8.30. Геол-ий и технический проекты бурения скважин.  ГТН. Геол-ие наблюдения в процессе проходки скв-н.

Бурение каждой скв-ны д.б. геол. и технически обосновано. Основным и главным д-том на бурение скв-ныгеол-кий проект (составляется научными или производственными организациями). Дается обоснование необходимости бурения скв-ны, ее назначение, проектная глубина, стратиграфия, глубины продукт. горизонтов. Приводятся сведения о литологии проходимых пород, их твердости и буримости, ожидаемых пластавл-ях, св-вах пласт. ж-тей и Г-ов. Обосновываются интервалы отбора керна, шлама, образцов бокового грунтоноса, приводится методика испытания скв-н, отбора проб флюидов, указ-ся перечень геофиз-их иссл-ний, интервалы возможных осложнений при бурении скв-ны. В зависимости от конкретных усл-ий геол. проекты м.б. индивидуальными (на бурение каждой отдельной скв-ны) и групповыми (на группу однотипных скв-н, например, доб-их, нагнет-ых и т.д.).

Технич. проект составляется на основании данных, к-ые приводятся в геол. проекте. В проекте приводятся следующие данные: тип буровой установки и основных ее узлов, дизельный или электрический привод, способ заливки цемента, тип и размер долот, кол-во долблений, осевая нагрузка на долото, число оборотов ротора в минуту, производительность насоса, предельное давление на насосах, скорость подъема инструмента, кол-во свечей, скорость проработки скв-ны перед спуском колонны.

Геол. и техн. проекты бурения скв-н готовятся на начальном этапе, далее они служат источником данных для ГТН.

Геолого-технический наряд (ГТН) – это д-нт на технологию проходки скв-н, к-ый учитывает как геол. так и технич. усл-ия ее проходки. Это основной д-нт на бурение, к-ый составляют как геол-ие так и технич. службы. ГТН является важнейшим д-том, в соответствии с к-ым осущ-ся технология проводки каждой скв-ны. В титульной части проекта указываются: категория скв-ны (опорная, параметрическая, поисковая, развед., экспл.); задачи бурения (установление геол. строения и нефтегазоносности новых территорий, оконтуривание какой-либо залежи и т.д.); проектная глубина скв-ны.

ГТН состоит из геол-ой и технич. частей. В геол. части приводятся: стратиграфический разрез; проектная и фактическая литология проходимых пород; предполагаемый угол их падения; интервалы проходки с отбором керна и шлама; интервалы глубин, на к-ых ожидаются н/г-проявления, поглощения и потери циркуляции промывочной ж-ти, обвалы стенок скв-н; качество глин. р-ра; глубина замера кривизны скв-ны, комплекс промысловогеофизич. иссл-ний; конструкция скв-ны, места установки центрирующих фонарей, их число, способ испытания скв-ны на герметичность, высота подъема цемента, его кол-во; интервалы перфорации, ее виды, кол-во отверстий на один погонный метр скв-ны.

В технич. части указываются: проектная и фактическая крепость пород; проектное и фактическое кол-во долблений, тип и размер долот, мех-кая скорость; число оборотов ротора, их подача, диаметр рубашек, число ходов насоса; оснастка талей; скорость подъема инструмента, число свечей; интервалы и скорость проработки скв-ны перед спуском колонны.

В процессе проходки скв-н геологом ведется журнал, в к-ом отмечаются интервалы отбора керна и проводится первичное его описание, описание шлама, образцов отобранных боковыми грунтоносами, отмечаются все интервалы облавов, провалов инструмента, нарушений циркуляции ж-ти, особенное внимание уделяется интервалам н/г-проявления. При возникновении аварийных ситуациий и в случае возникновения осложнения скважин геолог также играет немаловажную роль (поглощение промывочной жидкости в пласт, открытое фонтанирование, недолив жидкости в процессе подъема бур, прихват и т.д.).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4.3. Конденсат. Состав, свойства. Фазовые превращения в газоконденсатных залежах.

