Результаты оценки воздействия нефти в пределах отдельных месторождений и транспортного коридора при перекачке флюида



страница12/14
Дата22.02.2016
Размер1.89 Mb.
ТипДиссертация
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14

4.3 Результаты оценки воздействия нефти в пределах отдельных месторождений и транспортного коридора при перекачке флюида

Подробный анализ отдельных нефтяных месторождений, расположенных в районе исследования, выполненный во второй главе, позволил применить имеющиеся данные для проведения оценки месторождений по площади и по разрезу продуктивных пластов.

Так, например, для осуществления оценки лицензионная площадь Варандейского месторождения была разбита на участки размерами 0,5х0,5км, характеризующиеся схожестью компонентного состава добываемой нефти и близостью расположения действующих добычных скважин. На основе граничных значений, приведенных в таблице 4.1, каждому параметру (табл. 4.6) на различных участках было присвоено соответствующее количество баллов. Полученные путем прямого суммирования оценки послужили основой для районирования площади месторождения по степени негативного воздействия углеводородов на природную среду, обусловленного их свойствами (рис. 4.2). Нефть, добываемая с большей части продуктивных скважин, по уровню потенциальной опасности характеризуется «незначительной» величиной. Однако за счет высокого содержания смолисто-асфальтеновых веществ (табл. 4.6) при применении весовых коэффициентов (см. табл. 4.5), позволяющих акцентировать оценку степени потенциального негативного воздействия нефти на геологическую среду прибрежной зоны, более чем на 60 % оцениваемых участков уровень потенциального воздействия изменился до «высокого» (рис. 4.3).

Ранее, во второй главе на примере Торавейского месторождения было показано, насколько состав и свойства нефти могут варьироваться в пределах одного продуктивного пласта. Здесь целесообразно вернуться к этому



рис 4-4 вар

1 – береговая линия; 2 – оцениваемые скважины; 3 – все скважины месторождения;

уровни потенциального воздействия нефти на геологическую среду: 4 – незначительный,

5 – средний, 6 – высокий; 7 – границы месторождения

Рисунок 4.2 – Схема районирования территории Варандейского месторождения по уровню возможного воздействия геологическую среду

при разливе нефти на поверхности (простое суммирование)


вопросу, чтобы наглядно показать насколько такой диапазон характеристик залегающей на месторождении нефти (рис.2.12 а,б,в) может повлиять на степень потенциальной опасности после извлечения ее на поверхность из отдельных пластов. Для этого мы воспользовались имеющимся геологическим разрезом месторождения по линии скважин №№22, 30, 104, 21, 105, 31, 24, 23 (рис. 2.11), приняв каждый продуктивных пласт за один оцениваемый участок. Однако, ввиду того, что диапазон разброса

Таблица 4.6 – Данные по составу и свойствам нефти Варандейского месторождения по состоянию на 01.01.2013 г.



№ скв.

Плотность, кг/м3

Содержание легких фракций, %

Массовая доля парафина, %

Смолисто-асфальтеновые вещества, %

Массовая доля серы, %

Серо-водород

3

899,1

17,6

0,6

21,9

2,05

отс.

9

912,3

17,6

1,0

19,5

1,55

отс.

10

895,9

18,2

0,4

19,5

2,05

отс.

11

904,7

16,5

0,7

21,7

2,05

отс.

13

901,9

17,6

0,5

20,6

2,05

отс.

1001

906,8

13,1

1,7

19,6

2,11

отс.

1003

905,7

11,8

1,3

22,2

1,59

отс.

1005

897,4

16,7

1,9

27,0

2,05

отс.

характеристик нефти в пределах каждого пласта достаточно велик, мы отдельно рассмотрим два варианта оценки: один – по наименьшим значениям характеристик нефти для каждого пласта, второй – по максимальным. Кроме того, для обеспечения полноты представления данных, параллельно для каждого варианта оценки мы также рассмотрим полученные результаты с учетом весовых коэффициентов.

