ВКР: Моделирование геомеханических свойств при проведении гидравлического разрыва пласта на примере Приобского месторождения

АННОТАЦИЯ


Выпускная квалификационная работа, состоит из 83 страниц, 54 иллюстрации, списка принятых терминов и сокращений, введения, 7 глав в которых приводятся основные понятия о гидравлическом разрыве пласта (ГРП) в первых два из них, после чего, последующие главы посвящаются демонстрацию и анализу геолого-технических особенностей разработки на Приобском месторождении, выявлению главных затруднения, проведению геомеханических расчетов, на основе которых проводится моделирование основных свойств и параметров области трещин разрыва при ГРП и разрабатывается базовый ПО для автоматизации задач расчета характеристик и симуляций ГРП. В 7-й главе, осуществляются сравнение результатов расчета с фактическими данными и составление предложения по дальнейшей оптимизации разработанного симулятора и по усовершенствованию способов разработки с применением ГРП в будущем. Работа завершается заключением и списком литературы.


СОДЕРЖАНИЕ

• ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ПРИНЦИПОВ ПРИ ГРП

44

5.1 Форма и направление разрыва........................................................................................ 44

5.2 Вычисление основных геомеханических параметров при ГРП.................................. 48

5.3 Прогнозирование распространения трещин при ГРП на основе полученных
параметрах.............................................................................................................................. 56

• РАСЧЕТ ХАРАКТЕРИСТИК ГРП И РАЗРАБОТКА П.О. ДЛЯ ЕГО СИМУЛЯЦИЙ .. 58

6.1 Исследуемый объект........................................................................................................ 58

6.2 Расчет эффективности ГРП............................................................................................. 60

6.3 Разработка ПО для симуляции области гидроразрыва................................................. 63
РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ ГРП НА ПРИОБСКОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ:КОММЕНТАРИИ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПО СОВЕРШЕНСТВОВАНИЮ............................ 73

7.1 Комментарии по результатам применения ГРП............................................................ 73

7.2 Предложения по совершенствованию разработки применяя ГРП.............................. 75

ЗАКЛЮЧЕНИЕ........................................................................................................................... 79

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.......................................................................................................... 80


ВВЕДЕНИЕ




Человеческая способность к постоянному индустриальному прогрессу кажется безграничной, это особо актуально в нашем веке быстрых перемен и ускоренного развития в почти всех отраслях производственной и высокотехнологичной экономиках, в целях наращивания выпуска различных видов продукции и техники для удовлетворения жизненных потребностей постоянно растущего населения. Однако такая модель экономики имеет свою уязвимость, т.н. «Ахиллесова пята», которая заключается в резком росте мировой энергозависимости, в частности, от ископаемых видов топлива как нефть и природный газ. К сожалению, в последних лет, в нашей стране наблюдается быстрое истощение традиционных нефтегазовых месторождении, на фоне относительно низкого среднего коэффициента извлекаемой нефти по всей стране и растущей доли месторождении с неблагоприятными условиями для разработки. Все-таки, выход из этой ситуации есть, а это применения методов увеличения нефтеотдачи МУН, самой эффективной среди которых, безусловно является гидравлический разрыв пласта ГРП.

Проведение успешного ГРП не столь простая задача как может казаться неким, ведь этот процесс не начинается с приходом бригады по ГРП и начала закачки гидравлической жидкости в пласт, а намного раньше, в лабораториях и исследовательских центрах, которые проводят тщательный анализ и расчет геомеханических свойств, что позволяет точно прогнозировать поведение трещин при гидроразрыве и моделировать их поведение заранее, что в своей очереди может стать разницей между удачного ГРП и неудачного иногда даже катастрофического с экологической точки зрения разрыва пласта.

Данная работа тронет различные аспекты ГРП: суть технологий, история развития
и т.д… Однако, основная часть будет посвящена геомеханической составляющей, которая будет тщательно разобрана для того чтобы далее, в последующих разделах работы показать, как можно на основе знании в области геомеханики с нуля написать скрипт для создания собственного программного обеспечения. Данное ПО запрограммировал, используя в исходном коде, ряд геомеханических формул и понятия, а также собственные знания в области программирования. Предназначение данного ПО заключается в симуляции, в 4д пространстве, распространение области трещин при ГРП со временем.