- •Иванова м.М., Чоловский и.П., Брагин ю.Н. Нефтегазопромысловая геология
- •Предисловие
- •Раздел первый нефтегазопромысловая геология как наука и ее задачи
- •Глава I
- •§ 1. Нефтегазопромысловая геология
- •§ 2. Основные периоды развития нефтегазопромысловой геологии
- •И смежными науками
- •Глава II
- •§ 1. Цели и задачи нефтегазопромысловой геологии
- •§ 3. Связь нефтегазопромысловой
- •Геологии с другими
- •Геологическими
- •§ 2. Методы получения промыслово-геологической информации
- •§ 3. Средства получения информации
- •§ 4. Методы комплексного анализа и обобщения исходной информации
- •Глава III
- •§ 1. Понятие системы
- •§ 2. Возможные представления и типы систем в геологии
- •§ 3. Структурные уровни промыслово-геологической системы
- •§ 4. Роль системного подхода при изучении залежей
- •Глава IV
- •§ 1. Залежь, месторождение
- •§ 2. Изучение структуры поверхностей залежи (кровли, подошвы)
- •§ 3. Изучение дизъюнктивных нарушений
- •§ 4. Изучение границ залежей, связанных с фациальной изменчивостью пластов и стратиграфическими несогласиями
- •§ 5. Изучение положения водонефтяных контактов в залежах с подошвенной водой
- •Коллекторы: 1 - предельно нефтенасыщенный, 2 - водонасыщенный; 3 - внк
- •Глава V
- •§ 1. Факторы, определяющие внутреннее строение залежей
- •§ 2. Расчленение продуктивной части разреза скважины
- •§ 3. Емкостные свойства пород-коллекторов
- •§ 4. Нефте-, газо-, водонасыщенность пород-коллекторов
- •§ 5. Фильтрационные свойства пород-коллекторов
- •§ 6. Сравнительные характеристики терригенных и карбонатных коллекторов
- •§ 7. Геологическая неоднородность нефтегазоносных пластов
- •Кровля и подошва: 1 – пласта, 2 – прослоя, 3 – коллектор, 4 – неколлектор; а – в – индексы пластов-коллекторов.
- •§ 8. Детальная корреляция разрезов скважин
- •Порода: 1 — коллекторы, 2 — неколлекторы; а—в — индексы пластов
- •Шифр кривых — значения Тпр
- •Глава VI
- •§ 1. Физическое состояние нефти и газа в условиях залежей
- •§ 2. Пластовые нефти
- •§ 3. Пластовые газы, конденсаты, газогидраты
- •§ 4. Пластовые воды нефтяных и газовых месторождений
- •Глава VII энергетическая характеристика залежей нефти и газа
- •§ 1. Начальное пластовое давление
- •§ 2. Температура в недрах нефтяных и газовых месторождений
- •Р ис. 49. Геолого-геотермический разрез скважины (по в.А. Луткову): а, б, в, г — литолого-стра-тиграфические пачки пород
- •§ 3. Природные режимы залежей нефти и газа
- •Условные обозначения см. На рис. 52
- •Глава VIII
- •§ 1. Понятие "запасы углеводородов"
- •§ 2. Граничные значения свойств нефтегазонасыщенных пород
- •§ 3. Коэффициенты извлечения нефти, газа, конденсата
- •Глава IX
- •§ 1. Системы разработки; геологические данные для их проектирования
- •§ 2. Системы разработки нефтяных и газонефтяных залежей при естественных режимах и геологические условия их применения
- •Контуры нефтеносности: 1 — внешний, 2 — внутренний; 3 — добывающие скважины
- •Доли нефти, %, добывамой за счет внедрения воды и газа
- •§ 3. Традиционный метод заводнения нефтяных пластов в разных геологических условиях
- •§ 4. Нетрадиционные методы разработки нефтяных залежей и геологические условия их применения
- •§ 5. Особенности разработки газовых и газоконденсатных залежей и влияние на нее геологических условий
- •Глава X
- •§ 1. Выделение эксплуатационных объектов
- •§ 2. Геологическое обоснование выбора вида заводнения
- •Контуры нефтеносности: 1 — внешний, 2 — внутренний; скважины: 3 — нагнетательные, 4 — добывающие
- •Условные обозначения см. На рис. 63
- •Условные обозначения см. На рис. 63
- •Зоны с толщиной и коллекторекими свойствами пласта: 1 — высокими, 2 — низкими; остальные условные обозначения см. На рис. 63
- •§ 3. Сетка скважин нефтяного эксплуатационного объекта
- •— Дизъюнктивное нарушение; контуры нефтеносности:
- •— Внешний, 3 — внутренний; 4 — добывающие; скважины: I, II, III, IV — ряды скважин
- •§ 4. Градиент давления в эксплуатационном объекте
- •Глава XI
- •§ 1. Фонд скважин различного назначения
- •§ 2. Скважины с разной очередностью бурения
