Определение технологической эффективности ГРП на объекте Усть-Балыкского месторождения пласт БС (стр. 19 из 19)
- при работе с химреагентами персонал должен быть экипирован в спецодежду и обязан пользоваться средствами индивидуальной защиты: резиновые рукавицы, кирзовые или резиновые сапоги, очки для химической защиты слизистой оболочки глаз, респиратор либо многослойная марлевая повязка.
7.2 Экологичность проекта
Природоохранные мероприятия должны соответствовать требованиям и нормативных актов, государственных стандартов по охране окружающей среды.
7.2.1 Источники загрязнения и виды воздействия на природную среду
а). Основные источники загрязнения окружающей среды при ГРП:
- жидкости для проведения ГРП;
- горюче смазочные материалы (ГСМ);
- продукты сгорания топлива при работе двигателей внутреннего сгорания;
- хозяйственно-бытовые жидкие и твердые отходы;
- загрязненные ливневые воды.
б). Виды возможного воздействия на природную среду при ГРП:
- загрязнение жидкостями ГРП и химреагентами, используемыми в составе жидкостей для проведения ГРП, ГСМ: почвы, поверхностных водоемов, атмосферного воздуха.
в). Возможные объекты воздействия:
- почвы;
- недра;
- поверхностные водоемы;
- атмосферный воздух;
- растительный и животный мир.
7.2.2 Природоохранные мероприятия при проведении ГРП
В качестве жидкостей для проведения ГРП предусмотрено использование составов на основе нефти, которые обрабатываются реагентами фирмы «CLEARWATERInc.». По данным фирмы большинство используемых реагентов ориентировочно имеют 2-3 класс опасности. Кроме того, основа составов вещества 3 класса токсичности, что представляет потенциальную опасность для окружающей среды. В связи с этим основным природоохранным мероприятием при проведении ГРП является исключение возможности проникновения жидкости разрыва в окружающую среду, что достигается следующими мероприятиями:
- для предотвращения разлива жидкости при сборке-разборке коммуникаций под арматуру и быстросъемные соединения трубопроводов устанавливаются переносные емкости (поддоны);
- приготовление жидкостей ГРП производится по технологии, исключающей попадание её компонентов в почву;
- проводить операцию по ГРП в скважинах с негерметичной обсадной колонной и соответственно с заколонными перетоками запрещено.
7.3 Чрезвычайные ситуации
Многие кустовые площадки расположены в сложных природно-климатических условиях. В нашем районе добычи нефти заболоченность и заводненность территории составляет около 70%.
Чрезвычайная ситуация – состояние, при котором в результате возникновения источника чрезвычайной ситуации на объекте или определенной территории нарушаются нормальные условия жизни и деятельности людей, возникает угроза их жизни и здоровью, наносится ущерб имуществу населения, народному хозяйству и окружающей природной среде. ЧС классифицируются в зависимости от количества людей, пострадавших в этих ситуациях, или людей, у которых оказались нарушены условия жизнедеятельности, размера материального ущерба, а также границы зон распространения поражающих факторов чрезвычайных ситуаций. Чрезвычайные ситуации подразделяются на локальные, местные, территориальные, региональные, федеральные и трансграничные.
В наших суровых природно-климатических условиях при ремонте скважин могут возникнуть следующие чрезвычайные ситуации:
Природного характера
- паводковые наводнения;
- лесные и торфяные пожары;
- ураганы;
- сильные морозы (ниже - 400);
- метели и снежные заносы.
Техногенного характера
- открытые фонтаны;
- пожары;
- взрывы;
отключениеэлектроэнергии.
7.3.1 Определение вероятных параметров ударной волны при взрыве газо-воздушной среды
По результатам статистических материалов ООО«УБНП», наиболее вероятными чрезвычайными ситуациями при проведении работ являются взрыв и пожар.
Произведем прогнозный расчет взрыва емкости бригады по ремонту скважин ООО «Усть-Балыкский нефтепромысел».
Исходные данные:
Vрез.=5м3; расстояние от центра взрыва до ближайшего здания (помещение операторов по ремонту скважин) р2=40м, здание одноэтажное, деревянное;
При аварии количества газа, Q(т) берем 20% от объема резервуара:
Vрез.=5 м3 = 4,25т; Q(т) = 0,85т; (7.1)
При взрыве паро- и газовоздушной смеси выделяют зону детонационной волны с радиусом R1,
Где происходит полное разрушение, на границе которой давление DРф1 составляет 900 кПа.
Радиус зоны детонационной волны R1 определяется по формуле:
R1 = 18,5 3ÖQ = 18,5 3Ö 0,85 = 17,5м; (7.2)
Давление во фронте ударной волны DРф1 на расстоянии р2 до объекта, находящегося в зоне ударной волны определяется по таблице.
р2/R1 = 2,3; DРф1 = 45 кПа; (7.3)
Определив давление, оказываемое взрывом на объект, по таблице, определим степень разрушения здания, как сильное, но для наземного резервуара с ГСМ степень разрушения – среднее.
Радиус смертельного поражения людей Rспл. определим по формуле:
Rспл.= 30 3Ö 0,85 = 28,4 м; (7.4)
Рисунок 7.1. Взрыв газо-воздушной смеси.
1- зона детонационной волны, радиусом R1(м);
2- зона ударной волны, в которой р2 и р3 – расстояние от центра взрыва до элемента предприятия;
3- зона смертельного поражения людей, радиусом Rспл.;
4- радиус безопасного удаления (Rбу), где DРф = 5 (кПа);
5- Rпдвк – радиус предельно допустимой взрывобезопасной концентрации.
