Основы промысловой геологии и разработки месторождений содержание учебной дисциплины Введение
| Вид материала | Реферат |
- Нефтегазопромысловая геология содержание учебной дисциплины Введение, 103.31kb.
- Геология месторождений полезных ископаемых специальность 020804 – геоэкология содержание, 54.54kb.
- Геохимические методы поисков месторождений нефти и газа содержание учебной дисциплины, 74.47kb.
- Системные подходы к снижению рисков при моделировании разработки нефтегазовых месторождений, 226.76kb.
- Положение о рейтинге Кафедра разработки и эксплуатации газовых и газоконденсатных месторождений, 11.1kb.
- Учебно-методический комплекс раздел Организационно-педагогическое описание дисциплины., 702.96kb.
- Примерная программа учебной дисциплины «Основы алгоритмизации и программирования», 217.7kb.
- Примерная программа учебной дисциплины «Основы банковского дела», 132.65kb.
- Примерная программа учебной дисциплины «Основы построения автоматизированных информационных, 117.94kb.
- Рабочая программа дисциплины мониторинг и регулирование процесса извлечения нефти направление, 603.4kb.
«ОСНОВЫ ПРОМЫСЛОВОЙ ГЕОЛОГИИ И РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ»
Содержание учебной дисциплины
Введение.
Нефтегазопромысловая геология как наука. Основные периоды ее развития. Роль российских ученых и инженеров. Связь нефтегазо-промысловой геологии с другими науками. Цели и задачи нефтегазо-промысловой геологии. Методы, средств получения информации и ее комплексного анализа. Обязанности нефтегазопромыслового геолога.
Раздел 1. Методы изучения геологического строения залежей.
Геологические наблюдения при бурении скважин. Геофизические методы изучения разрезов, их геологическая интерпретация. Дополнительные методы изучения разрезов по шламу, срабатываемости долот и др. Геологический контроль проводки скважин.
Составление разреза скважин по данным комплексной обработки материалов бурения. Документация процесса бурения.
Методы геологической обработки материалов бурения скважин. Критерии (биостратиграфический, палеогидрогеологический, палео-климатический, циклический, палеогеоморфологический, тектонический) и приемы корреляции разделов скважин. Общая и зональная корреляция. Геологические построения по материалам бурения и промысловой геофизики (структурные карты, детальные геологические профили, карты мощности и др.) и их использование для решения геолого-промысловых задач. Учет особенностей строения месторождений и залежей УВ, палеогерлогических и фациальных исследований при детализации тектонического строения месторождений и строения резервуаров.
Раздел 2. Геолого-промысловая характеристика коллекторов и свойства насыщающих их газа, нефти и воды.
Природные коллекторы нефти и газа. Пористость и проницаемость, их формирование, взаимосвязь. Коэффициенты полной и открытой пористости. Статическая и динамическая полезные емкости. Структура порового пространства и фильтрационные свойства пород. Классификация пород-коллекторов по типам пустот, геологические условия их распространения и современная роль в нефтегазодобыче. Основные типы трещинных коллекторов, их значение. Трещинная пористость и проницаемость. Анализ промысловых данных при изучении трещинных коллекторов. Новый тип коллекторов-бажениты. Геолого-промысловые методы изучения свойств коллекторов.
Неоднородность продуктивных пластов и методы ее изучения. Детальные геологические профили. Карты общей и эффективной мощности, пористости. Зональные карты. Количественная оценка геологической неоднородности пластов. Коэффициенты расчлененности, литологической связанности песчаников, песчанистости. Приемы графического изображения статистических совокупностей, показывающих неоднородность пластов.
Значение изучения свойств коллекторов при решении вопросов разработки залежей, подсчете запасов углеводородов.
Пластовое давление и температура как важнейшие параметры естественных резервуаров нефти и газа. Геологические условия возникновения аномальных пластовых давлений. Методы прогноза и определения начальных пластовых давлений и температур, практическое их применение. Давление текущее, приведенное, статическое, динамическое, буферное, затрубное. Наблюдение за изменением пластового давления. Карты изобар. Коэффициент продуктивности. Интерференция скважин и формирование общих воронок депрессии.
