Введение к работе
Актуальность темы
Одной из ключевых задач нефтяной отрасли Башкортостана является стабилизация уровня добычи нефти. В решении этой задачи важное значение имеет расширение масштабов применения научно обоснованных технологий нефтеизвлечения.
На сегодняшний день большинство нефтяных месторождений ОАО «АНК «Башнефть» находятся на поздней стадии разработки и характеризуются высокой обводненностью скважинной продукции (более 80…90 %) и трудноизвлекаемыми запасами нефти.
В настоящее время различные технологии нефтеизвлечения во всех их разновидностях получили самостоятельное развитие, каждая из которых имеет свои положительные и отрицательные стороны. Так, процессы заводнения пластов приводят к таким отрицательным последствиям, как биозаражение системы «пласт - скважина - оборудование», заколонные перетоки в скважинах и загрязнение пресноводных горизонтов.
В свою очередь, необходимость использования в технологиях сложного нефтепромыслового оборудования, токсичных химических реагентов и их композиций становится источником формирования факторов травмоопасности и аварийности.
Поэтому для повышения эффективности разработки нефтяных месторождений возникла необходимость развития методической базы, которая позволяла бы при обосновании технологий нефтеизвлечения учитывать критерии их применимости как по геолого-физическим свойствам продуктив-
ных объектов и технологической эффективности, так и по условиям
безопасности.
Актуальность работы приобретает особую значимость в связи с тем, что она выполнена в соответствии с Государственной научно-технической программой Академии наук Республики Башкортостан «Геология, нефтегазовый комплекс и экология Республики Башкортостан» на 2004-2006 гг., Правительственной программой Республики Башкортостан «Интенсификация нефтегазоизвлечений трудноизвлекаемых запасов углеводородов, разработка и внедрение обновленных технологий и технических средств в нефтегазовых отраслях» на 2006-2008 гг.
Цель работы
Разработка методических рекомендаций по обоснованию технологий нефтеизвлечения и способов обеспечения их безопасного применения.
Основные задачи работы
1. Критериальный анализ применимости технологий нефтеизвлечения на месторождениях Республики Башкортостан и факторов, влияющих на безопасность их применения.
2. Геолого-промысловый анализ эффективности технологий нефте-извлечения на месторождениях-полигонах южного региона РБ.
3. Классификация методов увеличения нефтеотдачи (МУН) по степени техногенной опасности.
4. Разработка математической модели обоснования условий безопасного функционирования производственных систем нефтеизвлечения и методических рекомендаций по оценке уровня безопасности нефтепромыслового оборудования.
5. Разработка технологических и технических решений, направленных на совершенствование процессов нефтеизвлечения, а также математической модели оптимизации ресурсного сопровождения мероприятий по увеличению добычи нефти.
Научная новизна
1. Обоснованы технологии нефтеизвлечения по группам объектов разработки и объектам-полигонам, впервые проведена классификация МУН по степени техногенной опасности.
2. Методом математического моделирования обоснованы условия безопасного функционирования производственных систем нефтеизвлечения.
3. Предложены технологические и технические решения, направленные на совершенствование процессов нефтеизвлечения (патенты 2247195, 2285796 РФ на изобретения).
4. Построена математическая модель оптимизации ресурсного сопровождения мероприятий по увеличению добычи нефти.
Основные защищаемые положения
1. Технологии нефтеизвлечения по группам объектов разработки месторождений РБ и классификация МУН по степени их техногенной опасности.
2. Математическая модель обоснования условий безопасного функционирования систем нефтеизвлечения.
3. Технологические и технические решения, направленные на совершенствование процессов нефтеизвлечения.
4. Математическая модель оптимизации ресурсного сопровождения мероприятий по увеличению добычи нефти.
Практическая ценность и реализация результатов работы
Предложены технологии нефтеизвлечения по группам объектов разработки и объектам-полигонам и классификация МУН по степени их техногенной опасности.
Разработан нормативный документ «Методические рекомендации по оценке уровня безопасности нефтепромыслового оборудования», согласованный с Ростехнадзором (МР ОБТ 14-03).
Разработанные методические рекомендации, математические модели, технические и технологические решения применяются при обосновании технологий нефтеизвлечения в проектах разработки нефтегазовых месторождений.
Результаты диссертационной работы использованы в научных, проектных, опытно-промышленных работах и экспертизе промышленной безопасности технических устройств, проводимых НПО «Нефтегазтехнология», ООО НПФ «Нефтегазразработка» и АНО РЦ НТО «Башпромбезопасность» на месторождениях ОАО «АНК «Башнефть».
Апробация работы
Основные положения и результаты работы докладывались на 56-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов, молодых ученых УГНТУ (секция «Промышленность. Экология. Безопасность») (Уфа, 2005); на Всероссийской научно-практической конференции «Уралэкология. Природные ресурсы – 2005» (Уфа-Москва, 2005); на научно-практической конференции «Энергоэффективность. Проблемы и решения» в рамках V Российского энергетического форума (Уфа, 2005); на научно-практической конференции «Проблемы освоения трудноизвлекаемых запасов углеводородов» в рамках VI Конгресса нефтегазопромышленников России (Уфа, 2005); на научно-практической конференции «Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа» в рамках XIV Международной специализированной выставки «Газ. Нефть. Технологии – 2006» (Уфа, 2006); на 57-ой научно-технической конференции студентов, аспирантов, молодых ученых УГНТУ (секция «Горное дело») (Уфа, 2006); на научно-практической конференции «Проблемы и методы обеспечения надежности и безопасности систем транспорта нефти, нефтепродуктов и газа» в рамках VII Конгресса нефтегазопромышленников России (Уфа, 2007).
Публикации
По материалам диссертации опубликованы 18 печатных работ, в т.ч.
3 - в изданиях, входящих в перечень ВАК РФ. Получены 2 патента РФ на изобретения.
Структура и объем работы
Диссертационная работа состоит из введения, четырех глав, основных выводов, библиографического списка использованной литературы, включающего 127 наименований, и приложения. Она изложена на 123 страницах машинописного текста, содержит 8 рисунков, 16 таблиц.
