Курсовая работа: Система сбора и подготовки газа на примере 13 УКПГ Уренгойского месторождения
КУРСОВОЙ ПРОЕКТ
"Система сбора и
подготовки газа на примере 13 УКПГ Уренгойского месторождения"
Уфа 2007
Введение
ООО «Уренгойгазпром»
– дочернее предприятие ОАО Газпром. Располагая мощной сырьевой базой,
объединение Уренгойгазпром обеспечивает более 40 процентов общего объема добычи
газа в России.
Основные
направления деятельности:
– геологоразведочные
работы;
– добыча
углеводородного сырья, его чистка и переработка;
– научно-технические
и проектные работы;
– строительство
и ремонт промышленных и жилых объектов города Новый Уренгой;
– внешнеэкономические
связи.
Объединению
Уренгойгазпром принадлежит авторство многих технических решений, сыгравших
важную роль в развитии российской газовой отрасли.
Уренгойское месторождение находится в разработке 27 лет и вступило
в период падающей добычи с резким падением пластового давления.
Для обеспечения нормальной работы систем осушки газа при
пониженных давлениях контакта, на Уренгойском месторождении проводились
активные работы по совершенствованию сепарационного и массообменного
оборудования с участием ЦКБН, ВНИИГАЗа и института ТюменНИИГипрогаз. В
дипломном проекте рассмотрена модернизация абсорбера ГП–502 с внедрением в
массообменную секцию регулярной пластинчатой насадки.
Основной задачей УКПГ является сбор и подготовка газа, а именно:
транспортировка газа от скважин до УКПГ, сепарация газа от капельной жидкости и
механических примесей, осушка до требуемой точки росы и компримирование для
подачи в магистральный газопровод. Все это необходимо выполнять с минимальными
потерями пластовой энергии, наибольшей технологической и экономической
эффективностью.
1. Геолого-промысловая
характеристика УНГКМ
1.1
Орогидрографическая
характеристика района
Район находится в северной
части Западносибирской низменности. Административно месторождение располагается
в Пуровском районе Ямало-Ненецкого автономного округа Тюменской области
(рисунок 1.1).
Территория Уренгойского газоконденсатного
месторождения представляет собой заболоченную полого – холмистую равнину,
слаборасчлененную речными долинами, покрытую многочисленными озерами и криогенными
формами (бугры пучения, термокарст и др.) Абсолютные отметки поверхности на
площади колеблются от + 18 до + 80 м.
Район находится в зоне распространения
многолетнемерзлых пород, температура которых понижается с юга на север на 1°С на 100 км.
Строение многолетнемерзлых толщ - от монолитного на
Северо-Уренгойском месторождении, до слоистого - в долинах рек на юге
Уренгойской площади. Глубина залегания ММП от 0 до 360 - 500 м. Температура
ММП от минус 1 до минус 5°С. Температурный градиент по толще ММП (средний)
– 3,8°С
на 100 метров разреза. В разрезе ММП имеются также межмерзлотные региональные
талые породы, к которым приурочены водоносные горизонты. Все водоснабжение
города Новый Уренгой и локальных водозаборов газовых промыслов осуществляется
благодаря развития этих таликов.
Климат резко континентальный, с холодной зимой и коротким прохладным
летом. Средняя зимняя температура составляет минус 17 °С. Самые холодные месяцы года – декабрь, январь, февраль. В
эти месяцы морозы достигают (от минус 50 до минус 55)°С и часто сопровождаются сильными ветрами. Безморозный период – с
середины июня до середины сентября. Самый теплый месяц – июль. Его средняя
температура колеблется от 6 до 15°С, а максимальная может достигать 40°С.
Амплитуда колебаний температуры между наиболее холодными и теплыми
месяцами составляет 80°С. Мощность
снежного покрова на всех рассматриваемых площадях достигает 1-2 м в понижениях
рельефа. Среднегодовое количество осадков достигает 350 мм. Большая часть
их (70%) выпадает в летние месяцы.
Гидрографическую сеть образуют р. Пур (на востоке
района) и ее левые притоки – р. Ево-Яха, р. Нгарка-Есетояха, р. Малхой-Яха, р.
Табъяха, р. Хадуттэ. Судоходна только река Пур. Реки вскрываются в конце мая - начале июня, замерзают в
середине октября.
Транспорт газа осуществляется по системе магистральных газопроводов.
До 1977 ближайшим действующим был газопровод Медвежье – Центр, в 1978 начал
действовать газопровод Уренгой–Надым, а в 1983 Уренгой – Помары – Ужгород. В
южном направлении газ транспортируется по газопроводу Уренгой - Сургут - Челябинск.