Условия залегания и свойства нефти, газа и воды в пластовых условиях. Нефте-, газо- и водонасыщенность коллекторов. Состав и свойства нефти и определяющие ее факторы. Вязкость. Объемный коэффициент пластовой нефти, сжимаемость и термический коэффициент нефти, «усадка» нефти. Углеводородные газы и их свойства. Основные законы газового состояния и отклонение углеводородных газов от законов идеальных газов. Коэффициент сжимаемости. Объемный коэффициент газа. Плотность газов. Растворимость газов в нефти, выделение газов из нефти. Фазовое состояние газо-нефтяной смеси. Окклюдированное состояние газа. Давление насыщения нефти газом.
Изменения свойств нефти в пласте. Дифференциация нефти в залежи. Изменение свойств нефтей, газов и газоконденсатов в процессе разработки залежей. Использование изменения свойств нефти и газа для решения задач нефтегазопромысловой геологии и организации деятельности.
Воды нефтяных и газовых месторождений. Промысловая классификация пластовых напорных вод. Связанная вода. Коэффициент водонасыщенности. Водо-нефтяной контакт и его характеристика. Начальное положение контактов газ-вода, газ-нефть, нефть-вода. Наклонные контакты. Карты водо-нефтяного контакта. Переходная зона. Контуры нефте- и газоносности. Изменения в положении контуров при разработке залежей. Языки обводнения. Причины обводнения скважин.
Силы, удерживающие нефть в пласте. Влияние геологических условий залегания нефти, газа и воды на характер проявления пластовой энергии. Режимы залежей нефти и газа. Нефтеотдача при различных режимах.
Раздел 3. Вскрытие нефтегазоносных пластов и методы улучшения их коллекторских свойств.
Методы вскрытия нефтегазоносных пластов и вызова притока жидкостей и газов. Обеспечение качественного вскрытия пластов при бурении как одна из ответственейших задач геолога. Причины ухудшения коллекторских свойств пласта при вскрытии. Зависимость относительной проницаемости коллектора для нефти от водонасыщенности. Методы оценки качества вскрытия продуктивных пластов (коэффициент эффективности, скин-эффект, отношение продуктивности). Методы, предупреждающие ухудшение коллекторских свойств. Оборудование забоев скважин в различных геологических условиях. Совершенные и несовершенные скважины по степени и характеру вскрытия. Методы обеспечения сообщаемости пласта и скважины. Виды перфорации, их характеристика и эффективность.
Выбор интервала перфорации продуктивного пласта и способа перфорации в различных геологических условиях. Методы вызова притока жидкости и газа в скважину.
Интенсификация добычи нефти с использованием методов улучшения коллекторских свойств пласта призабойной зоны. Гидроразрыв пласта. Обработка скважин соляной кислотой. Комбинирование гидроразрыва соляно-кислой обработкой. Термокислотное воздействие на призабойную зону. Детонация в пласте (призабойной зоне пласта) взрывчатых веществ. Условия проведения методов и их эффективность.
Раздел 4. Основы разработки нефтяных, газовых и газоконденсатных месторождений.
Подготовка месторождений к разработке. Составление проекта, параллельная и комбинированная системы проведения работ. Оконтуривание залежей. Учет расположения разведочных скважин в соответствии с проектом размещения эксплуатационных скважин. Темп работ при оконтуривании залежей. Учет нефтеносной площади. Скважины мало-, средне-, высокодебитные. Категории по степени разведанности. Разведка газовых залежей. Анализ геолого-промысловых данных для подсчета запасов и составления эффективного проекта разработки.
Системы разработки месторождения в целом. Объекты и этажи разработки. Очередность ввода в разработку этажей и объектов. Системы «снизу вверх» и «сверху вниз». Значение природньгх и технико-экономических факторов, соотношения ресурсов в разрезе месторождения при выбора очередности ввода в разработку этажей и объектов.
Преимущества и недостатки системы «снизу вверх» и «сверху вниз».
Объединение пластов для совместной эксплуатации. Одновременно -раздельная эксплуатация нескольких залежей одной скважиной.
