Көп қабатты кен орындарды игеру. 5 страница

Бірақ СО₂-ны айдауда – жаң а ә дістемеге қ атысты болашақ та оның мұ найбергіштікті жоғ арылату ә дістеріне ү лкен ү лес ә келеді. Диопсид кө міртегі мұ най араластыруда қ уатты қ озғ ауыш болып табылады. СО₂ мұ наймен араласпайды.

Бірақ, коллектордағ ы мұ най шикізатымен байланысқ а тү скенде, олар одан кейбір кө мірсутекті компоненттерді алады жә не осылайша мұ найерігішті болады. Мұ най мен СО₂ араластырғ анда газлифтегідей қ ұ былыстармен кездесеміз яғ ни мұ най сұ йық тау болады жә не оң ай араластырылады.

Кейбір коллекторларда мұ най мен диопсид кө міртегінің араласуын болдырмау керек, бірақ сонда да СО₂ қ осымша мұ най алуғ а қ олданылады. Газ бә рібір коллекторда кең еейеді жә не мұ най тұ тқ ырлығ ын тө мендетеді, сонымен оның қ озғ алғ ыштығ ын жақ сартады.

Қ арапайым суландыру ә дісі жиі суғ а полимерлердің қ осылуымен жақ сартылады, бұ л айдалатын жә не қ ат-қ абаттағ ы судың қ озғ алғ ыштық қ атынасын тө мендетеді. Басқ аша айтқ анда, полимер қ ат-қ абаттағ ы кө мірсутектердің араласуын жең ілдетеді.

Ә детте бұ л ә діс ү лкен территорияларда орналасқ ан ө німділігі жоғ ары коллекторларда қ олданылады. Себебі полимер ерітіндісі тек қ ана суды емес, сонымен қ атар коллектордың едә уір бө лігін қ амтиды.

Атап ө ткендей, ә детте айдалатын қ ат-қ абаттағ ы кө міртек қ осылыстағ ы газ сияқ ты кү йде болады. Бұ л жағ дайда мұ найды ығ ыстыру процесі жоғ арыда сипатталғ ан мұ найды жоғ ары қ ысымды газбен ығ ыстыру процесін еске тү сіреді. Метанғ а қ арағ анда кө мірқ ышқ ыл газының айдалуы кезінде мұ найдың кө мірсутекті компоненттерінің кө мірқ ышқ ыл газғ а айналу есебінен қ оспа аймағ ы тү зіледі. Кө мірқ ышқ ыл газ мұ най кө мірсутектерінің едә уір ү лкен экстраптылау терең дігімен сипатталатынын белгілеген жө н, сондық тан оның аралық компоненттері мұ наймен едә уір кө п араласады. Сондай – ақ араласуғ а маң ызды талап етілетін шарттар мен оларды қ амтамассыз ету қ ұ рғ ақ газды пайдаланғ анғ а қ арағ анда, кө мірқ ышқ ыл газы мұ най қ ысымын едә уір тө мендетеді (105 есеге немесе оданда кө п). Сол себепті кө мірқ ышқ ыл газымен мұ найды ығ ыстыру тұ тқ ырлығ ы орташа жә не тө мен, қ ысымы 10, 5 МПа-дан жоғ ары мұ най кен орындарында қ олданылады.

Кө мірқ ышқ ыл газымен мұ найды ығ ыстыру кә сіпшілік шарттарда едә уір сыналғ ан. Сонымен бірге қ ат-қ абаттардың болашақ та жоғ ары мұ най бергіштігімен байланыстырады, соның ішінде карбонатты, тө мен тұ тқ ырлы мұ най. Қ азіргі уақ ытта мұ най ө ндіретін мемлекеттер қ атарында бұ л ә діс кә сіпшілік игеру сатысында.

Бұ л ә дісті қ олдану алдында кө мірқ ышқ ылдың ә сер етуінен қ ұ рал-жабдық тардың жә не скважиналарды коррозиядан қ орғ ау мә селелерін шешу керек.

