Размещено на http://www.allbest.ru/

Министерство образования и науки российской федерации

Российский государственный университет нефти и газа

ИМЕНИ и.м. ГУБКИНА

КАФЕДРА ОСВОЕНИЯ МОРСКИХ НЕФТЕГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ

Реферат

По дисциплине: Обустройство и эксплуатация морских нефтегазовых

Месторождений

На тему: «Шельфовые месторождения Бразилии. Обустройство месторождения Peregrino»

Выполнил: ст. гр. РНМ-20-09

Ситдиков Р. Р.

Проверил: профессор Мирзоев Д. А.

доцент Богатырева Е. В.

Москва 2020 г.



Содержание

месторождение геологический peregrino географический

Введение

1. Геологическая, природно-климатическая и географическая характеристики Peregrino

2. Тип обустройства месторождения Peregrino и обоснование его выбора

3. Геологическая, природно-климатическая и географическая характеристики месторождения «Приразломная»

4. Тип обустройства месторождений «Приразломный»

5. Сравнение Peregrino и Приразломного месторождений

Заключение

Список литературы



Введение

Нефтегазовая промышленность Бразилии развивается в сторону добычи углеводородов на шельфах Атлантического океана. Около 90% нефти в Бразилии добывается на шельфовых месторождениях. Вдоль побережья Бразилии эксплуатируется около 133 нефтяных платформ, из них 47 являются фиксированными и 86 передвижными. В ближайшее десятилетие планируется развивать добычу из глубоководных «подсолевых» залежей. Открытие этих запасов началось в 1997 году с месторождения Сантос, за которым последовали месторождения Кампос и Эспириту Санто. Эти пласты могут содержать до 50 миллиардов баррелей извлекаемых нефти и газа.

Бразильская нефтяная компания Petrobras начала добычу нефти в море в 1968 году, на побережье штата Сержипи. Отправной точкой послужило открытие нефтяного месторождения Guaricema.

Постепенно технологии добычи нефти в Бразилии позволили увеличить глубину, с которой она добывалась. Если в 1977 году эксплуатировались месторождения нефти на глубине до 124 метров, то в 2003 году нефть в Бразилии уже добывалась с глубины до 1886 метров.

По состоянию на декабрь 2012 года, на глубоководных месторождениях Бразилии (pre-sal) добывалось 292,5 тыс. баррелей нефти в день. Но, а одной из месторождений на которой начали работу по добыче является Перегрино.

Peregrino- нефтяное месторождение (блок BM-C-7), расположенное на шельфе Бразилии, к востоку от Рио-де-Жанейро в 85 км, в юго-западной части бассейна Кампос, с запасом нефти около 2,3 миллиарда баррелей, в пределах санкционной зоны и глубиной примерно 100м. Нефтяное месторождение было открыто в 2004 году и ранее называлось Чинук.

В данной работе разберем месторождение Перегрино, расскажем о запасах, опишем геологическую, природно-климатическую, географическую характеристику региона исследования. Будет определен тип морского промысла, составляющие его морские сооружения и их описание. И сравнение изученное месторождение с аналогом из России.



1. Геологическая, природно-климатическая и географическая характеристики Peregrino

Месторождение Перегрино находится к востоку от Рио-де-Жанейро, в юго-западной части бассейна Кампос.

Бассейн Кампус в настоящее время является главной нефтяной провинцией Бразилии. Он находится на атлантическом шельфе у штата Рио-де-Жанейро на юго-востоке страны и занимает 100 км2 на глубинах моря от 50 до 3 400 м.

Бассейн Кампос - один из 12 прибрежных осадочных бассейнов Бразилии. Он охватывает как береговую, так и морскую части Южной Атлантики, а береговая часть расположена недалеко от Рио-де-Жанейро. Бассейн возник на неокомском этапе мелового периода 145-130 миллионов лет назад во время распада Гондваны. Его общая площадь составляет около 115 000 квадратных километров (44 000 квадратных миль), а береговая часть небольшая - всего 500 квадратных километров (190 квадратных миль).

