Usinskoye-veld: hoofkenmerke en kenmerke van tegnologieë

2024 Outeur: Howard Calhoun | [email protected]. Laas verander: 2023-12-17 10:16

Usinskoye-veld is sedert 1977 in werking. Die ontwikkeling daarvan word uitgevoer in baie moeilike geologiese toestande wat verband hou met die kenmerke van die afsetting. Reservoirvloeistof verwys na moeilik herwinbare vloeistowwe, aangesien dit 'n abnormale hoë viskositeit het. In onlangse dekades is hoëviskositeit-olies egter as die hoofreserwe van wêreldproduksie beskou. Hul reserwes in Rusland, volgens verskeie skattings, wissel van 30 tot 75 miljard ton, en die meeste van hulle is in die Wolga-Oeral-streek geleë. Daarom het die bekendstelling van verbeterde olieherwinningstegnologieë vir sulke reservoirs besonder relevant geword.

Waar is die Usinskoye-veld?

Usinsk-olieafsetting is geleë in die noordooste van die streek met dieselfde naam in die Komi-republiek. Sy gebied dek die Pechora-laagland en die kom van die Kolva-rivier (die regte sytak van die Usa-rivier). Die naaste stad is Usinsk. Die ligging van die Usinsk-olieveld van Lukoil word geassosieer met 'n natuurlike oorgangssone van die toendra na die taiga. Die klimaat hier is skerp kontinentale, die gemiddelde jaarlikse temperatuur is -25 °C. In die winter, die termometerdaal tot -55 °С. Die reliëf van hierdie gebied is 'n lae, swaar moerasagtige vlakte met verhewe heuwelagtige gebiede.

Vervoerkommunikasie sluit spoor-, riviernavigasie en helikopteraflewering in. Die Vozey-Jaroslavl-oliepypleiding is oor die gebied gelê.

Daar is ook 'n deposito met 'n soortgelyke naam - die Malo-Usinskoye-veld, wat geleë is in die suide van die Elovsky-distrik, in die Perm-streek, naby die dorpie Malaya Usa. Dit word geassosieer met die Devoon- en Onder-Middel-Vise-lae.

Kort beskrywing

Hierdie veld is beperk tot die Timan-Pechersk olie- en gaskom, wat van strategiese belang is in die brandstofbedryf van die Noordwes van Rusland. Dit is een van die grootstes in hierdie olie- en gasprovinsie. Nabyheid aan verkoopsmarkte speel ook 'n belangrike rol.

Usinskoye-veld is 'n vou van rotse van antiklientipe, waarvan die grootte 51 km lank is, en die dikte van die sedimentêre bedekking ongeveer 7-8 km is. Olie-neerslae is op 'n diepte van 1 tot 3,4 km geleë. Wat waterbesnoeiing betref, is die veld in 'n laat stadium van ontwikkeling, en die hoeveelheid uitgeputte reserwes is slegs 7,7%. Die suidelike en westelike dele van die afsetting word feitlik nie deur produksieboorwerk gedek nie.

Gesteentes wat deur die diepste boorgat op die styging van die antiklien (5000 m) blootgelê is, behoort tot die afsettings van die Neder-Siluriese tydperk. Ondersoekde afsettings word gekenmerk deur verskriklike afsettings van die Middel-Devoon-stelsel (hoofbron van produksie), die Bo-Perm, sowel as die Viseaanse, Serpukhovian en Famennian stadiums, wat heeltemal geleë is in die Karboon-Onder Perm-kompleks.

Voorspel reserwes

Balansreserwes, waarvan die ontwikkeling tans ekonomies haalbaar is, beloop sowat 960 miljoen ton. Die Usinskoye-olieveld is die grootste in die Komi-republiek. Olieproduksie daarop verskaf meer as 'n derde van die totale hoeveelheid koolwaterstowwe wat in hierdie onderwerp van die Russiese Federasie ondersoek word.