Сондай – ақ мұ наймен араласатын кө міртекті газдар мен конденсаттар жобада агенттер кө мегімен мұ най бергіштігін жоғ арылату ү шін қ олданылады. Ә детте жең іл кө мірсутектер коммерциялық қ олдануда. Ө те бағ алы, сол себепті берілген процестер қ ымбат болып келеді. Азот жә не жанармайлы газдар да қ олданылады, бірақ олар жоғ ары температураны жә не қ ысымды скважиналарда қ олданылады.

Жоғ ары қ ысымды қ ұ рғ ақ газбен мұ най ығ ыстыру. Ә діс аралық концентрациялы компонентті С₂-С₆ жең іл мұ най кен орындарын ө ндіруге арналғ ан. Мұ найды жоғ ары қ ысымды газбен ығ ыстыру кенорынды ө ндірудің бастапқ ы сатысында енгізу ұ сынылады.мұ найды қ ұ рғ ақ газбен ығ ыстыру процессінің тиімділігін іске асыратын маң ызды параметр – қ ат-қ абаттағ ы қ ысым дең гейі. Қ ысымның кө беюімен екі фазалы облысының кө лемі азаяды жә не соғ ан сә йкес қ ат-қ абаттағ ы мұ най мен айдалатын газдың араласу шарттары жақ сарады. Айдалатын газбен мұ найдың араласу шарттарына жату ү шін, қ ат-қ абаттың қ ысымы 21 МПа-дан жоғ ары болуы керек.

Қ ат-қ абатқ а жоғ ары қ ысымда газ айдау ә дісін қ олдану мұ най ығ ыстырудың жоғ ары коэффициенті себепші болады. Бірақ айдалатын газ тұ тқ ырлығ ы мен мұ найды ығ ыстыру процессінің арақ атынасы суландыруғ а қ арағ анда тө мен. Бұ л жағ дай оның қ олданылуда тиімділігін едә уір тө мендетеді. Коэффициентін жоғ арылату ү шін мұ найды ығ ыстыру процесінде ө ндірілетін газ қ айтадан қ ат-қ абатқ а айдалуы мү мкін. Мұ ндай газдың рециркуляциясы қ ат-қ абат арқ ылы айдалатын газ кө лемінің ұ лғ аюы есебінен қ амту коэф. алады. Қ ысымның ө суімен газдың тұ тқ ырлығ ы ө седі жә не қ озғ алғ ыштық арақ атынасын жақ сартады. Бұ нда қ ат-қ абат қ ысымының жоғ ары дең гейді қ олданылатын ә дістердің артық шылығ ына жатады. Бұ л ә дісте қ ат-қ абатта мұ найдың тұ тқ ырлығ ы азаяды жә не айдалғ ан газдың еруі есебінен оның кө лемі ұ лғ аяды, мұ най-газ жапсарының жербеттік тартылуы азаяды. Мұ найдың салыстырмалы ө ткізгіштігі кө бейеді. Мұ най бергіштігі 70-90% жетуі мү мкін. Бұ л ә діс 1500 м терең дікте орналасқ ан, тектоникалық бұ зылыстары жоқ, қ ат-қ абат қ ысымы 25-26 МПа мұ най шоғ ырларында қ олданылады.

Мұ най байытылғ ан газбен ығ ыстыру. Газды байыту этан, пропан, бутанды қ осу жолдарымен іске асырылуы мү мкін. Кейбір жағ дайларда аралас ығ ыстыру процесінде қ ат-қ абатқ а сепарациялау кейінгі жолшыбай газдың айдалуымен іске асырылуы мү мкін. Жиі байыту агенті ретінде пропан қ олданылады. Айдалатын газдағ ы байыту компонентерінің концентрациялап араласу шарттарымен қ амтамассыз ету мұ най қ ұ рамына, қ ат-қ абат қ ысымына жә не температурасына тә уелді. Пропанда қ олдану кезінде кө птеген геологиялық кә сіпшілік шарттарда араласуды соң ғ ы мұ най қ ат-қ абатының концентрациясы, шамамен 20-50% айдалатын газ мө лшері 10-21 МПа қ ат-қ абат қ ысымы қ амтамасыз етеді. Байыту компонентерінің концентрациясы, қ ат-қ абатта мұ най мен айдалатын газдың араласуын қ амтамасыз етуге қ ажетті, қ ат-қ абат қ ысымы мен температурасының тө мендеімен кө бейеді.