- •§ 3. Учет изменений фонда скважин
- •Глава XII
- •§ 1. Динамика добычи нефти, газа, попутной воды из эксплуатационных объектов при вытеснении нефти водой
- •Эксплуатационные объекты, завершаемые разработкой, с продуктивностью: 1 — небольшой и средней, 2 — высокой
- •§ 2. Геолого-промысловый контроль за добычей нефти, газа, обводненностью продукции, закачкой воды
- •Глава XIII контроль пластового давления и температуры
- •§ 1. Пластовое и забойное давление при разработке залежей
- •§ 2. Карты изобар
- •§ 3. Перепады давления в пласте при добыче нефти и газа. Комплексные показатели фильтрационной характеристики пластов
- •§ 4. Получение данных о пластовом и забойном давлении
- •§ 5. Контроль температуры пластов в скважинах
- •Глава XIV контроль охвата эксплуатационного объекта процессом вытеснения
- •§ 1. Коэффициент охвата вытеснением и его определение
- •§ 2. Исходные данные для построения карты охвата вытеснением однопластового объекта
- •§ 3. Исходные данные для построения карт охвата вытеснением многопластового объекта
- •Условные обозначения см. На рис. 100
- •Глава XV контроль внедрения нагнетаемой воды в продуктивные пласты
- •§ 1. Вытеснение нефти водой в разных геолого-физических условиях
- •Условные обозначения см. На рис. 105
- •§ 2. Контроль заводнения продуктивных пластов
- •Глава XVI
- •§ 1. Основные цели регулирования разработки
- •§ 2. Принципы регулирования разработки
- •§ 3. Методы регулирования без существенного изменения принятой системы разработки
- •§ 4. Методы регулирования, связанные с совершенствованием или изменением систем разработки
- •Глава XVII
- •§ 1. Общие положения
- •§ 2. Охрана недр при бурении скважин
- •§ 3. Охрана недр при разработке залежей углеводородов
- •§ 4. Охрана окружающей природной среды
- •Глава XVIII
§ 4. Охрана окружающей природной среды
В нефтегазодобывающей промышленности имеется множество объектов и технологических процессов, служащих источниками утечки УВ и других вредных влияний на окружающую среду.
1. К наиболее массовым загрязнениям атмосферы при добыче нефти и газа относятся диоксид серы, оксид углерода, оксиды азота, УВ и т.п. Опасность загрязнения атмосферы возникает уже в процессе бурения скважин. При разбуривании газовых месторождений в результате прорыва газа по трещинам в пластах, залегающих вблизи земной поверхности, возможно образование выходов газа в атмосферу (грифонообразование), иногда на очень больших расстояниях. Для предотвращения этого явления необходимо использовать специальные растворы (утяжеленные, химически обработанные).
Загрязнение атмосферы сернистыми соединениями происходит особенно интенсивно при сжигании попутного газа в факелах. Горящие факелы оказывают сильнейшее воздействие. Загрязняется атмосфера, в радиусе 200-250 м от факела полностью уничтожается всякая растительность, а на расстоянии до 3 км от факела деревья сохнут и сбрасывают листья.
При эксплуатации нефтяных и газовых месторождений воздух загрязняется также из-за неисправности элементов оборудования замерных установок, систем сбора продукции скважин, а также вследствие испарения нефти из емкостей, отстойников, резервуаров, открытых амбаров и др.
Для борьбы с указанными отрицательными явлениями необходимы утилизация попутного газа и содержание всего промыслового оборудования в надлежащем состоянии.
2. Почвенный и растительный покров в процессе строительства буровой нарушается в результате расчистки и планировки площадки, копки траншей для циркуляционных систем и земляных амбаров. В этих амбарах скапливается значительное количество буровых сточных вод, загрязненных диспергированной глиной, смазочными материалами, химическими реагентами, выбуренной породой, солями и т.п. Значительную опасность представляют буровые растворы, особенно приготовленные на нефтяной основе. Загрязнение ими почв происходит обычно в результате переливов и выбросов из бурящихся скважин, сброса отработанных растворов в овраги и водоемы, притоков их по поглощающим горизонтам, имеющим выходы на поверхность и т.п.