Конденсат. В отличие от Н и Г в природе не сущ-ет чисто конденсатных м-ий, т.к. конденсат может образоваться только в рез-те сепарации г-ой смеси, когда по мере снижения плавления или темп-ры происходит конденсация УВ-ов.

Различают сырой и стабильный конденсат. Сырой конденсат харак-ся достаточно высоким содержанием легких УВ (до C5). Состав его может изменяться при дальнейшем снижении давления или темп-ры. В рез-те такого изменения термобарических усл-ий м.б. получен конденсат, в котором содержание легких УВ сводится к MIN. Такой конденсат называется стабильным.

При изотермическом снижении давления в однофазной г-ой смеси в некоторый момент времени начинается конденсация. Это давление наз-ся давлением начала конденсации. Кроме того, сущ-ет понятие давления MAX конденсации. При давлении MAX конденсации и заданной темп-ре в жидкой (конденсатной) фазе находится MAX доля УВ-ой смеси.

В природе часто первоначальное плавление г-ой залежи совпадает с давлением начала конденсации. В течение разр-ки м-ия по мере снижения плавления происходит конденсация Г в породе-колл-ре.

По содержанию стабильного конденсата в добываемом Г (м33) г/конденсатные м-ия подразделяются на группы:

1) с незначительным содерж-ем конденсата до 10-5;

2) с малым содержанием - от -10 -5 до 15-10 -4;

3) со средним содержанием - от 15-10 -4;до 30-10 -4;

4) с высоким содержанием - от 30-10 -4 до 60-10 -4;

5) с очень высоким содержанием – свыше 60-10 -4; .

По химоставу конденсат отличается от Н низким содержанием асфальтенов и смол, значительную его часть составляют пентаны, гексаны и гептаны.

Плотность конденсатов изменяется от 700 до 800 кг/м3, молекулярная масса от 80 до 140 г/моль.

Г/конденсатными следует наз-ть такие м-ия (залежи), в к-ых в Г при высоких давлениях растворяются жидкие УВ, к-ые при снижении давления переходят в жидкую фазу, назыв-ую газоконденсатом. Кол-тво конденсата опр-ют путем отбора и анализа глубинных проб газа.

Геолого-промысловое изучение г/конденсатных м-ий проводится по такой же схеме, как и для г-ых м-ий. Однако значительное внимание при этом уделяется физ-хим-им сво-вам г-й смеси и опред-ию вел-ны давления, при к-ом начинает выпадать конденсат.

Г/конденсатные залежи разрабатывают с таким расчетом, чтобы плавление в них не снижалось ниже давления, при к-ом начинает выделяться жидкая фаза из Г. В связи с этим разработку проводят с ППД путем обратной закачки в пласт Г, освобожденного в конденсатной установке от конденсата. При такой технологии отдача пласта достигает 80-90 %.

В зависимости от содержания стабильного конденсата г/конденсатные м-ния делятся на четыре группы:

1) с малым содержанием конденсата, 60-100 см3 /см3

2) со средним, 100-200 см3 /см3 ;

3) с повышенным, 200-400 см3/см3;

4) с высоким, > 400 см3 /см3 .

Для г/конденсатных м-ний с незначительным содер-ием конденсата и эксплуатируемых без ППД так же, как и для г-ых м-ний, выделяются три периода эксплуатации:

1) нарастающей добычи Г и конденсата;

2) постоянной добычи Г и конденсата;

3) снижающейся добычи газа и конденсата.

Геолого-промысловые особ-ти разр-ки г/конденсатных залежей, отличающие ее от разр-ки н-ых и г-ых, заключаются в особенностях поведения УВ-ой смеси  в  процессе  разр-ки. При отборе Г из г/конденсатной залежи по мере падения плавления УВ-ая смесь может переходить в насыщенное состояние, а затем конденсироваться, что приводит к потере конденсата в пласте.

Г/конденсатные залежи в основном приурочены к относительно большим глубинам (1500-2000 м), характ-щимся высокими плавлением и темп-рой. Пластовые флюиды находятся здесь в однофазном состоянии и обладают специфическими св-вами. Любое значительное изменение плавления и темп-ры при отборе Г вызывает нарушение фазового (равновесного) состояния. Отечественные газоконденсатные залежи разрабатываются до н.в. без воздействия на пласт (т.е. как газовые).