Бұ л ә дісті мұ найдың тұ тқ ырлығ ы тө мен (5-10 МПа*с) жә не тығ ыздығ ы тө мен (0, 88 г/см³) кенорындарында қ олданылуы керек. Мұ най қ ұ рамындағ ы аралық компоненттердің азаюмен қ ымбат тұ ратын байыту компонентеріне шығ ындалуғ а тура келеді.

Қ ат-қ абатқ а байытылғ ан газды айдау процесін қ олдану, мұ найды ығ ыстырудың жоғ ары коэффициентімен сипатталады. Бірақ араұ атынастардың қ олайсыз қ озғ алуы қ амтылғ ан ығ ыстыру процесінің шараларын жақ сартуды талап етеді. Олардың ішіндегі суды газбен бірге айдау ұ сыныстарын белгілеу керек. Шығ ындарды тоқ тату мақ сатымен- гравитация лық сегрегация нә тижесінде байытылғ ан газбен мұ най ығ ыстыру ә дісін тө мен ө ткізгішті аз қ алың дық ты қ ат-қ абаттарда қ олданылу ұ сынылады. Осы себеппен оны геологиялық қ ұ рылым шоғ ыры рұ қ сат ететін қ ұ рылымның жоғ ары бө ліктеріне газды айдау, ал мұ най ығ ыстыруды-тө менгі бө лігінде іске асыру ұ сынылады.

Мұ найды ө ртелген мұ най – газымен ығ ыстыру. Еріткіштер ретінде ө ртелген кө мірсутекті газдар қ олданылуы мү мкін.(этан, пропан, бутан), бензин тұ рақ сыз, жең іл кө мірсутектердің кең фракциялары тұ рақ ты жә не қ айта ө ң делген мұ найда керосин, газ конденсатын, органикалық спиртерді жә не т.б. аламыз, бірақ жиі пропан қ олданылады. Ә детте экономдау мақ сатымен қ ат-қ абатта еріткіштердің пайдаланылады, ол соң ынан сазбен немесе газбен жә не сумен итеріледі. Еріткіштердің жиегі газбен жә не сумен араласу кезінде оларды айдауда арақ атынас кө лемі мынадай болуы керек, яғ ни су еріткіштерді газбен ығ ыстыру фронтынан толуы керек. Еріткіштің жиегі ә детте қ ат-қ абаттың табалдырық кө лемінің 2-10% қ ұ райды.

Ә дістерді қ олданудың кә сіпшілік шарттары мен скважиналардың ө ндірістілігін арттыру жә не скважиналардың жерасты жө ндеудегі геологиялық бақ ылау.

Скважиналардың ө ндірістілігінің артуы тө мен табиғ и ө німділігінің жақ саруынан, бұ рғ ылау кезіндегі қ ат-қ абаттағ ы бұ зылғ ан филтрациялық қ асиеттерін қ алпына келтіру есебінен жеткізеді.

Негізгі ә дебиет: 1[336-344], 7[274-275]

Қ осымша ә дебиеттер: 13[15-36], 14[27-56]

Бақ ылау сұ рақ тары:

1. Мицеллярлы ерітінді айдау?

2. Полимерлі қ оспаларды қ абатқ а айдау?

3. Қ абатқ а жанғ ан газ айдау?

4. Тұ тқ рлығ ы аз мұ найдың мұ найбергіштігін ө сіру ә дістері?

15. Дә ріс тақ ырыбы. Кә сіпшілік жағ дайда ұ ң ғ ыманың ө німділігін арттыруғ а қ олданылатын ә дістер жә не ұ ң ғ ыманы жерасты жө ндеу кезіндегі геологиялық қ адағ алау.

