- •Основы гидрогеологии
- •130101.65 «Прикладная геология»
- •Введение
- •1. Вода в геосферах Земли
- •1.1. Надземная гидросфера
- •1.1.1. Влажность воздуха
- •1.1.2.Испарение и Транспирация
- •1.1.3.Атмосферные осадки
- •1.2. Наземная гидросфера
- •1.1.4.Виды воды в атмосфере
- •1.2.1. Гидрологический круговорот воды
- •1.2.2. Малый и большой круговороты воды
- •1.2.3. Поверхностный сток
- •1.2.4.Подземный сток
- •1.3. Подземная гидросфера
- •2. Гидрогеологические структуры структурные типы подземных вод
- •3. Подземные водные резервуары
- •3.1.Гидрогеологический цикл и его этапы
- •4. Проблема формирования подземных вод и ее сущность
- •4.1.Формирование ресурсов подземных вод
- •4.1.1. Процессы формирования состава подземных вод
- •5. Гидрогеологическая стратификация
- •5.1. Гидрогеологическая стратификация зсмб
- •6. Виды воды в горных породах
- •Классификация видов воды
- •7. Основные виды движения подземных вод
- •7.1.Элементы фильтрационного потока. Закон Дарси
- •7.1.1. Методы определения коэффициента фильтрации
- •7.1.2. Водопроводимость
- •7.2. Особенности движения подземных вод повышенной минерализации
- •7.3. Установившееся и неустановившееся движение
- •8. Гидрогеотермия
- •8.1. Гидрогеотермический режим земной коры
- •8.1.1. Виды теплопереноса
- •8.1.2. Геотермические зоны земной коры
- •8.1.3. Геотемпературное поле
- •8.1.4. Практическое применение геотермических методов в гидрогеологии
- •9. Свойства и состав природных вод
- •9.1. Распространение воды на Земле и уникальность ее свойств
- •9.1.1. Строение и структура воды
- •9.1.2. Изотопный состав воды
- •9.1.3. Физические свойства воды
- •9.1.4. Химический состав воды
- •9.1.5. Макрокомпоненты
- •9.1.6. Классификация вод по величине минерализации
- •9.1.7. Микрокомпоненты
- •9.1.8. Ионное произведение и активная реакция воды. РН.
- •9.1.9. Окислительно-восстановительный потенциал воды
- •9.1.10. Типы химического анализа при гидрогеологических исследованиях
- •9.1.11. Бактериологический состав воды
- •9.1.12. Газовый состав воды
- •9.1.13. Жесткость воды
- •9.1.14. Агрессивность воды
- •10. Подземные воды криолитозоны
- •Надмерзлотные воды
- •10.1.Надмерзлотные воды деятельного слоя
- •10.1.1.Межмерзлотные воды
- •10.1.2.Подмерзлотные воды
- •11. Основы палеогидрогеологии
- •12. Основы нефтегазовой гидрогеологии
- •12.1. Теоретические основы нефтегазовой гидрогеологии
- •12.1.1. Растворенные углеводородные газы
- •12.1.2. Воднорастворенные органические вещества (вров)
- •12.2. Гидрогеологические условия, благоприятные для сохранения и разрушения залежей нефти и газа
- •13. Нефтегазопромысловая гидрогеология
- •Основные понятия о залежах нефти и газа
- •Основные категории и группы скважин при бурении на
- •Промысловая классификация подземных вод
- •Воды здесь классифицируются по их пространственно-геологическому отношению к залежам, которые служат объектами разработки.
- •Промысловая классификация подземных вод нефтяных и газовых месторождений
- •Движение контурных вод при эксплуатации
- •Режим нефтегазоводоносных пластов
- •Гидрогеологические условия проявления различных режимов нефтегазоносных пластов
- •Гидрогеологические исследования Гидрогеологические исследования в процессе бурения и испытания опорных, разведочных и эксплуатационных скважин
- •Гидрогеологические исследования в процессе разведки и разработки нефтяных и газовых месторождений
- •Требования к технологии и технике закачки рабочих агентов в пласт
- •Показатели и нормы качества воды
Требования к технологии и технике закачки рабочих агентов в пласт
На начальной стадии разработки месторождения без проведения исследований закачиваемой в пласт воды разработка каких-либо конкретных рекомендаций по технологии и технике приготовления воды для закачки в пласт разработать невозможно. В настоящее время существуют научно обоснованные допустимые нормы только по содержанию в закачиваемой воде твердых взвешенных веществ (ТВВ) и нефтепродуктов. Другие документы и источники содержат лишь рекомендуемые нормы, которые носят общепринятый характер. Поэтому для конкретных рекомендаций, учитывающих все особенности района и месторождения, нормировать воду по химическому составу необходимо на основании лабораторных и опытных работ.