Обратная закачка газа, или так называемый сайклинг-процесс, - это до н.в. основной метод воздействия на пласт, нашедший промышленное применение при разработке газоконденсатных залежей.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3.2. Разрывы, их классификация, морфологические признаки.  Тектонические покровы.

Разрывы широко распространены, прослеживаются повсеместно и харак-тся большим разнообразием своих форм. Основным элементом всякого разрывного нарушения является трещина, по которой происходит перемещение, эта трещина наз-ся сместителем (сбрасывателем). Т.о. трещина представляет собой разрыв сплошности ГП, т.е. трещину, по которой один блок сместился относительно другого.

Признаки разрывов: различное положение одного и того же слоя (пласта, свиты) пород по обе стороны сместителя; наличие изгибов волочения; наличие вдоль разрыва брекчий и др. материала перетирания пород; наличие зеркал скольжения на стенках сместителя.

Классификация разрывов:

1. Сдвиги – форма нарушений, когда блоки пород перемещаются в гориз-ном напр-ии по более или менее крутым сместителем.

2. Сбросы – разрывное смещение слоев г.п., обусловленное движением преимущественно в верт-ном направлении, обр-ся в рез-те опускания одного участка ЗК относительно другого. Грабен – участок ЗК, ограниченный с 2 или более сторон сбросами и опущенный относительно смежных участков, а участки поднятий, ограниченные системами взбросов наз-ся горстами.

3. Взбросы – нарушения, вызванные верт-ыми движениями – поднятием по разрыву некоторого участка ЗК относительно другого

Сбросы и взбросы нередко развиваются группами, образовывая сл. структуры:

·  Ступенчатые сбросы – сис-ма сбросов, в к-ых пов-ти сместителей в плане и в разрезе параллельны и смещение по сбросам носит ступенчатый характер

·  Чешуйчатые надвиги

·  Грабены – опущенный участок з.к., отделенный сбросами, реже сбросами от смежных относительно приподнятых участков.

·  Горсты – участок з.к., занимающий приподнятое положение по отношению к окружбл-тям и ограниченный сбросами или взбросами.

4. Надвиги – сложная форма залегания толщ г.п., когда в рез-те тангенциальных усилий одна часть складки (пласта, свиты) надвинута на другую по более или менее пологой поверхности (сместителю).

Горизонтальный или пологий надвиг с перемещением магм в виде покрова на расстояния называется шарьяж.

 

5. Трещины.

По степени проявления трещины можно разделить на 3 группы: открытые, закрытые и скрытые.

Открытыехаракт-ся четко видимой полостью.

В закрытых трещинах разрыв хорошо заметен невооруженным глазом, но стенки трещины сближены до такой степени, что заметить полость по их разрыву не удается.

Скрытые трещины – очень тонки и при обычных наблюдениях не заметны, но их легко обнаружить при разбивании или окрашивании г.п.

Классификация трещин:

- нетектонические (первичные, трещины выветривания, трещины оползней, обвалов и провалов, трещины расширения пород при разгрузке)

- тектонические (трещины с разрывом сплошности – трещины отрыва и трещины скалывания; трещины без разрыва сплошности – кливаж).

Если разрывное нарушение очень пологое и протягивается на большие расстояния, то оно называется тектонический покров. Покров м.б. определен как надвиг, плоскость к-ого падает под углом 100 или меньше. а перекрытие измеряется км-ами. Надвинутыми явл. слои (свиты), находящиеся над плоскостью нарушения. Покров часто характеризуется складчатостью.

Покровы возникают и развиваются только и при геосинклинальном режиме и распространены в областях со сложным складчатым строением: в Альпах, Карпатах, Гималаям. В России покровы установлены в Восточных Карпатах, на юго-востоке Кавказа, на Алтае, в Западных склонах Урала и в некоторых других областях.