Қ ат – қ абаттың қ асындағ ы кенжарлы аймақ қ а ә сер етуде қ ат- қ абаттың ашылғ ан скважиналарының сү збез сипатының ө згеруі немесе физика-химиялық қ асиеттерімен оларды суғ а қ анық тыру скважинаның тиімділігін жоғ арлату немесе қ алпына келтіру мақ сатын жә не қ амталғ ан қ ат-қ абаттың ә серін жақ сарту жұ мыстар жиынтығ ын тү сіндіреді.

Скважиналардаң ө ндірімділігін жақ сартатын ә дістерге: скважиналардың кенжарлы аймағ ын қ ышқ ылмен (термоқ ышқ ылымен) ө ң деу, субұ зба (ГРП), сулық ұ мдыағ ыс перфорациясы(ГПП), кенжарлы аймақ тың скважиналарына ә ртү рлі жылулық ә серлердің ә дістері жатады.

Қ ышқ ылды ө ң деу карбонатты жыныстармен берілген қ ат-қ абаттарда, осындай-ақ карбонатты цементті қ ұ мтастарда кенжарлы аймақ скважиналарының ө німділігін кө бейтуде қ олданылады, оларғ а ә ртү рлі химиялық реагентті қ оспалары бар тұ зды қ ышқ ыл ерітіндісі қ ұ йылады. Тұ зды қ ышқ ылдың кө лемі мен концентрациясын коллекторлық қ асиеттеріне, жыныстың жарық шақ тығ ына байланысты анық тайды, ә детте 10-15% -ті тұ зды қ ышқ ылдар қ олданылады. Тө мен қ ысымды жә не жоғ ары ө ткізгішті қ ат-қ абаттарды ө ң деуге 10-12%, ал ө ткізгіштігі тө мен жә не қ ысымы жоғ ары қ ат-қ абаттар ү шін 12-15% дейін, цементті карбонатты қ ұ мтастар ү шін – 8% дейін концентрациялы қ ышқ ыл ерітінділері қ олданылады.

Жарық шақ тық ты, мұ най коллекторларының кеуектілік ортасымен салыстырғ анда, жоғ ары ө тпелі қ асиетке не сол себепті жаралыстан кейінгі кенжарлы аймақ тың жарық шақ ты радиусына ө ткізгіштігі шексіз ү лкен болады деп есептейік. Онда мұ ндай скважиналардың ағ ынының радиусын жарық шақ тың радиусына тең деп есептеуге болады.

Субұ зудан кейін скважина ө німдерінің он есе кө бейетінін кә сіпшілік тә жірибе кө рсетеді. Бұ дан пайда болғ ан жарық шақ тардың бұ рыннан болғ андармен қ осылады жә не скважинағ а ағ ын бұ рын оқ шауланғ ан жоғ ары ө німді аймақ тардан да келеді.

Қ ат-қ абатқ а сұ йық тық тың сү зілуі қ ат-қ абаттың жарылыс кезінде пайда болатын жарық шақ тың механизмі келесідей. Скважинада насосты агрегаттардан пайда болатын қ ысым астында, жарылыс сұ йық тығ ы бірінші кезекте ө ткізгіштігі жоғ ары аймақ та сү зіледі. Бұ дан қ абатшалар арасында кө лденең інен ә ртү рлі қ ысым қ ұ рылыады, себебі едә уір ө ткізгіш қ абатшаларда қ ысым жоғ ары болады, нашар ө ткізетін немесе ө ткізгіштігі жоқ қ абатшаларғ а қ арағ анда. Нә тижесінде ө ткізгіш қ абаттың желегі мен табанына кейбір кү штер ә сер ете бастайды, жоғ ары жатқ ан жыныстар деформацияғ а ұ шырайды жә не қ абатшалар шекараларында тік жарық шақ тар қ алыптасады.