Южно-атлантический запас разработан на архейских стабильные кратонах, состоящих из твердых и устойчивых пород и частично на неопротерозойских подвижных поясах, состоящих из менее устойчивых метаморфических пород. Докембрия фундамент Сантос бассейна подвергается как Арасуаи пояса вдоль бразильского побережья, особенно в инзельберг Рио-де-Жанейро, из которых Сахарная гора является самым знаковым. Древние породы состоят из неопротерозойских вкембрию высокосортного метаморфического ядра граниты и гнейсов, образующемся при столкновении Гондвано в Панафриканском - горообразованиях Brasiliano. Базальты, похожие на ловушки Парана и Этендека, обнаженные на западе в бассейне Парана, были обнаружены под впадиной Сантос. Тристан - да - Кунья точки доступа, известный как точки доступа Тристан, считается движущей силой формирования этих траппов.

В раннем меловом периоде бывший континент Гондвана, как южная часть Пангеи, начал распадаться, что привело к появлению ряда рифтовых бассейнов, граничащих с современной Южной Атлантикой. Распространение Pelotas-Namibia началось в готеривском периоде около 133 миллионов лет назад и достигло бассейна Сантос на севере в барреме. Распространение морского дна продолжалось на север до бассейна Кампос в раннем альбе, примерно 112 млн лет назад. В бразильских котловинах выделено пять тектонических этапов:

1. Предрифтовый этап-от юры до валанжина

2. Синрифтовый этап - от готерива до позднего баррема

3. Стадия прогиба - от позднего баррема до позднего апта

4. Пострифтовый этап - от раннего до среднего альба

5. Стадия дрейфа - от позднего альба до голоцена.

Нефтяные резервуары включают образования, осажденные при апт и предварительно апт континентальный этап трещинообразования, постсолевой альба - сеноманских карбонаты морских мелководных и глубоководных песчаники, а в турбидитами открытой фазы морского дрейфа позднего мела и раннего третичного возраста.

Месторождение Наморадо «было выбрано на основе сейсмической интерпретации структурного максимума на кровле формации Макаэ (альбские известняки)» на глубине около 3 километров (9800 футов), и коллекторы представляют собой морские турбидитовые отложения, выходящие за пределы альба известняковая полка.

Стратиграфия начинается с базальтовых потоков возрастом 120 млн лет, перекрытых группой Лагоа-Фейя, состоящей из богатых органикой озерных «зеленых сланцев», за которыми следуют озерные известняки, континентальные песчаники и конгломераты, переходящие в морские отложения с эвапоритами, известняками и известняками. видоизмененные доломиты. Далее следуют мелководные морские известняки формации Макаэ, затем турбидитовые песчаники Наморадо и, наконец, формация Кампос, состоящая из турбидитового песчаника Карапебус и выступающего склона и шельфовой формации Убатуба.

Морская разведка нефти в бассейне Кампос началась в 1968 году. Первая разведочная скважина была пробурена в 1971 году. Первым открытым месторождением стала Гарупа в 1974 году на мелководье на глубине 120 метров (390 футов), за которым последовало Наморадо. в 1975 году на глубине 166 метров (545 футов) воды. Первая добыча нефти началась в 1977 году с месторождения Энчова на глубине 124 метра (407 футов).

Продуктивны пласты миоцена и верхнего мела. Глубже находится слой солевых отложений толщиной до 2 тыс. м, они состоят из галита (это хлорид натрия), ангидрита (сульфат кальция) с примесями хлоридов калия и магния. В условиях повышенных температур и давлений соли пластичны; огромные купола образовались в результате выдавливания солей из нижних горизонтов. Под слоем солей располагаются нижнемеловые осадочные породы, преимущественно известняки, пронизанные разломами.

Еще глубже - рифтовые отложения, они сформировались в результате деятельности морских микроорганизмов. Несколько лет назад в подсолевых пластах бассейна Campos тоже были открыты крупные залежи нефти. Общая толщина подсолевых отложений составляет 200-400 м; нефтяные залежи в них нередко подстилаются пластовой водой.

2. Тип обустройства месторождения Peregrino и обоснование его выбора

При освоении морских месторождений нефти и газа весьма, как уже отмечалось выше, важно учитывать особенности природно-климатических, гидрометеорологических и горно-геологических условий, так как именно они определяют выбор способа освоения и соответствующего вида морского промысла.

Виды нефтегазовых промыслов непрерывно расширяются в связи с освоением новых районов, выходом на более глубоководные участки и с появлением новых технических решений. Современные морские нефтегазодобывающие промыслы представляют собой высоко механизированные и автоматизированные комплексы для бурения и эксплуатации скважин, сбора, подготовки и транспорта нефти и газа на берег по трубопроводам или танкерами.

