Усинское талаасы: технологиялардын негизги мүнөздөмөлөрү жана өзгөчөлүктөрү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Усинское кени 1977-жылдан бери эксплуатацияланууда. Аны иштетүү кендин өзгөчөлүгүнө байланыштуу өтө татаал геологиялык шарттарда жүргүзүлөт. Резервуар суюктугу калыбына келтирүү кыйын суюктуктарды билдирет, анткени ал анормалдуу жогорку илешкектүүлүккө ээ. Бирок, акыркы он жылдыктарда жогорку илешкектүү майлар дүйнөлүк өндүрүштүн негизги резерви болуп саналат. Алардын Россиядагы запастары, ар кандай эсептөөлөр боюнча, 30дан 75 миллиард тоннага чейин жетет жана алардын көбү Волга-Урал аймагында жайгашкан. Ошондуктан мындай резервуарлар үчүн мунай алуунун өркүндөтүлгөн технологияларын ишке киргизүү өзгөчө актуалдуу болуп калды.

Усинское талаасы кайда?

Усинск мунай кени Коми Республикасындагы ушул эле аталыштагы аймактын түндүк-чыгышында жайгашкан. Анын аянты Печора ойдуңун жана Колва дарыясынын алабын (Уса дарыясынын оң куймасы) ээлейт. Жакынкы шаар - Усинск. Лукойлдун Усинск мунай кенинин жайгашкан жери тундрадан тайгага өтүүчү табигый зонага байланыштуу. Бул жердин климаты кескин континенттик, жылдык орточо температурасы -25°С. Кышында термометр-55°С чейин төмөндөйт. Бул аймактын рельефи жапыз, катуу саздуу түздүк, бийик тоолуу аймактары бар.

Транспорттук коммуникацияларга темир жол, дарыяда навигация жана вертолет жеткирүү кирет. Территория боюнча Возей-Ярославль нефть проводу тартылды.

Ошондой эле кен бар - Мало-Усинское кени, Еловский районунун түштүгүндө, Пермь областында, Малая Уса кыштагына жакын жерде жайгашкан. Ал девон жана төмөнкү орто визей катмарлары менен байланышкан.

Кыска сүрөттөмө

Бул кен Тиман-Печерск мунай жана газ бассейни менен чектелет, ал Россиянын Түндүк-Батышындагы отун өнөр жайында стратегиялык мааниге ээ. Бул мунай жана газ провинциясындагы эң чоңдордун бири. Сатуу базарларына жакын болуу да маанилүү роль ойнойт.

Усинское талаасы – узундугу 51 км, чөкмө катмарынын калыңдыгы 7-8 кмдей, антиклиналдык тибиндеги тоо тектеринин бүктөлүшү. Нефть кендери 1 кмден 3,4 кмге чейинки тереңдикте жайгашкан. Сууну кесип алуу боюнча кенди иштетүү кеч стадиясында турат, ал эми түгөнгөн запастын көлөмү 7,7%ды гана түзөт. Кендин түштүк жана батыш бөлүктөрү өндүрүштүк бургулоо менен иш жүзүндө камтылган эмес.

Антиклиналдык бийиктикте (5000 м) эң терең скважинадан чыккан тоо тектери төмөнкү силур мезгилинин кендерине кирет. Чалгындалган кендер орто девон системасынын терригендик кендери менен мүнөздөлөт (негизгиөндүрүш булагы), жогорку пермь, ошондой эле толугу менен карбон-төмөнкү пермь комплексинде жайгашкан визей, серпухов жана фамен этаптары.

Божомолдоочу резервдер

Баланс запастары, аны иштеп чыгуу азыркы учурда экономикалык жактан максатка ылайыктуу 960 миллион тоннага жакын Усинское мунай кени Коми Республикасындагы эц ири кен болуп саналат. Андан мунай өндүрүү Россия Федерациясынын бул субъектисинде чалгындалган углеводороддордун жалпы көлөмүнүн үчтөн биринен көбүн берет.

Бул көлөм, алдын ала эсептөөлөр боюнча, 2030-жылга чейин жетиштүү болушу керек. Кошумча чалгындоо иштеринин жүрүшүндө запастардын көбөйүшү мүмкүн. Бул кендин оператору Лукойл.

