скважин. Возможны ее подварианты: с увеличением числа добывающих скважин на малопродуктивные объекты и с увеличением числа нагнетательных скважин на малопродуктивные объекты. Ее преимущество - обеспечение высоких текущих уровней добычи при заданном числе скважин. Однако в основном наблюдается нерегулируемая разработка пластов, что приводит к ухудшению технико-экономических показателей.
· совместно-раздельная разработка, при
которой добывающие скважины оборудуют установками для одновременно-раздельной
эксплуатации, нагнетательные скважины - установками для одновременно-раздельной
закачки воды. Она позволяет преодолеть недостатки первых двух вариантов,
сохраняя при этом их преимущества.
.3 Системы последовательной разработки объектов
Системы последовательной разработки объектов можно реализовать по следующим основным вариантам:
· разработка сверху вниз, при которой каждый нижележащий объект эксплуатируется после вышележащего. Она применялась в первый период развития нефтяной промышленности и в настоящее время признана в основном нерациональной, так как задерживает разведку и разработку нижележащих объектов, увеличивает объем бурения и расход металла на обсадные трубы, повышает опасность нарушения правил охраны недр вышележащих объектов при разбуривании нижележащих объектов.
· разработка снизу вверх, при которой начинают разрабатывать объекты с нижнего, так называемого опорного объекта, а затем переходят на возвратные объекты. При наличии многих объектов в качестве опорных также выбирают наиболее изученные и высокопродуктивные объекты с достаточно большими запасами нефти, а в качестве возвратных - остальные объекты. Тогда приступают к разработке опорных объектов, тем самым не задерживают эксплуатацию вышележащих продуктивных объектов с большими запасами.
Нужно отметить, что лучшие показатели могут быть
достигнуты комбинацией всех перечисленных выше вариантов систем разработки
многопластового месторождения.
2. Системы разработки эксплуатационных объектов
(залежей)
Системы разработки залежей классифицируют в зависимости от размещения скважин и вида энергии, используемой для перемещения нефти.
Под размещением скважин понимают сетку размещения и расстояние между скважинами (плотность сетки), темп и порядок ввода скважины в работу.
Системы разработки подразделяют:
· с размещением скважин по равномерной сетке
· с размещением скважин по
неравномерной сетке (преимущественно рядами).
.1 Системы разработки с размещением скважин по
равномерной сетке
Системы разработки с размещением скважин по равномерной сетке различают: по форме сетки; по плотности сетки; по темпу ввода скважины в работу; по порядку ввода скважин в работу относительно друг друга и структурных элементов залежи.
Сетки по форме бывают квадратными и треугольными.
Под плотностью сетки скважин подразумевают отношение площади нефтеностности к числу добывающих скважин.
По темпу ввода скважин в работу можно выделить одновременную (сплошную) и замедленную системы разработки залежей.
В первом случае темп ввода скважин в работу быстрый - все скважины вводят в работу почти одновременно в течение одного-трех лет разработки объекта.
Замедленной называют систему при большом сроке ввода.
По порядку ввода в работу различают системы сгущающуюся и ползучую.
На объектах со сложным геологическим строением
применяют сгущающуюся систему. Ползучую систему, ориентированную по отношению к
структуре пласта, подразделяют на системы: вниз по падению; верх по восстанию;
по простиранию.
.2 Системы разработки с размещением скважин по
неравномерной сетке
Системы разработки с размещением скважин по неравномерной сетке аналогично различают: по плотности сетки; по темпу ввода скважины в работу (ввода рядов скважин); по порядку ввода скважин в работу. Дополнительно их разделяют:
· по форме рядов - с незамкнутыми рядами и замкнутыми (кольцевыми) рядами;
В зависимости от вида энергии, используемой для перемещения нефти, различают:
· системы разработки нефтяных залежей при естественных режимах (используется естественная пластовая энергия);
· система разработки с поддержанием пластового давления (применяются методы регулирования баланса пластовой энергии путем искусственного ее пополнения).
По методам регулирования баланса пластовой энергии выделяют:
· системы разработки с искусственным заводнением пластов;
· системы разработки с закачкой газа в пласт.
Системы разработки с искусственным заводнением пластов могут осуществляться по следующим основным вариантам:
Законтурное заводнение- воду закачивают в ряд нагнетательных скважин, расположенных за внешним контуром нефтеносности на расстоянии 100-1000 метров.
Приконтурное заводнение - нагнетательные скважины размещают в водонефтяной зоне в непосредственной близости от внешнего контура нефтеносности.
Внутриконтурное заводнение - применяют на объектах с большими площадями нефтеносности, при необходимости сочетается с законтурным или приконтурным заводнением.
Сводовое заводнение - ряд нагнетательных скважин размещают на своде структуры или вблизи его. Это заводнение сочетают с законтурным.
Очаговое заводнение - применяется в качестве самостоятельного в резко неоднородных и прерывистых пластах, а так же в сочетании с законтурным и особенно внутриконтурным заводнением.
Площадное заводнение - рассредоточенная закачка воды в залежь по всей площади ее нефтеносности.
Система разработки с закачкой газа в пласт
применяется по двум основным вариантам: закачка газа в повышенные части залежи
(в газовую шапку); площадная закачка газа. Успешная закачка газа возможна лишь
при значительных углах наклона однородных пластов, невысоком пластовом
давлении, близости значений пластового давления и давления насыщенности нефти
газом или наличии естественной газовой шапки, малой вязкости нефти. По
экономической эффективности она значительно уступает заводнению, поэтому в
применении ограничена.
3. Рациональная система разработки
Для одного и того же месторождения можно назвать множество систем, отличающихся по числу добывающих скважин, по их расположению на структуре, по методу воздействия на продуктивные пласты и т. д., поэтому существует необходимость сформулировать понятие рациональной системы разработки. В качестве критериев рациональной системы разработки принимаются следующие основные положения.
· Рациональная система разработки должна обеспечить наименьшую степень взаимодействия между скважинами.
Минимальное взаимодействие между скважинами достигается увеличением расстояния между ними. С другой стороны, при увеличении расстояния между скважинами общее их число на месторождении уменьшается, что ведет к снижению суммарного дебита скважин. Кроме того, в условиях неоднородного пласта увеличение расстояния между скважинами может привести к тому, что часть нефтенасыщенных линз, полу линз или пропластков не будет охвачено скважинами и они не будут приобщены к разработке. Таким образом, наименьшее взаимодействие между скважинами не может служить единственным всеохватывающим критерием рациональности системы разработки.
· Рациональная система должна обеспечить наибольший коэффициент нефтеотдачи.
Максимальную нефтеотдачу можно достигнуть при полном охвате нефтепродуктивного пласта процессом вытеснения. Это условие, особенно в неоднородных пластах, можно выполнить при более тесном размещении скважин. Кроме того, так как наиболее высокие коэффициенты достигаются при водонапорном режиме, а естественные притоки воды чаще не обеспечивают высоких темпов разработки, то существует необходимость создания искусственного водонапорного режима закачкой воды или газа в пласт.
· Рациональная система разработки должна обеспечить минимальную себестоимость нефти.