Допустимые нормы ТВВ в закачиваемых водах для рассматриваемых пластов составляют 10 мг/л, нефтепродуктов 15 мг/л (при закачке сточной воды).
В общем случае вода для закачки в пласт должна отвечать требованиям ОСТ, действие которого распространяется на воды, используемые для заводнения нефтяных пластов (таблица).
Контроль за качеством закачиваемой воды включает определение количества и размеров твердо взвешенных веществ и содержание кислорода. В соответствии с периодичностью отбора проб и анализов пресной воды на количество твердо взвешенных веществ составляет:
• на водозаборных сооружениях и КНС один раз в неделю;
• на устьях нагнетательных скважин один раз в месяц по двум контрольным скважинам.
Размер твердо взвешенных веществ контролируется один раз в Квартал, а содержание кислорода - один раз в месяц.
Для контроля качества воды, закачиваемой в пласт и разработки требований к ней необходимо:
• организовать регулярный отбор и анализ проб воды на содержание механических примесей с устьев нагнетательных скважин с целью выявления влияния качества закачиваемой воды на приемистость нагнетательных скважин;
• провести исследования совместимости закачиваемых вод с пластовыми водами объекта закачки и вмещающими породами месторождения.
В качестве эксперимента рекомендуется при подготовке воды, закачиваемой в пласт, применение магнитных аппаратов «МАРМ-7»,разработанных в ПермНИПИнефть.
Таблица 1
Показатели и нормы качества воды
|
Показатель |
Норма |
|
Водородный показатель (рН) |
В пределах от 4,5 до 8,5. |
|
Фильтрационная характеристика
|
При снижении коэффициента приемистости нагнетательных скважин, с начала закачки воды на 20%, следует проводить работы по восстановлению фильтрационной характеристики призабойной зоны и, при необходимости, улучшать качество закачиваемой воды. |
|
Совместимость с пластовой водой и породой |
При контакте в пластовых условиях закачиваемой воды с пластовой водой и породой коллектора может быть допущено снижение фильтрационной характеристики на 20%. |
|
Размер частиц механических примесей и эмульгированной нефти |
При закачке воды в поровые коллекторы проницаемостью свыше 0,1 мкм2 должно быть 90% частиц не крупнее 5 мкм2; при закачке воды в поровые коллекторы, проницаемостью до 0,1 мкм - не крупнее 1 мкм2. |
|
Содержание растворенного кислорода |
Не должно превышать 0,5 мг/л |
|
Набухаемость пластовых глин
|
По мере организации закачки воды набухаемость глин коллекторов закачиваемой воде не должна превышать значения их набухаемости в воде на первоначальной стадии освоения месторождения. |
|
Коррозионная активность
|
При коррозийной активности воды свыше 0. мм/год необходимо предусматривать мероприятия по антикоррозийной защите трубопроводов и оборудования |
|
Содержание сероводорода
|
В воде, нагнетаемой в продуктивны коллектора, пластовые воды которых не содержат сероводород или содержат ионы железа, сероводород должен отсутствовать. |
|
Наличие сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ) |
Не допускается в воде, предназначенной для закачки в пласты - нефть, газ и вода которых не содержат сероводород. |
Схема магнитного аппарата «МА-Пермнефть» приведена на рисунке 10.

Рисунок 10. Схема магнитного аппарата
Магнитные аппараты могут устанавливаться на любой глубине в фонтанных скважинах и в скважинах, оборудованных штанговыми и погружными насосами с производительностью до 500 м3/сут, а также в наземных системах поддержания пластового давления (ППД), сбора и транспорта нефти.
Разработанные варианты "МА-Пермнефть" способны успешно решать различные технологические задачи:
• повышать приемистость нагнетательных скважин до 30%;
• снижать коррозионную активность жидкостей до 50%;
• сокращать расход ингибиторов коррозии на 30 - 40%;
• предупреждать парафиноотложения на уровне лучших химических средств. Сравнительные лабораторные испытания "МА-Пермнефть" и аналогичных аппаратов зарубежных фирм показали преимущество первых как в эффективности и стабильности магнитной обработки нефти, так и попутно добываемой воды.
По сравнению с отечественными аппаратами, отличительным признаком "МА-Пермнефть" является отсутствие магнитной системы внутри рабочего канала аппарата, что позволяет проводить в скважине все виды ремонтных работ и геофизических исследований, а в наземных системах устанавливать магнитные аппараты непосредственно на трубопровод, исключая врезку.
Первые опытно-промышленные испытания магнитных аппаратов дали положительные результаты.
Стоимость данного аппарата в два раза ниже, чем аналогичных аппаратов зарубежных фирм.