Расчет взрыва показал, что здание находится на достаточно опасном расстоянии от предполагаемого эпицентра взрыва и в случае возникновения чрезвычайной ситуации, люди, находящиеся в здании подвержены смертельной опасности, разрушения здания максимальны.
7.3.2 Определение глубины распространения сильнодействующих ядовитых веществ (СДЯВ), при разливе их с поражающей концентрацией
При ремонте скважин используют различные технические жидкости для промывки скважины, жидкости глушения и ее замены, кислотные растворы для обработки призабойной зоны скважины. Для примера возьмем разлив 11 м3 «Нефраса» на территории кустовой площадки.
При расчете зон примем: метеоусловия – с постоянной температурой (изотермия), t=20°С, скорость ветра 1м/с, направление ветра на предприятие. Разлив свободный с толщиной слоя равной 0,05м.
При разливе СДЯВ образуется первичное облако пара и вторичное облака пара.
Определим эквивалентное количество вещества Qэ1 по первичному облаку по формуле:
Qэ1=К1×К3×Q0 (7.5)
где К1 – коэффициент, зависящий от условий хранения СДЯВ, равный нулю при разливе нефти и нефтепродуктов;
К3 – коэффициент, равный отношению пороговой токсодозы токсодозе другого СДЯВ, для «Нефраса» равный – 0,36;
Q0 – количество выброшенного при аварии вещества, 8,25 тонн.
Qэ1=0×0,36×8,25=0 тонн.
Определим эквивалентное количество вещества Qэ2 по вторичному облаку.
Qэ2=(1-К1)×К20,2×К3×[Q0/(h0.2×r0.2)] (7.6)
где К2 – коэффициент зависящий от свойств СДЯВ, равный – 0,021;
r - плотность СДЯВ, равная – 0,75 т/м3;
По таблицам определяем максимальное значение глубин зон заражения первичным Г1=0 и вторичным Г2=9,18 км облаком СДЯВ. Полную глубину зоны заражения Г определим по формуле:
Г=Г’+0,5Г”=9,18+0,5×0=9,18 км.
где Г’ – наибольшее число из Г1 и Г2;
Г” – наименьшее число из Г1 и Г2;
Но кустовые площадки имеют обваловалование по периметру и «каблучок» при въезде на куст. Поэтому в случае аварийной ситуации с разливом технических жидкостей на территории куста, площадь разлива не выйдет за пределы обвалования. Количество пострадавших в этом случае будет равно 100% находящихся вне здания людей, и 50% находящихся в здании.
Выводы:
Подводя итог, заключаем следующее:
Состояние промысловой территории и суровые природно-климатические условия Западной Сибири предъявляют жесткие требования к соблюдению технологии производства работ и соблюдению техники безопасности их проведения, высокую надежность применяемого оборудования.
При поддержании вышеизложенного на должном уровне чрезвычайные ситуации техногенного характера практически исчезнут.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
По состоянию на 15.03.01 выполнен 31 гидроразрыв. Все операции выполнены силами фирмы «Шлюмберже Лоджелко Инк.» по добывающим скважинам пласта Б10.
Дополнительная добыча нефти в результате выполненных работ составила 171,956 тыс.т или 5547 т на 1 скважино-операцию. Это указывает на довольно высокую эффективность выполненных работ.
Анализ также показывает, что эффективность ГРП, выполненных в краевых зонах залежи, значительно выше, чем в ее центральной части .
Значимого влияния на эффективность гидроразрыва величины эффективной толщины пласта и динамики закачки воды не прослеживается.
При высоком базовом дебите нефти (более 40 т/сут) – эффективность самая низкая по сравнению с остальными скважинами. Это выражается большим увеличением добычи жидкости, с незначительным приростом добычи нефти (в 1,5 раза против 2,5 – 6 раз).
При попадании трещины разрыва в заводненную часть происходит резкое обводнение продукции скважин.
В настоящее время на месторождении продолжают применение ГРП, и производится набор информации по работе скважин для последующего анализа.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гиматудинов Ш.К. Справочная книга по добыче нефти. – М., Недра, 1974г.
2. Авторский надзор за состоянием разработки. ТОО «ТЭРМ». 1987г.
3. Авторский надзор за состоянием разработки. ТОО «ТЭРМ».1997-1998гг.
4. Исмагилов Т.А., Шадымухамедов С.А., Куликов А.Н., Середа И.А., Желябина С.Г. Отчет оказания производственно-технических консультационных услуг Уфимского филиала ООО «ЮганскНИПИнефть» – Уфа, 2001 г.
5. Герасименко Ю.В. Отчет проведения работ по контролю за разработкой ООО «ЮганскНИПИнефть» – Нефтеюганск, 2000 г.
6. Иогансен К.В. Спутник буровика. – М., Недра, 1986 г.
7. Усачев П.М. Гидравлический разрыв пласта. – М., Недра, 1986 г.
8. Гиматудинов Ш.К. Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатации нефтяных месторождений. – М., Недра, 1983 г.
9. Правила устройства электроустановок. М., Энергоатомиздат, 1986 г.
10. Старикова Г.В., Столбова Н.В., Кондратьева И.Г. Методические указания к выполнению раздела «Безопасность и экологичность» в дипломных проектах специальности 090700 НГР. Тюмень, ТГНГУ, 1999 г.