С учетом анализа отмеченных выше факторов, объектного состава промыслового хозяйства и технико-экономического обоснования (ТЭО) выбирается один или комбинация из способов освоения месторождений нефти и газа и соответствующий им вид морского промысла. Существуют следующие виды морских промыслов:

- надземный;

- подземный;

- надводный;

-подводный;

-комбинированный, представляющий различные сочетания первых четырех видов.

При организации надземного промысла освоение морских месторождений нефти и газа осуществляется следующими способами:

- разбуриванием и эксплуатацией подводных залежей нефти и газа наклонно-направленными и горизонтальными скважинами, закладываемыми на берегу;

- образованием искусственной суши путем сплошной засыпки дна моря на участке нефтегазоносной площади и размещением на ней нефтегазопромысловых объектов;

- осушением дна моря на участке нефтегазоносной площади с помощью постройки оградительной дамбы с последующей откачкой воды.

При организации надводного промысла освоение морских месторождений нефти и газа осуществляется следующими способами:

- сооружением морских эстакад с приэстакадными площадками;

- строительством морских стационарных нефтегазопромысловых платформ;

- бурением морских скважин с сооружений островного типа в комбинации с тендерными судами;

- проходкой скважины со специально сконструированных плавучих платформ и плав средств.

При организации подземного промысла морские месторождения нефти и газа осваивают с помощью тоннельно-шахтной или тоннельно-камерной системы, которая включает буровые кусты, транспортный тоннель, связывающий их между собой и береговой рампой, и соединительные камеры для обеспечения разъезда транспортных средств и разводки коммуникаций из тоннеля в буровые кусты.

При организации подводных промыслов морские месторождения нефти и газа осваивают с помощью бурения скважин с плавучих буровых установок с подводным расположением устьев скважин и размещением объектов добычи, сбора, подготовки и транспорта нефти и газа непосредственно на дне моря. Управление режимом работы скважин и подводных комплексов осуществляют дистанционно.

Комбинированный промысел представляет собой сочетание элементов подводных и надводных промыслов, например часть скважин с подводным, а часть с надводным заканчиванием; размещение основных производственных объектов обустройства промысла и управления подводными добычными комплексами и транспортными системами на буровых или технологических платформах.

Нефтяное месторождение Peregrino? расположенное у берегов Бразилии в 85 километрах к востоку от Рио-де-Жанейро, в бассейне Кампос, на глубине воды 100 м. было открыто в 1994 году. Добыча нефти там началась в апреле 2011 года. Ожидается, что строительство второй очереди будет стоить 3,5 миллиарда долларов, а добыча начнется в 2021 году.

Нефть месторождения тяжелая и сырая. API и с высокой вязкостью. Содержание серы составляет 1,8%, который считают средней кислотой. К 2011 году месторождение насчитывало 5 скважин. Область планировалось разрабатывать в трех фазах, включающих 60 скважин; один из проекта включает 37 скважин; 30 эксплуатационных скважин и 7 водонагнетательных скважин. Температура нефти, газа, воды и песка от области 79.6°C в водохранилище и 60-66°C по прибытию в судно, и затем нагрета до 130-150°C для обработки (разделения). После этого температура сохранена в 65-70°C, чтобы держать нефтяную жидкость.

Первая фаза разработки месторождения Peregrino включает в себя две буровые и устьевые платформы, а также плавучую установку для добычи, хранения и отгрузки ( FPSO ) в форме корабля Maersk Peregrino, построенную в Сингапуре. Его длина - 345 м. И он приводится в действие паровыми турбинами мощностью 72 МВт, работающими на газе с месторождения. Платформы связаны с FPSO выкидными линиями и силовыми шлангокабелями.

План развития второй фазы Peregrino был представлен в Национальное агентство нефти, природного газа и биотоплива Бразилии (ANP) 30 января 2015 года. Ожидается, что разработка второй фазы будет стоить 3,5 миллиарда долларов, а производство начнется в 2021 году.

Вторая фаза включает юго-западный район Перегрино, недоступный для существующих платформ A и B. План его развития предполагает увеличение количества добывающих скважин.

Месторождение будет разрабатываться с использованием горизонтальных добывающих скважин с искусственным подъемом, обеспечиваемым подземными забойными электронасосами (УЭЦН). Многофазные экспортные подкачивающие насосы будут установлены для перекачки нефти, газа и воды, которые будут транспортироваться по экспортным трубопроводам к существующей плавучей установке по производству, хранению и отгрузке (FPSO) для переработки. Пластовая вода будет возвращена после процесса разделения в WHP-C для повторной закачки.