Транспортировка нефти и конденсата производится по продуктопроводу
Уренгой - Сургут.
Разрез Уренгойского месторождения представлен
породами палеозойского складчатого фундамента и терригенными песчано-глинистыми
отложениями платформенного мезозойско-кайнозойского осадочного комплекса.
Палеозойский
фундамент
На
Уренгойской площади сверхглубокой скважиной СГ – 6 отложения палеозойского
фундамента вскрыты на глубине 7 км. Породы фундамента представлены
метаморфизированными аргиллитами и алевролитами. Скважиной 414 породы
фундамента вскрыты на глубине 5385 м и представлены серыми миндалекаменными
базальтами типа андезита.
Триасовая
система представлена 3 отделами: нижний, средний, верхний.
Отложения триасового возраста представлены
нижним, средним и верхним отделами. Нижний отдел включает отложения
красноселькупской серии, в нижней части которой залегают эффузивные песчаники,
в верхней – переслаивание песчано-алевролито-глинистых пород. Среднетриасовый
отдел включает нижнюю часть тампейской серии, состоящей из пурской и нижней
части варенгаяхинской свит. Отложения свит представлены терригенными породами.
Верхнетриасовый отдел представлен тампейской серией, включающей варенгаяхинскюу
и витютинскую свиты, которые сложены терригенными породами. Толщина триасовых
отложений составляет 4-6 км.
Юрская
система представлена 3 отделами: нижний, средний, верхний.
Тюменская
свита представляет мощную толщу прибрежно-континентальных отложений,
литологически состоящих из крайне неравномерного переслаивания аргиллитов,
алевролитов, песчаников.
Абалакская
свита литологически делится на 2 подсвиты: нижнюю и верхнюю. Нижняя подсвита
толщиной 49 - 117 м представлена аргиллитами с прослоями песчаников и
алевролитов. Верхняя – аргиллитами.
Меловая
система состоит из песчано-глинистых отложений мегионской, вартовской,
покурской, кузнецовской, березовской и ганькинской свит.
Мегионская
свита объединяет ачимовскую толщу, очимкинскую, южно-балыкскую и чеускинскую
пачки.
Ачимовская
толща – это чередование песчано-алевролитовых и глинистых пород толщиной 43-157 м.
К толще приурочены залежи углеводородов. Очимкинская (539-690 м) и
южно-балыкская (62-103 м) пачки по каратажу и керну представлены
песчано-алевролитовыми и глинистыми породами. В песчаных пластах БУ12,
БУ13, БУ14 имеются углеводороды. В южно-балыкской пачке
выделяются продуктивные горизонты БУ10-11.
Чеускинская
пачка является репером при корреляции разрезов; сложена хорошо отмученными
плитчатыми глинами толщиной 14-33 м.
Вартовская
свита подразделяется на 2 подсвиты: нижнюю и верхнюю.
Нижневартовская свита состоит из 3-х
литологических пачек: правдинской, усть-балыкской и пимской, сложенных
песчаниками, алевролитами и глинами. В составе правдинской пачки выделено 4
пласта БУ7, БУ80, БУ8, БУ9,
три из которых продуктивны. По всей площади над пластом БУ80
четко прослеживается реперные «шоколадные» тонкоплитчатые аргиллиты 131 – 215 м.
Усть-Балыкская пачка – это переслаивание мощных песчано-алевролитовых и
глинистых пластов. В составе пачки из 6 песчаных пластов 2 продуктивны БУ1-2
и БУ5-6. Толщина пачки 181 – 336 м. Пимская пачка толщиной 23 – 58 м – это
алевритистые аргиллиты. Верхневартовская подсвита толщиной 231 – 424 м - переслаивание
аргиллитов, алевролитов и песчаников.
Покурская
свита (апт-альб-сеноман) – чередование алевритопесчаных и глинистых пород
различной толщины, плохо выдержанных по площади. К верхней части покурской
свиты приурочена уникальная газовая залежь сеноманского возраста толщиной 300 –
350 м. Общая мощность отложений свиты 812 – 978 м.
Кузнецовская
свита сложена аргиллитоподобными морскими глинами толщиной 32 – 80 м.
Березовская свита – глины монтмориллонитового
состава с прослоями глинистых и известковистых алевролитов толщиной 213 – 314 м.
Ганькинская свита толщиной 234 – 350 м
представлена морскими глинами с прослоями алевролитов.
Палеогеновая
система объединяет отложения тибейсалинской, люлинворской, чеганской и
атлымской свит.
Тибейсалинская свита сложена глинами с
маломощными прослоями песчаников и алевролитов 165 – 301 м.
Люлинворская свита представлена опоковидными и
диатомовыми глинами с незначительным содержанием песчано-алевролитов толщиной
49 –95 м.