Для выполнения такой оценки аналогично предыдущему примеру на основе граничных значений, приведенных в таблице 4.1, каждому влияющему фактору с наименьшим показателем в пределах установленных участков было присвоено соответствующее количество баллов. Баллы по каждому участку суммировались, и с учетом принятой оценочной шкалы произведена оценка участков (в данном примере – продуктивных пластов).

На рисунке 4.4а представлен разрез Торавейского месторождения с оценкой нефти по минимальным значениям физико-химических характеристик по каждому продуктивному пласту, на рисунке 4.4б –



рис 4-5 вар

1 – береговая линия; 2 – оцениваемые скважины; 3 – все скважины месторождения;

уровни потенциального воздействия нефти на геологическую среду: 4 – незначительный,

5 – средний, 6 – высокий; 7 – границы месторождения

Рисунок 4.3 – Схема районирования территории Варандейского месторождения по результатам экспертной оценки с учетом весовых коэффициентов влияющих факторов
результаты оценки по минимальные значения факторов с учетом весовых коэффициентов, вычисленных по формуле 4.5.

Как видно по цветовому распределению, до применения весовых коэффициентов уровень потенциальной опасности нефти (при извлечении ее на поверхность раздельно, т. е. из одного пласта) может быть как «незначительным» (пласт Р1), так «средним» и «высоким» (пласт Т1+2). Однако при уточнении модели за счет применения весовых коэффициентов степень опасности нефти из пластов Т1-1, Т2-1 и Т2-2 становится «высокой». Поэтому с целью снижения уровня потенциальной опасности нефти для геологической среды при извлечении нефти на поверхность можно рекомендовать выполнение разработки этих пластов одновременно с пластами, имеющими меньший уровень опасности флюида с учетом



рис 4-6 торавей (общ)

а. б.


Рисунок 4.4 – Результаты оценки Торавейского месторождения по разрезу продуктивных пластов (наименьшие значения): а) простое суммирование баллов, б) оценка с учетом весовых коэффициентов

результатов проведенной оценки. Кроме того, полученные результаты позволяют рассмотреть возможные более экологически безопасные варианты хранения добытой нефти и подготовки ее к дальнейшей транспортировке.

Второй вариант оценки Торавейского месторождения был произведен по аналогии с первым, но характеристики нефти в данном случае учитывались максимальные из установленных по каждому продуктивному пласту. В результате оценки максимальных показателей характеристик нефти (рис. 4.5 а) по данным суммирования баллов нефть трех из восьми пластов


d:\ivory\диссертация\карты, схемы, рисунки\рис 4-8 торавей.jpg

Рисунок 4.5 – Результаты оценки Торавейского месторождения по разрезу продуктивных пластов (максимальные значения): а) простое суммирование баллов, б) оценка с учетом весовых коэффициентов

была оценена как «средняя» (Р1, Т1-1, Т1-4) по уровню потенциальной опасности (Крайнева, Губайдуллин, 2014).

После применения к полученным результатам весовых коэффициентов (рис. 4.5 б) все пласты месторождения были охарактеризованы «высоким» уровнем опасности флюида при его добыче для приповерхностной части геологической среды прибрежной зоны в случае аварийного разлива.

В дальнейшем, при оценке Торавейского месторождения в составе нефтетранспортного коридора для него применяются усредненные по всем пластам характеристики нефти с учетом утвержденных запасов, которые также оценены «высоким» уровнем потенциальной опасности флюида для геологической среды.

Результаты проведенной оценки Торавейского месторождения показали, что свойства и состав нефти, а вместе с ними и уровень потенциальной опасности для геологической среды может существенно меняться в пределах каждого нефтеносного пласта и месторождения в целом. Поэтому, более научно-обоснованный подход к разработке месторождения по результатам оценки, позволяет контролировать и минимизировать потенциальную опасность нефти при ее добыче за счет очередности ввода в работу продуктивных пластов, а также анализировать варианты более экологически безопасного ее хранения и транспортировки.