Литология

Усинск талаасындагы төмөнкү девондук кендер 3 бөлүм менен берилген (алардын калыңдыгы кашаада көрсөтүлгөн):

• төмөн (>1050 м);
• орто (<175 м);
• жогорку (909-1079 м).

Алар тоо тектердин төмөнкү түрлөрүнөн турат:

• калк-лай;
• marls;
• карбонаттык чополор;
• доломит;
• ангидриттер ылайлар менен мергельдердин катмарлары менен.

Визен стадиясы чоподон турат, анын жогорку бөлүгүндө карбонаттык тектердин калың тизмеги башталат, анда жогорку илешкектүү мунай кени камтылган.

Мунайдын касиеттери

Усинск кенинен алынган мунай төмөнкүдөй мүнөздөмөлөргө ээ:

• тыгыздыгы - 0,89-0,95г/см3;
• күкүрт камтыган кошулмалар – 0,45-1,89%;
• динамикалык илешкектүүлүк - 3-8 Pa∙s (оор, жогорку илешкектүүлүктүү түзүүчү суюктуктар);
• чайырлуу заттардын максималдуу курамы - 28% (кендин түндүк аймагы);
• ванадий комплекси түрүндөгү порфириндердин мазмуну - 285 нмоль/г чейин (көбөйгөн).

Химиялык курамында төмөнкү кошулмалар басымдуулук кылат:

• каныккан углеводороддор: алкандар, гонандар жана хопандар;
• арендер: нафталин, о-дифениленметан, фенантрен, тетрафен, фторантен, пирен, перилен, хрисен, бензфторантендер, бензпирендер.

Кайсыл бир түрдөгү углеводороддун концентрациясы талаа аянты боюнча ар кандай болот. Ошентип, анын түштүк бөлүгүндө карбон кислоталарынын эң көп өлчөмү, ал эми түндүк бөлүгүндө эң азы аныкталган. Бул кендин мунайы көбүнчө металлопорфириндердин жана органикалык кислоталардын көптүгү менен мүнөздөлөт.

Ачылуулар таржымалы

Усинск областындагы кен 1963-жылы ачылган. 1968-жылы 3100 мге жакын тереңдиктен кубаттуу фонтан алынган (№ 7 чалгындоо скважинасы), андан суткасына 665 тонна нефть алынган. Жеңил мунай 1972-жылы Серпухов супергоризонтунда өндүрүлгөн. Геологиялык түзүлүшү боюнча бул кен алгач жөнөкөй деп классификацияланган.

1985-жылга карата илимпоздор талаанын участогу татаалыраак экенин аныкташты, анткени ал шарттарда зоналык өзгөрүүлөр (эрозия жана чөкмөлөрдүн үзүлүшү) болот, бул продуктивдүү катмарлардын калыңдыгынын жана интервалдардын ар кандай түрлөрүнүн кескин өзгөрүшүн шарттайт.. Айрым зоналардын тектоникалык активдүүлүгү вертикалдын пайда болушун шарттадыжарака, бул дагы кенди иштетүүнү кыйындатат.

1998-жылы кендин геологиялык түзүлүшү кайра каралып чыккан. Кээ бир райондордо тепкич сууларынын чыгышы түрүндөгү катмарлануунун жоктугу аныкталган. Ошондой эле, геологдор риф тибиндеги имараттарды өнүктүрүүнү белгилешти. Пермь доорундагы Усинское талаасынын аркалык бөлүгү деңиз түбүнүн рельефинде көтөрүлгөн.

Жаңы маалыматтар пайда болгон сайын депозиттин түзүмү жөнүндө өкүлчүлүктөр тынымсыз өзгөрүп турган. 2012-жылдагы сейсмикалык изилдөөлөр көп сандагы тектоникалык жаракалар - жаракалар бар экенин көрсөткөн. Алар көбүнчө вертикалдуу жана кээде 3-4 системага топтоштурулган. Карбонат тектериндеги жаракалар эки катмардын контакт зонасы менен чектелбестен, бир эле учурда алардын бир нечеси аркылуу өтөт.

Төмөнкү пермь кенинин жогорку вертикалдуу жарака жана алсыз сланец катмары жеңил углеводороддук фракциянын жоголушуна алып келди жана жогорку илешкектүү мунай кенинин пайда болушуна шарт түздү.

