Usinskoye field: pangunahing katangian at tampok ng mga teknolohiya

2024 May -akda: Howard Calhoun | [email protected]. Huling binago: 2023-12-17 10:43

Ang larangan ng Usinskoye ay gumagana mula noong 1977. Ang pag-unlad nito ay isinasagawa sa napakahirap na mga kondisyong geological na nauugnay sa mga katangian ng deposito. Ang reservoir fluid ay tumutukoy sa mga likidong mahirap mabawi, dahil mayroon itong abnormal na mataas na lagkit. Gayunpaman, sa mga nagdaang dekada, ang mga high-viscosity na langis ay itinuturing na pangunahing reserba ng produksyon ng mundo. Ang kanilang mga reserba sa Russia, ayon sa iba't ibang mga pagtatantya, ay mula 30 hanggang 75 bilyong tonelada, at karamihan sa kanila ay matatagpuan sa rehiyon ng Volga-Ural. Samakatuwid, ang pagpapakilala ng mga pinahusay na teknolohiya sa pagbawi ng langis para sa mga naturang reservoir ay naging partikular na nauugnay.

Nasaan ang field ng Usinskoye?

Usinsk oil deposit ay matatagpuan sa hilagang-silangan ng rehiyon ng parehong pangalan sa Komi Republic. Saklaw ng lugar nito ang Pechora Lowland at ang basin ng Kolva River (ang kanang tributary ng Usa River). Ang pinakamalapit na lungsod ay Usinsk. Ang lokasyon ng field ng langis ng Usinsk ng Lukoil ay nauugnay sa isang transitional natural zone mula sa tundra hanggang sa taiga. Ang klima dito ay matalim na kontinental, ang average na taunang temperatura ay -25 °C. Sa taglamig, ang thermometerbumaba sa -55 ° С. Ang kaginhawahan ng lugar na ito ay isang mababa, mabigat na latian na kapatagan na may matataas na maburol na lugar.

Kabilang sa mga komunikasyon sa transportasyon ang riles, pag-navigate sa ilog at paghahatid ng helicopter. Ang Vozey-Yaroslavl oil pipeline ay inilatag sa buong teritoryo.

Mayroon ding deposito na may katulad na pangalan - ang Malo-Usinskoye field, na matatagpuan sa timog ng distrito ng Elovsky, sa rehiyon ng Perm, malapit sa nayon ng Malaya Usa. Ito ay nauugnay sa Devonian at Lower-Middle Visean strata.

Maikling paglalarawan

Ang field na ito ay nakakulong sa Timan-Pechersk oil at gas basin, na may estratehikong kahalagahan sa industriya ng gasolina ng North-West ng Russia. Isa ito sa pinakamalaki sa probinsiya ng langis at gas na ito. Malaki rin ang papel na ginagampanan ng kalapitan sa mga pamilihan ng pagbebenta.

Ang Usinskoye field ay isang fold ng mga bato ng uri ng anticline, ang laki nito ay 51 km ang haba, at ang kapal ng sedimentary cover ay mga 7-8 km. Ang mga deposito ng langis ay matatagpuan sa lalim na 1 hanggang 3.4 km. Sa mga tuntunin ng pagbawas ng tubig, ang patlang ay nasa huling yugto ng pag-unlad, at ang halaga ng mga naubos na reserba ay 7.7% lamang. Ang timog at kanlurang bahagi ng deposito ay halos hindi sakop ng production drilling.

Ang mga batong nalantad ng pinakamalalim na borehole sa pagtaas ng anticline (5000 m) ay nabibilang sa mga deposito ng Lower Silurian period. Ang mga na-explore na deposito ay nailalarawan sa pamamagitan ng napakalaking deposito ng Middle Devonian system (pangunahingpinagmulan ng produksyon), ang Upper Permian, gayundin ang mga yugto ng Visean, Serpukhovian at Famennian, na ganap na matatagpuan sa Carboniferous-Lower Permian complex.

Mga reserbang pagtataya

Ang mga reserbang balanse, na ang pag-unlad nito ay kasalukuyang magagawa sa ekonomiya, ay umaabot sa humigit-kumulang 960 milyong tonelada. Ang Usinskoye oil field ay ang pinakamalaking sa Komi Republic. Ang produksyon ng langis dito ay nagbibigay ng higit sa ikatlong bahagi ng kabuuang dami ng hydrocarbon na ginalugad sa paksang ito ng Russian Federation.