Системы разработки отдельных объектов. Равномерные и батарейная системы размещения скважин, области их применения. Значение геологических условий при выборе систем размещения скважин.
Системы разработки объектов, основанные на размещении скважин по равномерной сетке. Темп и порядок ввода скважин в эксплуатацию.
Системы разработки объектов при заложении скважин рядами. Ползущая и одновременная системы. Законтурное, приконтурное, внутриконтурное заводнение. Барьерное заводнение. Закачка газа в газовую шапку и нефтяную часть залежи.
Разработка газо-конденсатных залежей.
Раздел 5. Способы эксплуатации и исследование скважин.
Фонтанная эксплуатация нефтяных и газовых скважин. Причины фонтанирования. Баланс энергии в скважине. Подъемные трубы. Оборудование устья скважин. Техника эксплуатации фонтанных скважин. Причины возникновения пульсации и их предотвращение. Образование песчаных пробок. Особенности оборудования газовых скважин. Очистка газа. Борьба с парафином в нефтяных и гидратом в газовых скважинах.
Методы замеров дебитов газовых скважин. Термолифт.
Компрессорная эксплуатация нефтяных скважин. Значение геологических факторов при применении компрессорного способа. Принцип действия воздушного (газового) подъемника. Достоинства и недостатки способа. Системы подъемников. Пуск компрессорных скважин. Методы снижения давления. Безкомпрессорный газлифт.
Глубиннонасосная эксплуатация. Принцип работы насоса и схема глубиннонасосной установки. Производительность насосов. Динамо-метрирование скважин. Периодическая эксплуатация малодебитных скважин. Выбор оборудования и установление режима эксплуатации насосных скважин.
Значение и характеристика геологических факторов на поздних этапах эксплуатации нефтяных залежей. Вторичные (третичные) методы воздействия на пласт с целью увеличения конечной нефтеотдачи. Метод смешивающегося вытеснения и его варианты. Закачка газа высокого .давления, обогащенного газа, жидкого пропана. Методы термического воздействия на пласт. Закачка углекислоты, поверхностно-активных веществ, водногазовой смеси, воды повышенной вязкости, пен. Геолого-промысловое изучение пласта при проектировании и осуществлении этих методов интенсификации добычи. Шахтный и открытый методы добычи нефти.
Исследование фонтанных, компрессорных и глубиннонасосных скважин. Методы пробных откачек и восстановления давления. Формы индикаторных линий. Определение усредненной проницаемости пласта. Зависимость дебита от забойного давления. Контроль за разработкой месторождения. Метод изотопов. Приемы и методы наблюдения за перемещением водонефтяного и газонефтяного контактов. Определение скорости Перемещения контура воды по карте изобар и свойствам пласта. Фотоколометрический метод. Гидропрослушивание пласта. Использование промысловых исследований для детализации строения залежей углеводородов.
Подземный ремонт скважин. Основные причины нарушения нормальной работы скважин. Общий характер работ по подземному ремонту скважин. Виды ремонта. Капитальный ремонт. Ремонтно-изоляционные работы. Методы изоляции вод в скважинах.
Раздел 6. Охрана недр месторождений и окружающей среды.
Задачи охраны недр при бурении и при разработке залежей. Сохранение газа в газовой шапке при эксплуатации нефтяной части залежи. Соблюдение проекта разработки и технического режима эксплуатации. Консервация скважин. Перевод скважин на другие горизонты. Ликвидация скважин. Охрана окружающей среды.
Требования к занятиям:
Студенты должны знать методы, методику комплексной обработки геологической информации, полученной при бурении и промысловых исследованиях с целью их использования для детализации строения месторождений и залежей нефти и газа, иметь представление о характере протекающих в залежах процессах, познакомиться с системами разработки месторождений и объектов, способами воздействия на пласты и нефть с целью повышения экономической эффективности, способами добычи нефти.
Перечень основной и дополнительной литературы.
1. Иванова М.М., Дементьев Л.Ф., Чоловский И.П. Нефтегазо-промысловая геология и геологические основы разработки месторождений нефти и газа. М., Недра, 1985.