Атлымская свита объединяет песчаные отложения
континентального генезиса толщиной 17 – 75 м.
Четвертичная система
представлена песками, глинами, супесями с включением гравия и галек. Толщина 18
– 140 м глинами, диатомитами.
1.3 Тектоника
Уренгойская площадь.
Приурочена к четко выраженной антиклинальной структуре субмеридианального
простирания. Максимальная амплитуда поднятия составляет 225 м.
Устанавливается 2 купола: – южный, в пределах южной переклинали (УКПГ-1АС) и
основной, с максимумом поднятия в районе УКПГ-8. На севере площади установлено
продолжение переклинального погружения структуры в северном направлении. Это
погружение выделено в отдельный Таб-Яхинский участок. По новым данным бурения
по сравнению с 1979 установлено наличие расширения перешейка между Уренгойской
и Ен-Яхинской структурами, в отдельных местах расширение достигает 10 – 15 км.
Ен-Яхинская
площадь. В отличие от Уренгойской газоносной площади Ен-Яхинское поднятие
представляет собой плоскую изометрическую структуру, близкую к квадратной
форме. Крыльевые ее погружения отличаются изрезанностью границ, нередко
причудливых очертаний. Максимальная амплитуда поднятия достигает 80 м.
Плоский свод структуры, по данным последних построений, несколько увеличился в
широтном направлении. Уменьшился этаж газоносности (на 20 м)
северо-восточного купольного осложнения, хотя размеры его увеличились. По
существу это осложнение представляет собой северо-восточное погружение плоского
свода Ен-Яхинской структуры, отделенное от него седловиной до 10 м
глубины. На северо-западном крыле выделено небольшого размера погружение внутри
газонасыщенной площади, где кровля сеномана опускается ниже газоводяного
контакта. Разрывных нарушений по сеноману не установлено.
Строение Уренгойского вала в осадочном чехле прослежено по опорным
отражающим горизонтам «Б» и «Г», а также по данным бурения. По кровле пласта БУ80
Уренгойский вал имеет меридиональное простирание и по замыкающей изогипсе 2700 м
имеет длину 95 км и ширину 15 – 21 км. Амплитуда вала 160 м. В
пределах вала выделяются наиболее приподнятые северный (скв. 80) и южный (скв.
56) купола, а также более пологая центральная приподнятая зона с двумя
вершинами (скв. 104, скв. 58). Северный купол по изогипсе – 2600 м имеет
размеры 25 ´ 9 км, амплитуду –
58 м. Центральная зона оконтуривается изогипсой 2610 м, имеет размеры
29 ´ 5,5 – 10,5 км и амплитуду 29 м.
Южный купол по изогипсе 2640 м имеет размеры 22,5 ´ 9,5 км амплитуду 71 м. Углы падения западного крыла
вала (один-два градуса) более крутые по сравнению с восточным крылом (один
градус – один градус 20 минут).
По кровле сеномана вал представляет меридионално вытянутую структуру
и по оконтуривающей изогипсе – 1200 м имеет размеры 120´31 км и амплитуду 240 м. Северный купол и центральная
приподнятая зона объединяются в единую структуру, а южный купол выделяется
самостоятельно. Падение западного крыла по сравнению с восточным более крутое.
Структура Уренгойского вала в меловых отложениях носит «унаследованный» характер.
Ось вала в нижнемеловых отложениях практически совпадает с осью вала по
сеноманским отложениям. Единственно, в интерале нижнемеловых отложений
Уренгойский вал более узкий и с меньшей амплитудой.
1.4
Нефтегазоносность
В разрезе
Уренгойского месторождения выявлено два продуктивных комплекса: сеноманский и
нижнемеловой. Сеноманский газоносный комплекс залегает на глубинах 1000–1200 м
и представлен единой газовой залежью, которая введена в промышленную
эксплуатацию в 1978 на максимальный объем добычи газа 250 млрд. м3 в
год. По существу система структур, составляющих собственно Уренгойскую
антиклиналь и примыкающих к ней поднятий (Ен-Яхинское, Песцовое и
Северо-Уренгойское) являются одной крупнейшей залежью, обьединенной единым
водогазовым разделом. Отделяются структуры от Уренгойской залежи различными по
ширине и высоте седловинами. Наиболее широкая седловина связывает Уренгойскую структуру
с Ен-Яхинской (до 20 км), наиболее узкая (до 5 км) - Северо-Уренгойской.
Фильтрационно-емкостные параметры:
– открытая
пористость 28 - 35%;
– проницаемость 0,3
мкм2 – 3,5 мкм2;
– газонасыщенность 70
-
74%;
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|