Ang volume na ito, ayon sa mga paunang kalkulasyon, ay dapat sapat hanggang 2030. Sa panahon ng karagdagang paggalugad, posible ang pagtaas ng mga reserba. Ang operator ng field na ito ay Lukoil.

Litolohiya

Ang mga mas mababang deposito ng Devonian sa field ng Usinsk ay kinakatawan ng 3 seksyon (nakasaad ang kapal ng mga ito sa mga bracket):

• ibaba (>1050 m);
• medium (<175 m);
• itaas (909-1079 m).

Binubuo ang mga ito ng mga sumusunod na uri ng mga bato:

• calc-clay;
• marls;
• carbonate clay;
• dolomites;
• anhydrite na may mga interlayer ng clay at marls.

Ang yugto ng Visean ay binubuo ng mga luad, sa itaas na bahagi nito nagsisimula ang isang makapal na pagkakasunod-sunod ng mga carbonate na bato, na naglalaman ng deposito ng mataas na lagkit na langis.

Mga katangian ng langis

Ang langis mula sa field ng Usinsk ay may mga sumusunod na katangian:

• density - 0.89-0.95g/cm3;
• mga compound na naglalaman ng asupre – 0.45-1.89%;
• dynamic na lagkit - 3-8 Pa∙s (mabigat, high-viscosity formation fluid);
• maximum na nilalaman ng mga resinous substance - 28% (hilagang bahagi ng deposito);
• nilalaman ng mga porphyrin sa anyo ng isang vanadium complex - hanggang 285 nmol / g (nadagdagan).

Ang kemikal na komposisyon ay pinangungunahan ng mga sumusunod na compound:

• saturated hydrocarbons: alkanes, gonanes at hopanes;
• arenes: naphthalene, o-diphenylenemethane, phenanthrene, tetraphene, fluoranthene, pyrene, perylene, chrysene, benzfluoranthenes, benzpyrenes.

Ang konsentrasyon ng ilang uri ng hydrocarbon ay nag-iiba-iba sa buong field. Kaya, sa katimugang bahagi nito, ang pinakamalaking halaga ng mga carboxylic acid ay ipinahayag, at sa hilagang bahagi, ang pinakamababa. Ang langis mula sa larangang ito ay karaniwang nailalarawan sa pamamagitan ng mataas na nilalaman ng metalloporphyrins at organic acids.

Kasaysayan ng pagtuklas

Ang patlang sa rehiyon ng Usinsk ay natuklasan noong 1963. Noong 1968, isang malakas na fountain ang nakuha mula sa lalim na humigit-kumulang 3100 m (exploratory well No. 7), na gumagawa ng 665 toneladang langis bawat araw. Ang magaan na langis ay ginawa sa Serpukhov superhorizon noong 1972. Ayon sa geological structure, ang depositong ito ay orihinal na inuri bilang simple.

Noong 1985, natuklasan ng mga siyentipiko na ang seksyon ng field ay mas kumplikado, dahil mayroon itong mga zonal na pagbabago sa mga kondisyon (erosion at break sa sedimentation), na nagiging sanhi ng matalim na pagbabago sa kapal ng mga produktibong layer at iba't ibang uri ng mga pagitan.. Ang aktibidad ng tectonic ng mga indibidwal na zone ay naging sanhi ng paglitaw ng isang patayofracturing, na nagpapalubha din sa pagbuo ng deposito.

Noong 1998, binago ang geological structure ng deposito. Sa ilang mga lugar, ang kawalan ng layering sa anyo ng mga pagsabog ng plantar waters ay natagpuan. Gayundin, itinatag ng mga geologist ang pagbuo ng mga gusaling uri ng bahura. Ang arched na bahagi ng Usinskoye field noong unang bahagi ng Permian period ay tumaas sa topograpiya ng seabed.

Ang mga representasyon tungkol sa istruktura ng deposito ay patuloy na nagbabago habang lumalabas ang bagong impormasyon. Ang paggalugad ng seismic noong 2012 ay nagpakita ng pagkakaroon ng isang malaking bilang ng mga tectonic fault - mga bitak. Ang mga ito ay madalas na patayo at kung minsan ay pinagsama sa 3-4 na mga sistema. Ang mga bitak sa mga carbonate na bato ay hindi limitado sa contact zone ng dalawang layer, ngunit dumaan sa ilan sa mga ito nang sabay-sabay.