Қ ат-қ абаттың гидравликалық жарылысы тығ ыз, цементтелген жыныстарда тік жә не кө лденең жарық шақ тар алу ү шін қ олданылады. Қ ат-қ абатта жарық шақ тың тү зілу ү шін жоғ ары қ ысыммен скважинағ а (ол гидростатикалық қ ысымнан 1, 5-2 есеге асады) жарылыс сұ йық тығ ын айдайды. Аудан бойынша кең жарық шақ ты алу ү шін, сә йкес жоғ ары қ ысымды жарылыс сұ йық тығ ын кө п кө лемде айдайды. Мық ты жә не цементтелген жыныстар ү шін қ олданылады. Басында тұ тылымды скважиналарғ а азғ ана тұ тқ ырлы сұ йық тық ты (мұ най шикізатын, тұ з қ ышқ ылы ерітінділерін, сульфатты-спиртті барданы ССБ), айдалатын скважиналарғ а суды айдайды. Су бұ зуды іске асырғ аннан кейін едә уір тұ тқ ырлы сұ йық тық ты қ ұ ммен бірге айдап бастайды, жарық шақ тарды кең ейту жә не ұ стап қ алу ү шін. Мұ най скважиналарына- тұ тқ ырлы мұ най, мазут, сумұ найы жә не суқ ышқ ылды эмульсиялар; айдалатын скважиналарғ а – жоғ ары концентрациялы жә не тұ тқ ырлы ССБ ерітінділері. ә рі қ арай сұ йық тық –қ ұ мтасығ ыштар аз тұ тқ ырлы мұ найды айдауғ а ауысады.(ССБ – тұ тынымды жә не су-айдайтын скважиналар).

Қ ат-қ абаттың гидравликалық жарылысын ө ндірілетін сондай-ақ айдалатын скважиналарда қ олданылады. Субұ зудыө ткізу технологиясын дұ рыс сақ тау скважиналардың ө німділігін едә уір кө бейтеді. Сол кездегі субұ зуда қ алыптасқ ан кө лденең жарық шақ тар скважиналардың уақ ытынан бұ рын су басуғ а ә келеді. Сол себепті қ ат-қ абатта субұ зуды жү ргізу сұ рақ тарын шешу ү шін оның литологиясын игеру керек, кең істікте жарық шақ тарды реттеу, жү ргізудің қ олайлы интервалын анық тау.

Субұ зудан кейін скважиналарда терең зерттеулер жү ргізіледі: ө німділік коэффициентін анық тайды жә не ө німдерді ө лшейді. Қ ат-қ абаттың субұ зу тұ зқ ышқ ылымен ө ң деумен байланысты.

Сулық ұ мағ ысы перфорациясы нашар ө ткізетін жыныстардың ө ткізгіштігін жақ сарту ү шін жә не жыныстардың ү лкен қ алың дық ты сақ инасы цементті скважина кенжарымен байланысын жақ сарту ү шін қ олданылады.

Цементті сақ инаның бұ зылуы жә не жыныстарда ГГП скважина кенжарына насосты-компресорлы қ ұ бырлар арқ ылы берілетін қ ұ мды су ағ ыны ә серінен болады.

Термиялық ә дістер. Қ ат – қ абаттың кенжарлы аймағ ына жылу ә сері- мұ най скважиналарының ө німділігін жоғ арылату ү шін тиімді ә діс.Кенжарлы аймақ та температураның жоғ арылауы қ ат-қ абаттағ ы мұ найдың тұ тқ ырлығ ын едә уір тө мендетеді, жербеттікке тарқ алуын жә не капеллярлық кү штердің ә сер етуін тө мендетеді, мұ найдан тү скен қ атты заттардың еруіне себеп болады. Кенжарлы аймақ қ а жылу ә сері келесі ә дістерімен іске асырылады:

а) кенжарлы аймақ тың қ ыздырғ ышпен қ ыздырылуы;

б) кенжарлы аймақ ты бумен ө ң деу.