Объекты, доступные в WHP-C, будут включать буровые установки, инженерные сети, производство электроэнергии, жилые помещения и вертолетную площадку сообщает официальный сайт оператора по добыче Equinor.

Для реализации проекта в долгосрочной перспективе требуются обширные навыки управления недрами и пластами, такими как закачка пластовой воды, горизонтальные скважины и обеспечение потока. В соответствии с текущим планом истощения коллектора на месторождении, предусматривающим использование закачки пластовой воды и уплотнения породы, коэффициент извлечения Peregrino увеличился до 20%.

«Maersk Peregrino» стал одним из сложнейших нефтекомплексов в мире. Его технологии и масштабы просто поражают: на верхней палубе судна расположено более 10 тыс. тонн различного оборудования. Весь комплекс состоит из двух идентичных линий обработки и 15 различных модулей для отделения из сырой нефти воды и химических реагентов; анализа качества сырья в собственной лаборатории; производства и распределения электроэнергии; управления технологическими процессами, а также размещения 100 сотрудников в комфортабельных условиях.

Один из резервуаров нефтяного комплекса вмещает 20 тыс. баррелей сырой нефти. На дне танков расположены нагревательные элементы, не позволяющие нефти затвердеть, поддерживая температуру в 70 градусов.



Рисунок 1 Нефтяной комплекс для хранения и перекачки нефти «Maersk Peregrino»

По прибытию судна на место его постоянной силовая установка была приостановлена, а гребные винты опломбированы.

На ближайшие тридцать лет родным домом для FPSO «Maersk Peregrino» стало нефтяное месторождение Перегрино, где нефтяной комплекс по хранению и перекачке нефти находится в системе трубопроводов и соединяет две нефтяные буровые платформы. Нефть будет перекачиваться от вышек в хранилище судна «Maersk Peregrino» и будет обеспечивать их электроэнергией. Затем сырая нефть из резервуаров нефтекомплекса будет перекачиваться в танкеры для ее дальнейшей транспортировки.



Рисунок 2 Схема расположения крупной плавучей системы нефтедобычи, хранения и выгрузки «Maersk Peregrino» между двумя буровыми платформами

Во время трансформации супертанкера было сделано отверстие внутри корпуса, через которое осуществляется стыковка с буровыми платформами с помощью специального буя. В буе расположены основные соединительные механизмы, через которые в резервуары будет поступать нефть от двух соседних платформ.

Таким образом, на месторождении применяется надземный тип обустройства. Добываемая жидкость направляется из скважин в комплекс по хранению и перекачке нефти, которая соединена с трубопроводами и соединяет нефтяные буровые платформы.

3. Геологическая, природно-климатическая и географическая характеристики месторождения «Приразломное» и используемое оборудование

Месторождение Peregrino имеет следующие характеристики: глубина моря- около 100 м и отдаленностью от берега в 85 км.

Проводя сравнительные процессы с Российскими месторождениями, можно выявить следующее. В России не разрабатываются глубоководные шельфы, речь идет о глубинах более 50 м.

Но месторождения, которые можно как-то сравнить есть, например месторождение «Приразломное».

Приразломное нефтяное месторождение открыто в 1989 году. Оно находится на шельфе Печорского моря, в 60 км от берега (пос. Варандей). Глубина моря в районе месторождения составляет 19-20 м.

Запасы нефти Приразломного месторождения превышают 70 млн тонн, что позволяет достичь годового уровня добычи порядка 5,5 млн тонн.

В 2019 году на месторождении добыто 3,14 млн т нефти.

Продуктивные горизонты Приразломного месторождения относятся к пермскокаменноугольным отложениям и залегают в интервалах на глубине 2300-2700 м. Район, в котором расположено месторождение, характеризуется сложными природно-климатическими условиями: ледяной покров окружает платформу в течение 7 месяцев с ноября по май, высота торосов достигает 2 м, минимальная температура воздуха может опускаться до - 50 °С, а полярная ночь длится почти два месяца. Ветер и отрицательные температуры в районе добычи преобладают 40% времени года, количество штормов превышает 20 в год при средней продолжительности шторма 9,5 суток.