Дополнительная:
1. Жданов М.А. Нефтегазопромысловая геология и подсчет запасов нефти и газа. М., Недра, 1981.
2. Максимов М.И. Геологические основы разработки нефтяных месторождений. М., Недра, 1976.
3. Чоловский И.П. Спутник нефтегазопромыслового геолога. М.,
Недра, 1989.
Контрольные вопросы по разделам дисциплины Нефтегазопромысловая геология как наука; цели, задачи, связь с другими науками.
- Обязанности нефтепромыслового геолога.
- Геологические наблюдения про бурении скважин.
- Прямые методы изучения разреза скважин.
- Обработка первичных материалов изучения разрезов скважин.
- Косвенные методы изучения разрезов скважин.
- Геологическая интерпретация ГИС.
- Методы комплексного анализа и обобщения данных изучения разрезов скважин.
- Построение литолого-стратиграфического разреза скважин.
- Корреляция разрезов скважин. Общая и зональная корреляция.
- Нормальный, типовой и сводный разрезы.
- Построение геологических профилей.
- Построение структурных карт методом треугольников и профилей.
- Геологический контроль проводки скважин.
- Природные коллекторы нефти и газа.
- Пористость нефтесодержащих пород; коэффициент неоднородности.
- Структура порового пространства.
- Классификация пород-коллекторов по типам пустот.
- Трещщиная пористость и проницаемость.
- Микро- и макронеоднородность нефтегазоносных пластов, методы их изучения.
- Графическое изображение неоднородностей продуктивных пластов (карты мождности, эффективной мощности, литолого-фациальные и зональные).
- Значение изучения неоднородностей продуктивных пластов.
- Границы залежей, связанные с фациальной изменчивостью и стратиграфическими несогласиями.
- Условия залегания нефти, газа и воды в пластовых условиях.
- Объемный коэффициент пластовой нефти, «усадка» нефти, коэффициент расширения.
- Углеводородные газы и их свойства.
- Отклонение углеводородных газов от законов газового состояния.
- Растворимость газов в нефти, выделение газов из нефтей.
- Значение физико-химических свойств нефтей в практике нефтегазопромысловых работ.
- Изменение свойств нефти и газа в процессе эксплуатации залежей.
- Воды нефтяных и газовых месторождений.
- Промысловая характеристика подземных вод.
- Коэффициент водонасыщенности; связанная вода.
- Переходные зоны в залежах (ГНК, ГВК, ВНК). Начальное положение контактов.
- Изображение ВНК на структурных картах.
- Причины обводнения скважин.
- Начальное, текущее, статическое забойное, динамическое забойной и буферное давления.
- Геологические условия возникновения АВПД.
- Истинное и приведенное пластовое давления. Карты изобар.
- Виды пластовой энергии. Режимы залежей нефти и газа.
- Вскрытие продуктивных горизонтов. Причины ухудшения коллекторских свойств при вскрытии.
- Методы предупреждения ухудшения коллекторских свойств продуктивных пластов при вскрытии.
- Оборудование забоев скважин.
- Перфорация скважин. Особенности выбора интервалов перфорации.
- Вызов притока; обработка призабойной зоны с целью интенсификации притоков.
- Методы повышения нефтеотдачи.
- Системы разработки месторождения в целом. Объекты и этажи разработки.
- Системы разработки залежей при естественных режимах.
- Системы разработки залежей с поддержанием пластового давления.
- Особенности разработки газоконденсатных залежей.
- Фонтанная эксплуатация залежей. Возможные осложнения и борьба с ними.
- Индикаторные кривые.
- Термолифт.
- Исследование фонтанных скважин.
- Компрессорная эксплуатация скважин. Пуск и исследования компрессорных скважин.
- Глубиннонасосная эксплуатация. Исследование скважин.
- Методы воздействия на пласт с целью увеличения конечной нефтеотдачи.
- Контроль за добычей флюидов.
- Стадии разработки нефтяных залежей.
- Геологическое обслуживание капитального ремонта скважин.
Охрана недр и окружающей среды при разработке нефтяных и газовых месторождений.