Кенжарлы аймақ ты қ ыздыру кенжарғ а тү сірілетін электрлік қ ыздырғ ыштармен жү ргізіледі.қ ат-қ абаттың кенжарлы аймағ ын бумен ө ң деу кезінде бір уақ ыт аралығ ында скважинағ а пар айдайды. Скважинаны 10 жә не одан кө п тә улікке жабық кү йінде қ ондырады, одан кейін тұ тынуғ а тү сіреді. Бумен ө ң деу кө п жағ дайларда скважиналардың ө німділігінің жоғ арлауына жоғ ары жә не тұ рақ ты ә серлер бараді, кенжарлы аймақ ты ә ртү рлі қ ыздырғ ыштармен қ ыздырғ анғ а қ арағ анда. Бумен ө ң деу кезінде жылу ә сері кенжарлы скважинасы аз қ ашық тық тағ ы қ ат-қ абатта сезіледі.

Скважиналарды жерасты жө ндеу. Ө ндіру процесінде ә ртү рлі қ иындық тар туады, ол скважиналарда жө ндеу жұ мыстарын жү ргізуді талап етеді. Негізгі техникалық қ иындық тар қ атарына скважиналардаң жұ мысының нашарлауына байланысты немесе қ ұ рал- жабдық тарының бұ зылуына жататындар: қ ұ бырлардың ұ стасуы, ө ндіру колонкасының ұ шандасы, резьбалы қ осылыстардың бұ зылуы, колонадағ ы жарық шақ тары мен жарылысы, насостың істен шығ уы. Геологиялық қ ызмет геология-кә сіпшілік жарылыс интервалының сипаттамасымен, қ иындық тар қ ай жерде болғ анын жә не жү ргізілген жө ндеу жұ мыстарын тексеретін жұ мыс бригадаларымен қ амтамасыз етеді.

Геологиялық ө німділік шарттарының бұ зылуымен байланысқ ан қ иындық тар, қ ұ мды бө геттердің тү зілуі, кенжарлы аймақ тың бұ зылуы, скважиналарды алдын ала субасу сияқ ты қ иындық тар кезінде жерасты жө ндеуде геологиялық бақ ылау маң ызды мағ ына алады.

Кенжарлы зонадағ ы бұ зылыс скважинадағ ы қ иындық тар интервалына тікелей тә уелді. Литологиялық қ ұ рамы, жыныстар қ орғ аны, қ ат- қ абаттың қ ысым, қ ат-қ абатты сұ йық тық таң дау, газ, субасуы, газды фактор - осылар негізгі геологиялық - технологиялық шарттар, кенжарлы аймақ бұ зылыстармен кү рестің тиімді шараларын таң дауда геологиялық қ ызмет бағ а береді.

Скважиналардың субасуын зерттеу геология-кә сіпшілік зерттеулердің ролі ерекше ө суде. Ең қ иыны ВНК қ озғ алысы нә тижесінде ө німді скважиналарды қ ат-қ абатты субасу шарттарын жақ сартудың ең тиімді ә дісін табу болып саналады. Егер ВНК бірқ алыпты жү рсе жә не скважина ө німін мұ най алумен бірдей субасса, ә детте оқ шаулау жұ мыстарынан сақ талады жә не ө нім жағ дайын жақ сартады, осы скважиналардан алу режимін реттейді.

Ө німділік қ имасындағ ы бө лек интервалдармен судың қ озғ аласы жалпы жағ дайда бұ л интервалдарды селективті оқ шалауы мү мкін.бірақ та бұ л жағ дайда да суды оқ шаулау мұ найғ а қ анық қ ан қ има қ алың дығ ы айтарлық тай ү лкен болғ ан кезде ғ ана тиімді болуы мү мкін.

Негізгі ә дебиет: 1[336-344], 7[274-275]

Қ осымша ә дебиеттер: 13[102-103]

Бақ ылау сұ рақ тары:

1. Термоқ ышқ ылды шаю?

2. Қ абатты гидравликалық жару?

3. Ұ ң ғ ыма тү біне жылу беру ә дісі?

4. Ұ ң ғ ыма тү бін жө ндеу?

2.3 Тә жірибелік сабақ тардың жоспары.