4. Тип обустройства месторождения «Приразломный» и обоснование его выбора

Нефтедобывающая морская ледостойкая стационарная платформа (МЛСП) «Приразломная» была создана специально для разработки Приразломного месторождения. Она обеспечивает выполнение всех технологических операций: бурение, добычу, хранение нефти, подготовку и отгрузку готовой продукции. «Приразломная» проектировалась с учетом характеристик арктического региона и рассчитана на эксплуатацию в экстремальных природно-климатических условиях, отвечает самым жестким требованиям безопасности и способна выдержать максимальные ледовые нагрузки.

Устья всех скважин, которые пробурили на месторождении, находились внутри платформы -- ее основание одновременно является буфером между скважиной и открытым морем. Кроме того, установленное на скважинах оборудование призвано предотвратить возможность неконтролируемого выброса нефти или газа. Отгрузочная линия по перекачке нефти на танкер оборудована системой аварийной остановки и закрытия, которая срабатывает мгновенно. Круглосуточный контроль состояния МЛСП «Приразломная» обеспечивает специальная система, состоящая более чем из 60 датчиков, моментально реагирующих на изменения в ее работе.

Основным объектом обустройства месторождения является морская ледостойкая нефтедобывающая платформа (МЛСП) Приразломная.

Скважины на МЛСП бурятся методом наклонно-направленного бурения, их протяженность составляет 4 - 8 тыс м.

Средняя глубина залегания продуктивного пласта - 2,5 км.

Протяженность горизонтального участка в скважине в продуктивном пласте - 1,5 км.

Общая перспективная длина скважин месторождения - более 200 км.

С платформы будет пробурено 32 наклонно-направленных скважины.

На 1 января 2019 г. в эксплуатацию введены 16 скважин.

Технологические решения:

- используются электро-центробежные насосы;

- одновременное бурение и эксплуатация скважин;

- работа 1 станком

- тип обустройства промысла: наземный



5. Сравнение Перегрино и Приразломного месторождения

На двух рассмотренных месторождения обустройство осуществляется с использованием Надземных добычных комплексов и стационарных технологических платформ.

Месторождения разрабатываются с использованием горизонтальных и наклонно-направленных добывающих скважин, обеспечиваемыми подземными забойными электронасосами (УЭЦН).

На месторождениях Peregrino и Приразломное добывают нефть.

Транспортировка флюида в обеих случаях не идет прямо на берег, а сначала хранятся в специальных емкостях. В «приразломном» копится на самой стационарной платформе и затем транспортируется специальными судами, в случае с «Peregrino» используется трансформированное судно в плавучий комплекс для закачки, хранения и отгрузки нефти (FPSO).

Добыча углеводородов идет круглогодично.



Заключение

В данной работе были изучены два месторождения со схожими характеристиками, рассмотрены типы обустройства.

Специфические условия морских нефтегазовых месторождений требуют особого подхода к широкому комплексу вопросов: от выбора принципиальных схем разработки месторождений до их обустройства с учетом объемов добываемой продукции, ее физико-химических свойств, гидрометеорологических условий, удаленности от берега, глубины моря, степени освоенности береговой инфраструктуры, направления добытой продукции и еще многих факторов.

Для технологических схем разработки потребовались новые методы геолого-технического проектирования, более надежные сведения о размерах и форме залежи; при этом система и темпы разбуривания увязываются с очередностью ввода объектов обустройства, сроками строительства, применяемыми техническими (специальными плавучими) средствами.



Список литературы

1. Д.А.Мирзоев «Основы морского нефтегазового промыслового дела. Том1 Обустройство и эксплуатация морских нефтегазовых месторождений». Учебник М.: Изд. «ИЗДАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР РГУ Нефти и Газа им. И. М. Губкина», 2014. 268 с.

2. Р. И. Вяхирев, Б. А. Никитин, Д. А. Мирзоев «Обустройство и освоение морских нефтегазовых месторождений» М.: Из-во Академии горных наук, 200-460 с

3. Д. А. Мирзоев «Нефтегазопромысловые ледостойкие сооружения мелководного шельфа» М.: Изд. ВНИИОНГа 199- 155 с

4. Приразломное месторождение / www.gazprom.ru/projects/kamchatka (22.11.2020)

5. Нефтеперерабатывающий комплекс FPSO «Maersk Peregrino» / http://korabley.net/news/fpso_maersk_peregrino_chudo_sudostroenija/2013-01-21-1357 (22.11.2020)

6. Бассейн Кампос - Campos Basin Бассейн Кампос / https://ru.qaz.wiki/wiki/Campos_Basin

Размещено на Allbest.ru

...