Аналогичная оценка потенциальной опасности перекачиваемой нефти в зависимости от ее свойств и состава произведена также для системы межпромысловых нефтепроводов, расположенной преимущественно в прибрежной зоне юго-восточной части Баренцева моря. Выбранный транспортный коридор является одним из наиболее производительных межпромысловых нефтепроводов, по которому осуществляется перевалка около 10 млн.т. нефти в год с месторождений севера Тимано-Печорской провинции через морской причал в нефтеналивные танкеры. Природные условия расположения линейного объекта характеризуются избыточным увлажнением, равнинным рельефом, наличием многолетнемерзлых пород и непосредственной близостью береговой линии, что является одним из определяющих факторов при оценке масштабов возможного воздействия нефтетранспортной инфраструктуры на экосистему региона.

Для осуществления оценки рассматриваемый транспортный коридор был разбит на участки 5х5км (Губайдуллин, Крайнева, 2014), характеризующиеся схожестью компонентного состава добываемой и транспортируемой нефти (табл. 4.7). Для каждого участка выполнена оценка влияющих факторов в соответствии с граничными значениями, приведенными в таблице 4.1. После чего путем простого суммирования по формуле 3.1 вычислен суммарный балл, характеризующий нефть в пределах каждого выделенного нами участка. По результатам полученных баллов, в соответствии с принятой оценочной шкалой, выполнено районирование территории по степени негативного воздействия углеводородов на геологическую среду (рис. 4.7). Результаты такой суммарной оценки позволили сделать следующие выводы.

1) Смесь нефти Инзырейского, Харьягинского и Южно-Хыльчуюского месторождений, транспортировка которой ведется с «Центрального пункта сбора (ЦПС) «Южное Хыльчую» по двухниточному трубопроводу на Варандейский нефтяной отгрузочный терминал, соответствует «низкому» уровню потенциальной опасности, в то же время индивидуальная оценка нефти Южно-Хыльчуюского месторождения (Дронг, 2009) показывает «средний» уровень, преимущественно за счет остаточного, после удаления основного количества, сероводорода. Товарная нефть Харьягинского и Инзырейского месторождений, обладая значительно меньшей плотностью, характеризуются высоким содержанием парафина (более 9,0 %) и соответственно высокой температурой застывания (+23 °С), что существенно влияет на режим транспортировки. Однако решение о совместной (в соответствующих пропорциях) транспортировке нефти вышеуказанных месторождений позволяет не только обеспечить наиболее оптимальные условия перекачки, но и, с точки зрения возможного воздействия потенциальных разливов нефти на природную среду, существенно уменьшить опасность последствий загрязнения до «незначительного» уровня.

Таблица 4.7 – Данные о свойствах и составе нефти перекачиваемых


в пределах оцениваемого транспортного коридора

Участки характеризующиеся схожестью свойств и состава нефти

Плотность, кг/м3

Содержа-ние легких фракций, %

Массовая доля парафина, %

САВ, %

Массовая доля серы, %

Серо-водород

Медынское м-е



















Перевозное м-е

901,1

13,0

3,3

24,8

1,10

прис.

Медынское, Тобойское, Перевозное, Мядсейское

м-я


901,1

14,0

6,9

24,8

1,70

прис.

Варандейский нефтяной отгрузочный терминал (апр.2013)

838,9

21,9

7,9

9,7

0,55

отс.

Перевозное, Тобойское, Мядсейское м-я

901,1

14,0

6,9

24,8

1,70

прис.

Тобойское, Мядсейское м-я

883,4

14,0

6,9

17,6

1,70

прис.

Варандейское м-е

915,4

13,2

1,2

16,3

2,10

отс.