Hierdie volume, volgens voorlopige berekeninge, behoort tot 2030 genoeg te wees. Tydens bykomende eksplorasie is 'n toename in reserwes moontlik. Die operateur van hierdie veld is Lukoil.

Lithology

Laer Devoon-afsettings in die Usinsk-veld word deur 3 afdelings voorgestel (hul dikte word tussen hakies aangedui):

• laer (>1050 m);
• medium (<175 m);
• boonste (909-1079 m).

Hulle is saamgestel uit die volgende tipes rotse:

• kalkklei;
• marls;
• karbonaatklei;
• dolomiete;
• anhidriete met tussenlae van klei en mergel.

Die Viseaanse stadium bestaan uit klei, in sy boonste deel begin 'n dik reeks karbonaatgesteentes, wat 'n neerslag van hoë-viskositeit olie bevat.

Eienskappe van olie

Olie van die Usinsk-veld het die volgende kenmerke:

• digtheid - 0,89-0,95 g/cm3;
• swaelbevattende verbindings – 0,45-1,89%;
• dinamiese viskositeit - 3-8 Pa∙s (swaar, hoë-viskositeit formasievloeistowwe);
• maksimum inhoud van harsagtige stowwe - 28% (noordelike area van die afsetting);
• inhoud van porfiriene in die vorm van 'n vanadiumkompleks - tot 285 nmol/g (verhoog).

Die chemiese samestelling word oorheers deur die volgende verbindings:

• versadigde koolwaterstowwe: alkane, gonane en hopane;
• arene: naftaleen, o-difenyleenmetaan, fenantreen, tetrafeen, fluoranteen, pireen, perileen, chryseen, bensfluoranteen, benspirene.

Die konsentrasie van sekere tipes koolwaterstowwe verskil oor die veldgebied. Dus, in sy suidelike deel, word die grootste hoeveelheid karboksielsure geopenbaar, en in die noordelike deel, die minimum. Olie uit hierdie veld word oor die algemeen gekenmerk deur 'n hoë inhoud van metalloporfiriene en organiese sure.

Ontdekkinggeskiedenis

Die veld in die Usinsk-streek is in 1963 ontdek. In 1968 is 'n kragtige fontein verkry vanaf 'n diepte van ongeveer 3100 m (verkenningsput nr. 7), wat 665 ton olie per dag geproduseer het. Ligte olie is in 1972 in die Serpukhov-superhorison vervaardig. Volgens die geologiese struktuur is hierdie afsetting oorspronklik as eenvoudig geklassifiseer.

Teen 1985 het wetenskaplikes gevind dat die gedeelte van die veld meer kompleks is, aangesien dit sonale veranderinge in toestande het (erosie en breuke in sedimentasie), wat skerp veranderinge in die dikte van produktiewe lae en verskillende tipes intervalle veroorsaak.. Die tektoniese aktiwiteit van individuele sones het die ontstaan van 'n vertikale veroorsaakbreking, wat ook die ontwikkeling van die afsetting bemoeilik.

In 1998 is die geologiese struktuur van die afsetting hersien. In sommige gebiede is die afwesigheid van lae in die vorm van uitbarstings van plantare water gevind. Geoloë het ook die ontwikkeling van rif-tipe geboue gevestig. Die geboë deel van die Usinskoye-veld in die vroeë Perm-tydperk het in die topografie van die seebodem gestyg.

Vertoë oor die struktuur van die deposito het voortdurend verander namate nuwe inligting verskyn het. Seismiese eksplorasie in 2012 het die teenwoordigheid van 'n groot aantal tektoniese foute - krake - getoon. Hulle is meestal vertikaal en soms gegroepeer in 3-4 stelsels. Krake in karbonaatgesteentes is nie beperk tot die kontaksone van twee lae nie, maar gaan deur verskeie van hulle gelyktydig.