Ang mataas na vertical fracturing at mahinang shale seal ng Lower Permian deposit ay sanhi ng pagkawala ng light hydrocarbon fraction at nag-ambag sa pagbuo ng high-viscosity oil field.

Production

Dahil ang reservoir fluid ng Usinskoye field ay may abnormal na mataas na lagkit, ang paggawa nito sa pamamagitan ng mga tradisyonal na pamamaraan (rod, centrifugal well pumps at iba pang pamamaraan) ay mahirap. Noong 1990, ang presyon ng reservoir ay bumaba sa isang kritikal na antas. Upang malutas ang problemang ito, inanyayahan ang mga espesyalista mula sa kumpanyang Swiss na TBKOM AG. Noong 1991, kasama ang OAO Komineft, ang kumpanya ng Nobel Oil ay itinatag, ang pamamahala kung saan ipinakilala ang teknolohiya ng pag-alis ng langis sa lugar sa pamamagitan ng singaw sa larangan. Ginawa nitong posible na madagdagan ang reservoir fluid recovery ng 4beses.

Iba't ibang paraan ng pag-unlad ng field ang ginagamit at nasubok sa teritoryo ng deposito - pagbabarena ng mga hilig at pahalang na balon, ang paraan ng thermogravitational drainage ng reservoir, steam cycling treatment, pinagsamang iniksyon na may mga chemical reagents. Gayunpaman, sa umiiral na kapal ng pagbuo, hindi ito ganap na sakop ng thermal exposure. Humigit-kumulang 20% lamang ng dami ng mga reserbang langis ang sakop ng area injection at steam cycling.

Noong 2002, nabangkarote ang Nobel Oil. Ang kumpanya ay binili ng OAO Lukoil.

Ipinakikita ng pagsusuri sa produksyon ng larangang ito na, sa karaniwan, 2 beses na mas maraming langis ang nagagawa mula sa mga balon na binaha kaysa sa mga nahinto dahil sa mababang presyon ng reservoir o pagbaba ng produktibidad. Sa huling kaso, ang pagwawakas ng operasyon ay nangyayari bago ang pagkumpleto ng pagbuo ng mga sakop na reservoir. Ito ay dahil sa kanilang mababang permeability, na maaaring mapabuti sa pamamagitan ng artificial thermal treatment.

Heat treatment

Thermogravitational method ay sinubukan mga 30 taon na ang nakakaraan sa Canada. Ang prinsipyo nito ay painitin ang reservoir gamit ang mainit na singaw, upang ang high-viscosity oil ay maging kasing galaw ng regular na langis.

Sa tradisyunal na variant, ang mga balon para sa produksyon at iniksyon ay idini-drill sa mga kalapit na punto. Sa larangan ng Usinskoye, binago ang teknolohiyang ito - ang epekto ay ginawa mula sa magkasalungat na mga balon sa magkabilang punto.

Steam injection nang maayos sa gayong pamamaraandrilled mas mataas kaysa sa produksyon. Ang singaw ay patuloy na ibinubomba dito. Ang isang uri ng pagpapalawak ng silid ng singaw ay nabuo. Sa hangganan nito, bumabagsak ang singaw sa condensate at, sa ilalim ng impluwensya ng gravity, dumadaloy sa bottomhole zone ng production well.

Thermoelastic expansion ng reservoir fluid ay nangyayari sa mga temperatura sa hanay na 200-320 °C. Bilang karagdagan sa singaw, ang isang malaking halaga ng carbon dioxide ay nabuo sa reservoir, na nag-aambag sa pag-aalis ng langis. Dahil sa prosesong ito, ang pagbawi ng langis ng mga balon ay tumaas ng 50%.

Pag-inom ng tubig

Dahil sa pagkakaroon ng malaking stock ng steam injection plants sa lugar ng deposito, may malaking pangangailangan para sa sariwang tubig. Ito ay ibinibigay ng Yuzhny water intake ng Usinsk oil field, kung saan isinasagawa ang paghahanda, pag-iimbak at pamamahagi ng likido.

Noong 2017, sinimulan ang pagpapatupad ng proyekto para sa teknikal na muling kagamitan ng water intake. Ang mga teknikal na pasilidad, mga pasilidad sa paggamot ng tubig, sistema ng pipeline ay na-update, isang bagong planta ng diesel power ang itinayo. Ang modernisasyon ng pasilidad na ito ay magtataas ng mga teknikal na kakayahan at magpapataas ng produksyon ng langis sa Usinskoye field.