Өндүрүш

Усинское кенинин резервуар суюктугу аномалдуу жогорку илешкектүүлүккө ээ болгондуктан, аны салттуу ыкмалар менен (стержень, центрифугалык скважина насостору жана башка ыкмалар) алуу кыйын. 1990-жылга чейин резервуардагы басым критикалык деңгээлге чейин төмөндөгөн. Бул көйгөйдү чечүү үчүн швейцариялык TBKOM AG компаниясынын адистери чакырылган. 1991-жылы «Коминефть» ААКсы менен бирге «Нобель Ойл» ишканасы түзүлүп, анын жетекчилиги кенге мейкиндикти буу менен алмаштыруу технологиясын киргизген. Бул резервуардын суюктугун 4 эсеге жогорулатууга мумкундук бердижолу.

Кендин аймагында кендерди иштетүүнүн ар кандай ыкмалары – жантайыңкы жана горизонталдуу скважиналарды бургулоо, резервуарды термогравитациялык дренаждоо методу, буу менен айкалыштыруу, химиялык реагенттер менен айкалыштыруу жолу колдонулат жана сыналат. Бирок, катмардын калыңдыгы менен аны толугу менен жылуулук таасири менен жабууга болбойт. Мунай запастарынын көлөмүнүн 20%га жакыны гана аймактык инжекция жана буу цикли менен жабылат.

2002-жылы Nobel Oil банкрот болгон. Компанияны ОАО Лукойл сатып алган.

Бул кендин өндүрүшүнө талдоо көрсөткөндөй, катмардагы басымдын төмөндүгүнөн же өндүрүмдүүлүктүн төмөндөшүнөн улам токтоп калган скважиналардан орточо алганда, суу каптаган скважиналардан мунай 2 эсе көп өндүрүлгөн. Акыркы учурда эксплуатацияны токтотуу жабык суу сактагычтарды иштетүү аяктаганга чейин болот. Бул алардын өткөргүчтүгү төмөн болгондуктан, аны жасалма термикалык тазалоо аркылуу жакшыртууга болот.

Жылуулук менен дарылоо

Термогравитациялык ыкма болжол менен 30 жыл мурун Канадада сыналган. Анын принциби – резервуарды ысык буу менен жылытуу, ошону менен жогорку илешкектүү май кадимки май сыяктуу кыймылдуу болуп калат.

Салттуу вариантта өндүрүш жана инъекция үчүн скважиналар коңшу пункттарда бургулалат. Усинское кенинде бул технология өзгөртүлдү - сокку карама-каршы чекиттердеги карама-каршы скважиналардан жасалган.

Бууга саюу жакшы ушундай схемадапродукцнядан жогору бургуланган. Ага буу үзгүлтүксүз айдалат. Кеңейтүүчү буу камерасынын бир түрү түзүлөт. Анын чегинде буу конденсатка түшөт жана тартылуу күчүнүн таасири астында өндүрүш скважинасынын түпкү зонасына агат.

Резервуар суюктугунун термоэластикалык кеңейиши 200-320 °C диапазонундагы температурада болот. Суу сактагычта буудан тышкары көп сандагы көмүр кычкыл газы пайда болуп, мунайдын жылышына шарт түзөт. Бул процесстин аркасында скважиналардын нефтини алуу 50% көбөйдү.

Суу керектөө

Кендин аймагында буу куюучу заводдордун көп запасы болгондугуна байланыштуу таза сууга муктаждык чоң. Ал суюктукту даярдоо, сактоо жана бөлүштүрүү иштери жүргүзүлүп жаткан Усинск мунай кенинин Южный суу алгычынан берилет.

2017-жылы суу алгычты техникалык жактан кайра жабдуу боюнча долбоорду ишке ашыруу башталган. Техникалык курулуштар, суу тазалоочу курулмалар, түтүк тутуму жаңыртылды, жаңы дизель электр станциясы курулду. Бул объектини модернизациялоо техникалык мүмкүнчүлүктөрдү жогорулатууга жана Усинское кенинде мунай өндүрүүнү көбөйтүүгө мүмкүндүк берет.