Hoë vertikale breking en swak skalieseël van die Laer Perm-neerslag het die verlies van ligte koolwaterstoffraksie veroorsaak en bygedra tot die vorming van 'n hoë-viskositeit olieveld.

Production

Aangesien die reservoirvloeistof van die Usinskoye-veld 'n abnormaal hoë viskositeit het, is die produksie daarvan deur tradisionele metodes (staaf, sentrifugale putpompe en ander metodes) moeilik. Teen 1990 het reservoirdruk tot 'n kritieke vlak gedaal. Om hierdie probleem op te los, is spesialiste van die Switserse maatskappy TBKOM AG genooi. In 1991, saam met OAO Komineft, is die Nobel-olie-onderneming gestig, waarvan die bestuur die tegnologie van area-olieverplasing deur stoom by die veld bekendgestel het. Dit het dit moontlik gemaak om die reservoirvloeistofherwinning met 4 te verhoogkeer.

Verskillende metodes van veldontwikkeling word gebruik en getoets op die grondgebied van die deposito - boor van skuins en horisontale putte, die metode van termogravitasiedreinering van die reservoir, stoomfietsbehandeling, gekombineerde inspuiting met chemiese reagense. Met die bestaande dikte van die formasie kan dit egter nie heeltemal deur termiese blootstelling bedek word nie. Slegs sowat 20% van die volume oliereserwes word deur oppervlakte-inspuiting en stoomfietsry gedek.

In 2002 het Nobel Oil bankrot gegaan. Die maatskappy is deur OAO Lukoil uitgekoop.

'n Ontleding van die produksie van hierdie veld toon dat gemiddeld 2 keer meer olie uit oorstroomde putte geproduseer is as onder dié wat gestop is weens lae reservoirdruk of 'n daling in produktiwiteit. In laasgenoemde geval vind die beëindiging van die operasie plaas voor die voltooiing van die ontwikkeling van bedekte reservoirs. Dit is as gevolg van hul lae deurlaatbaarheid, wat verbeter kan word deur kunsmatige termiese behandeling.

Hittebehandeling

Termogravitasiemetode is sowat 30 jaar gelede in Kanada getoets. Die beginsel daarvan is om die reservoir met warm stoom te verhit, sodat hoë-viskositeit olie so beweeglik soos gewone olie word.

In die tradisionele variant word boorgate vir produksie en inspuiting by naburige punte geboor. By die Usinskoye-veld is hierdie tegnologie verander - die impak is gemaak van teenoorgestelde putte op teenoorgestelde punte.

Stoominspuiting goed in so 'n skemahoër as produksie geboor. Stoom word voortdurend daarin gepomp. 'n Soort uitbreidende stoomkamer word gevorm. Op sy grens val stoom in kondensaat en vloei onder die invloed van swaartekrag in die ondergatsone van die produksieput in.

Termo-elastiese uitsetting van reservoirvloeistof vind plaas by temperature in die reeks van 200-320 °C. Benewens stoom word 'n groot hoeveelheid koolstofdioksied in die reservoir gegenereer, wat bydra tot die verplasing van olie. As gevolg van hierdie proses word olieherwinning van putte met 50% verhoog.

Waterinname

Weens die teenwoordigheid van 'n groot voorraad stoominspuitingsaanlegte in die area van die afsetting, is daar 'n groot behoefte aan vars water. Dit word verskaf deur die Yuzhny-waterinname van die Usinsk-olieveld, waar die voorbereiding, berging en verspreiding van vloeistof uitgevoer word.

In 2017 het die implementering van die projek vir die tegniese hertoerusting van die waterinlaat begin. Die tegniese fasiliteite, waterbehandelingsfasiliteite, pypleidingstelsel is opgedateer, 'n nuwe dieselkragsentrale is gebou. Die modernisering van hierdie fasiliteit sal tegniese vermoëns verhoog en olieproduksie by die Usinskoye-veld verhoog.