Технологии извлечения высоковязких нефтей из недр с использованием внутрипластового горения (стр. 4 из 4)

Коэффициент нефтеотдачи всего элемента:

М = а_h·а_s· М'+λ(1-d_к·а_s);

М = 0,9·0,7· 0,8+0,3(1-0,9·0,7) = 0,615.

Длительность первого периода рассчитываем по формуле:

Т₁ = r_ф / W_ф;

Т₁ = 50 / 0,04 = 480 сут.

Потребное количество воздуха за этот период.

V_п = q_прв · Т₁ / 2;

V_п = 8,3·10⁴ · 480 / 2 = 19,92·10⁶ м³

Потребное количество воздуха за этот период.

С_п = V_п · 1,293;

С_п = 19,92 · 1,293 = 25,75 · 10⁶ кг

Масса смеси азота и паров воды.

где Р_а - плотность азота равна 1,36 кг/м³;

б - отношение объема воды к объему нагнетаемого воздуха (б = 2 · 10^-3);

Р_в - плотность воды равна 1100 кг/м³

У - коэффициент использования воздуха = 2 · 10^-3;

п - отношение в коксовом остатке водорода к углероду (п = 1,2);

Sв - водонасыщенность пласта.

Рассчитываем радиус фронта горения к моменту прорыва оторочки в добывающей скважине:

где r₀ = а = 200

G_п = Vп · 1,293· 10⁶;

G_п = 19,92 · 1,293·10⁶ = 25,75·10⁶

Площадь выжженой зоны:

S_r = 8000+348 (r_фп - 50).

S_r = 8000+348 (212,76 - 50) = 64640,5 м²

Объем выжженой зоны:

V_r = S_r · a_h · h;

V_r = 64640,5 · 0,9 · 7 = 407235 м³

Суммарное количество воздуха для выжигания этого объема:

Е_v = V' · V / У;

Е_v = 402,8 · 407235 / 0,9 = 182,2 · 10⁶ м.

Рассчитываем время выжигания:

Объем извлекаемой нефти:

Vн = 2а²hэ · m · Sн · м;

Vн = 2 · 200² ·7 · 0,29 · 0,68 · 0,615 = 67915,68 м³.

Расход воздуха на извлечение 1 м³ нефти:

G_о = E_v / V_н ;

G_о = 18,22 · 10⁷ / 67915,68 = 2682 м³/м³.

Дебит добывающей скважины:

Q_н = V_н / 4 · Т₂;

Q_н = 67915,68 / 4 · 500 = 33,99 м³/ сут.

2.5 Экологическая безопасность

Меры безопасности и охраны окружающей среды при тепловых методах повышения нефтеотдачи сводятся к следующему. При закачке горячей воды и пара наряду с общими мерами безопасности при работе с тепловыми источниками рабочие должны быть обучены обращению с запорной и измерительной аппаратурой, нагретой до высоких температур (100-200 °С). Кроме того, объекты теплоснабжения (печи, паровые котлы) - источники загрязнения окружающей среды продуктами сгорания топлива (502, N02, СО), которые в благоприятных метеорологических условиях осаждаются в припочвенный слой и могут представлять опасность для обслуживающего персонала. Поэтому при реализации методов закачки горячей воды или пара подлежат разработке и внедрению мероприятия, направленные на уменьшение вредных выбросов в атмосферу.

При внутрипластовом горении опасные для жизни человека и окружающей среды химические соединения (серный ангидрид SO₃, сероводород Н₂S, оксид углерода СО, диоксид углерода СО₂ и др.) образуются непосредственно в пласте, но вместе с нефтью, водой и пластовым газом могут выноситься на поверхность. Для предупреждения их вредного воздействия должна быть обеспечена герметичная система сбора нефти и газа при полной очистке газа от вредных примесей. Непосредственно на нефтепромысле вблизи объектов сбора нефти и газа организуется систематический контроль загрязненности атмосферной среды газами, добываемыми вместе с нефтью.

Для месторождений, разрабатываемых в условиях вечномерзлых грунтов, весьма актуальны вопросы предупреждения теплового загрязнения окружающей среды, которое приводит к нарушению экологического

равновесия в природе с серьезными

Последствиями для безопасного ведения работ по разработке месторождения.

При разработке месторождений с использованием тепловых методов в условиях вечномерзлых пород должны проводиться мероприятия, снижающие тепло потери и окружающую вечномерзлую среду. Это достигается использованием теплоизолирующих материалов с малой теплопроводностью, а в отдельных случаях заколонное пространство скважин охлаждается посредством специальных холодильных систем.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Внутрипластовое горение - перспективный способ повышения коэффициента нефтеотдачи залежей нефтей высокой вязки (μ_нм > 30мПа·С)

ЛИТЕРАТУРА

1. Мищенко И.Т. Расчеты в добыче нефти. - М.: Недра, 1989.

2. Юрчук А.М., Истомин А.З. Расчеты в добыче нефти. - М.: Недра, 1979.

3. Сургучев МЛ. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. - М.: Недра, 1985.

4. Акульшин А.И. и др. Эксплуатация нефтяных и газовых скважин. - М.: Недра, 1989.

5. Котенев Ю.А., Ягафаров Ю.Н., Давыдов В.П., Андреев В.Е. Геолого-технологические особенности разработки нефтяных месторождений южного региона Башкортостана. Санкт-Петербург, Недра, 2004.

6. Сафонов Е.Н., Алмаев Р.Х. Методы извлечения остаточной нефти на месторождениях. - Уфа, РИД АНК «Башнефть», 1997.