Установка подготовки нефти «Варандей», Варандейский нефтяной отгрузочный терминал (апр.2013)

915,4

23,9

12,7

24,8

5,50

прис.

Мядсейское м-е

883,4

14,0

2,4

17,6

1,70

прис.

Варандейское, Торавейское, Южно-Хыльчуюское, Инзырейское м-я

919,1

23,2

12,7

19,1

2,20

прис.

Торавейское м-е

919,1

12,2

1,2

19,1

2,20

прис.

М-е им. Р. Требса

851,3

23,9

8,9

8,3

0,90

отс.

М-е им. Р. Требса, Варандейское, Южно-Хыльчуюское, Инзырейское м-я

915,4

23,9

12,7

16,3

2,10

отс.

М-е им. Р. Требса, Южно-Хыльчуюское, Инзырейское м-я

851,3

23,9

12,7

8,3

0,90

отс.

Южно-Хыльчуюское, Инзырейское м-я

850,7

23,2

12,7

5,0

0,80

отс.

Южно-Хыльчуюское м-е

850,7

17,3

3,0

5,0

0,80

прис.

Инзырейское м-е

832,3

23,2

12,7

4,2

0,40

отс.

Тобойское м-е

875,2

13,9

6,9

12,6

1,10

отс.


трансп

1 – нефтяное месторождение; 2 – межпромысловый нефтепровод; 3 – строящийся нефтепровод; уровни потенциального воздействия нефти на геологическую среду:

4 – незначительный, 5 – средний, 6 – высокий.
Рисунок 4.7 – Районирование нефтетранспортного коридора

по результатам оценки путем простого суммирования баллов


2) Системы межпромысловых нефтепроводов, связывающих Торавейское и Перевозное месторождения с Варандейским терминалом охарактеризованы «высоким» уровнем потенциальной опасности. Это обусловлено такими высокими показателями влияющих факторов, таких как содержание сероводорода, смолисто-асфальтеновых веществ и высокой плотностью из-за перекачки нефти с этих месторождений в неподготовленном виде. Поэтому по результатам оценки для данных участков, могут быть рекомендованы дополнительные мероприятия по обеспечению безаварийной работы трубопроводных систем.

В результате районирования (рис. 4.8), проведенного с учетом весовых коэффициентов (формула 4.5), установленных посредством экспертного опроса (табл. 4.5), семь из оцениваемых участков перешли в категорию

«высокой» потенциальной опасности, а количество участков с «незначительным» уровнем уменьшилось с 48 до 41. Таким образом, «взвешенный» учет сероводорода и смолисто-асфальтеновых веществ изменили картину первоначального районирования, выделив участки

трансп

1 – нефтяное месторождение; 2 – межпромысловый нефтепровод; 3 – строящийся нефтепровод; уровни потенциального воздействия нефти на геологическую среду:

4 – незначительный, 5 – средний, 6 – высокий.

Рисунок 4.8 – Районирование нефтетранспортного коридора по результатам

экспертной оценки с учетом весовых коэффициентов влияющих факторов
нефтетранспортных объектов, требующие усиления мер по обеспечению их безаварийной работы и рассмотрения более детальных вариантов ликвидации возможных аварийных разливов нефти.

Таким образом, разработанная методика экспертной оценки позволила выявить наиболее критичные, с точки зрения потенциально возможных последствий аварийных разливов, участки в пределах месторождений, кустов и нефтепромыслов, а также наглядно показала неоднородность свойств и состава нефти по всему разрезу продуктивных пластов. Полученная в результате применения экспертной оценки информация даст возможность наиболее обоснованно принять технологические решения по обеспечению должного уровня безопасности при добыче и транспортировке нефти.





Каталог: diss2 -> files


Поделитесь с Вашими друзьями:
1   ...   6   7   8   9   10   11   12   13   14


База данных защищена авторским правом ©psihdocs.ru 2017
обратиться к администрации

    Главная страница