Технология добычи нефти шахтным способом и рациональное использование минеральных ресурсов

Жидкость, поступающая в нагнетательную галерею, перепускается на добычной горизонт в водонефтесборные емкости по специально пробуренной скважине. Жидкость откачивается из шахты по нефтесборочному коллектору и поступает в резервуары предварительного сброса, в которых отстаивается в течение 6 часов при температуре 70°С, а затем перекачивается насосами дожимной насосной в резервуарный парк нефтебазы.

Для эксплуатации подземно-поверхностного промысла на поверхностной промплощадке располагается надшахтный комплекс.

Подъемно-поверхностный способ является более совершенным вариантом термошахтной разработки. Основные технические и технологические преимущества новой технологии в следующем:

- удельный объем горнопроходческих работ, наиболее опасных и дорогостоящих, снижается до минимума (в десятки раз), что обеспечивает значительное сокращение капитальных затрат и количества людей, работающих в подземных условиях;

- технологические процессы по закачке пара, отбору и транспорту жидкости автоматизируются, осуществляя закрытую эксплуатацию добывающих и нагнетательных скважин, при этом выработки галерей изолируются герметическими перемычками от рудничной атмосферы, создавая условия безлюдной эксплуатации;

минимальное количество горных выработок и закрытая их эксплуатация создает условия для закачки пара максимальных параметров, что способствует более полному и быстрому охвату продуктивного пласта процессом теплового воздействия, следовательно, максимальному нефтеизвлечению;

- закачка пара высоких параметров обеспечивает возможность эффективной эксплуатации подземных скважин длиной 300 м и более, а следовательно, ввода в разработку больших площадей месторождения одним блоком (минишахтой) со сроком эксплуатации 15-20 лет;

- последовательное обустройство и ввод в разработку отдельных минишахт подземно-поверхностного промысла обеспечивает равномерные инвестиции на строительство с длительным сроком эксплуатации и высокими стабильными производственными мощностями всего промысла и минимальные сроки и затраты на ввод в эксплуатацию каждой отдельной минишахты;

- все вспомогательные службы (котельная, компрессорная, центральный пункт сбора и подготовки нефти, центральная электростанция, административно-бытовой комбинат и др.), предусматривается централизовать на единой площадке промысла, что существенно сокращает капитальные и эксплуатационные затраты и обеспечивает последовательное наращивание мощностей промысла в течение всего срока его службы.

Разработка месторождения на естественном режиме истощения показала, что количество нефти, извлекаемой за счет естественной энергии пласта, не превышает 10 %, а большая часть нефти находится в капиллярах и пленочном состоянии. Нефть по состоянию её в пласте можно разделить на следующие виды:

- нефть трещин и крупных пор, дренируемая пластовой энергией - 10 ¸ 20 %;

- нефть, капиллярно удерживаемая в мелких порах (освобождается при дроблении песчаника) - 15¸ 20 %;

пленочная нефть, связанная с песчаником - 47 ¸ 48 %;

- остатки пленочной нефти, смолы, битумы, очень трудно извлекаемые - 10 ¸ 20 %.

Вмещающий нефть песчаник отличается хорошими коллекторскими свойствами, однако, не смотря на это, добыча нефти крайне затруднена в силу специфических особенностей свойств нефти и состояния её в пласте.

К основным факторам, снижающим нефтеотдачу пласта, относятся:

- высокая вязкость нефти;

- большое содержание в нефти поверхностно-активных компонентов, что приводит к образованию малоподвижных структурных слоёв, примыкающих к поверхностям породы и снижающих проницаемость коллектора;

большая величина поверхностного натяжения нефти на границе с водой и краевого угла смачивания;

низкая пластовая энергия и температура пласта.

Важнейшим фактором, повышающим нефтеотдачу пласта, является снижение вязкости нефти путём теплового воздействия на пласт. Кривая вязкости приведенная на рис. 2 показывает, что при температуре 120оС вязкость нефти снижается до 12 ч 15 мПа×с, т. е. Более, чем в 1000 раз. Кроме того, при тепловом воздействии на пласт происходят следующие изменения физико-химических свойств пластовой системы, способствующие увеличению нефтеотдачи пласта:

- повышение проницаемости коллектора для нефти и воды в результате разрушения адсорбционных слоёв нефти;

- уменьшение поверхностного натяжения нефти и краевого угла смачивания;

- тепловое расширение пластовых флюидов;

- улучшение реологических свойств нефти;

разрушение коллектора и повышение его однородности.

Рис. 2. Зависимость вязкости нефти от температуры

Таблица 2

Запасы нефти на 01. 01. 2004 год

Другие статьи по теме

Математические модели почвенных процессов
Актуальность. Воздействие деятельности человека на биосферу приобрело за последнее столетие масштабный характер. Таким образом, почвы подвергаются сильнейшему антропогенному влиянию. Впослед ...

Сводные нормативы по предприятию
Для разработки нормативов ПДВ по источникам загрязнения предприятия по подготовленным данным инвентаризации выбросов проведен расчет величин приземных концентрации загрязняющих веществ. Расчеты осу ...

Вклад русских ученых в развитие экологии
Слово «экология» образовано от греч. oikos, что означает дом (жилище, местообитание, убежище), и logos - наука. В буквальном смысле экология - это наука об организмах «у себя дома». Наука, ...