При эксплуатации залежей основную опасность для почв и растительности представляют нефть и нефтепродукты, попадающие на землю в результате аварий и потерь в системе их сбора и транспорта, а также промысловые сточные воды.
Загрязнение нефтью и нефтепродуктами приводит к значительному изменению физико-химических свойств почв. При этом ухудшается их азотный режим, нарушается корневое питание растений.
Загрязненный нефтью плодородный слой земли не восстанавливается в течение очень длительного времени. Загрязнение территории сточными водами нефте- и газопромыслов происходит вследствие того, что они не в полном объеме используются для заводнения или сбрасываются в поглощающие горизонты, часть их теряется непосредственно на промысле, часть сбрасывается на так называемые поля испарения. Это приводит к заболачиванию территории промысла, отравлению почв и растительности в связи с высокой токсичностью сточных вод.
Предотвращение вредного воздействия на почвы и растительность возможно при выполнении существующих правил и норм. При этом важнейшими мероприятиями следует считать:
предотвращение переливов и выбросов буровых растворов в процессе бурения скважин;
отделение шлама от буровых сточных вод и вывоз его в специально отведенные места;
повторное использование буровых и промысловых сточных вод, улучшение их очистки;
использование отработанного раствора для приготовления быстротвердеющих смесей, необходимых для борьбы с поглощениями при бурении, а также при производстве керамзитового гравия в качестве добавки к основному сырью;
использование всех сточных вод для нужд заводнения; излишки должны либо полностью сбрасываться в глубокие поглощающие горизонты, либо очищаться до уровня, предусмотренного санитарными нормами;
внедрение микробиологической очистки почв от загрязнения УВ;
ускорение строительства систем сбора и переработки нефтяных газов и газоконденсата, содержание промыслового оборудования в исправном состоянии.
Важнейшим мероприятием, направленным на восстановление нарушенного плодородия почвы, является рекультивация земель.
Рекультивация предусматривает снятие и сохранение плодородного слоя почвы при подготовке площадки под буровую, транспортировку снятого слоя к месту временного хранения и возвращение его на место после окончания буровых работ. Работы по рекультивации земель выполняются в соответствии с Инструкцией по восстановлению (рекультивации) земель после окончания бурения скважин.
Водная среда при бурении скважин и добыче нефти и газа также подвергается загрязнению. К загрязняющим воду веществам относятся нефть и нефтепродукты, буровой шлам, утяжеленные промывочные растворы, сточные воды, характеризующиеся не только повышенным содержанием различных химических примесей, но и высокой минерализацией. Эти отходы нефтегазодобывающей промышленности могут загрязнять пруды, озера, реки. В связи с интенсивным развитием разведки месторождений и добычи УВ на континентальном шельфе подобная угроза нависает и над морскими акваториями.
Нефть и другие ядовитые вещества, попадая в водоемы, вызывают гибель растительного и животного мира в результате отравления, а также из-за прекращения притока кислорода вследствие образования на поверхности воды пленки нефти.
Защита водоемов от стоков промышленных предприятий предусмотрена Правилами охраны поверхностных вод от загрязнения сточными водами, а также другими документами.
К важнейшим мероприятиям, предотвращающим загрязнение вод, относятся следующие:
широкое внедрение в районах добычи нефти замкнутых систем водоснабжения с ограниченным забором свежей пресной воды;
внедрение эффективных методов подготовки нефти, газа и пластовых вод с целью снижения потерь УВ;
использование передвижных металлических емкостей для сбора нефти при освоении, глушении и подземном ремонте скважин;
использование эффективных диспергирующих средств для удаления нефти и нефтепродуктов с поверхности водоемов.
Осуществление указанных мероприятий, а также тех мер, которые направлены на охрану недр, почв, растительности и атмосферы, будет способствовать эффективной охране водных ресурсов.
Указать все факторы и ситуации, в которых может быть нанесен вред недрам и окружающей среде, практически невозможно. Деятельность по охране природы для геолога не должна сводиться лишь к пунктуальному выполнению требований существующих нормативных документов. Глубокое знание геологии района работ, структуры залежей нефти и газа, техники и технологии бурения и эксплуатации скважин, физико-химических свойств пород, пластовых и технологических жидкостей и газов должно служить геологу основой для понимания сути процессов взаимодействия человека с природой, что в свою очередь должно способствовать своевременному выявлению ситуаций, в которых может быть нанесен вред недрам или окружающей среде, и выбору эффективных мер для их предотвращения или ликвидации независимо от того, нашла данная ситуация отражение в том или ином нормативном документе или нет.
