1 техника-технологиялық БӨлім 1Кен орны туралы жалпы мағлұмат

Құмкөл кен орны Торғай артезиан бассейінінің оңтүстік бөлігінде орналасқан.

Кенішті барлау процесінде (өтеу әдісімен) 22 субергіш жөне 2 ашық оқпан объектілері өтеу әдісімен сыналған.

Ұңғылау нәтижесінде терендік, өлшемдік, іздеулік, гидрогеологиялық, құрлымдық және барлаулық скважиналар Құмкөл, Арысқұм аймақтарында протерозой, юра, бор, пологенді, неогенді шөгінділерінде субергіш комплекстері айқындалған.

Құмкөл 2 ұңғысын сынақтан өткізу кезінде негіздің шөгіндісінен 1416-1503 метр аралығында минералдағы 76,6 г/дм³ су ағыны алынды.

Су хлорлы кальций тектес, хлорлы топтағы натрий топшасында, құрамында 69,2 г/дм³-ге дейін бромы бар.

Құмкөлдің (2, 8, 12 және 16) ұңғыларында орта юра шөгіндісінен су бергіштік горизонты зерттелген.

Алынған су арынды, оқпан тесіктерінен өтетін су ағынының жылдамдығы жоғары, бұл қабат сүзгіштік қасиетінің жақсы екендігінің дәлелі болып табылады.

Жоғарғы юра шөгіндісіндегі сулы комплексі үш субергіш горизонттарынан құралған: Ю-1, Ю-2 және Ю-3. Комплекс жоғарғы орналасқан қабатан ала сұр түсті сазды қабатпен бөлінген.

Су орналасқан жыныстар сұр және ақшыл сұр құмайттар. Бұл горизонттардың гидродинамикалық мінездемесі Ю-4 горизонтының

мінездемесіне сәйкес келіп, олардың өзара байланыстарын тағы да дөлелдейді.

Ю-1, Ю-2, Ю-3 горизонттарының сулары ағынды. Сынақ интервалдары динамикалық деңгейі күшті ағынды, өте тез қалпына келеді (1 сағаттан 5 тәулікке дейін).

Неоком субергіш шөгіндісі құрамына М-1 және М-2 субергіш горизонттары кіреді. Олар жасыл сұрғылт құмайттармен байланыста болады.

Апт-альб субергіш комплексі неоком горизонтынан аймақты дамыған сазды жоғарғы неоком қабатымен бөлінген. Қуатты сазды қабат аралығын қосқанда комплекс қуаты 250 метге дейін жетеді.

Апт-альб субергіш шөгіндісінің кедергісі ете жоғарғы тұрақсыздықпен мінезделіп, комплекстің жоғарғы белігінде 50 метрге жетеді. Тіліктің жоғарғы бөлігінде су түщылау болуы мүмкін.

Апт-альб субергіш комплекстің суы өте кеп (водообильный), контур сыртындағы сулармен химиялық құрамы біркелкі оны техникалық су ретінде қолдануға болады.

Жоғарғы альб-сеноман шөгіндісінің субергіш горизонты кеңінен таралған. Су жасыл сұрғылт және қызыл-қоңыр құм қабаттары мен ала саздардың ішіндегі аз цементтелген құмайттар жыныстарында орналасқан. Горизонт қалындығы 46 метр. 2743 ұңғысында алынған су арынының дебиті 24,4 т/тәулік.

Тәуліктің статикалқы деңгейі - 16 метр тереңдікте орналасқан.

Суы тұздылау, минералдығы 1,7 г/дм³.

Төменгі туран-сенонды субергіш комплексі кенінен таралған. Сулар жасыл-сұр жөне сұр құмдардың ішінде орналасқан, орналасу тереңдігі 270 метрге дейін. Суы тұщы, минералдығы 0,6 г/л.

Палеогенді, неогенді 1/4 субергіш шегінділері аудан бойынша анықталған.Шаруашылық жене ішім су турон-сенон субергіш комплесінен, ал техникалық қажет сулар жоғарғы сеноман комплексінен алынады. Апт-альб горизонттағы су қорын қабат қысымын тұрақты ұстп туру үшін қолдану ұсталған.
1.5 Құмкөл кен орнын игерудің тарихы және қазіргі жағдайы жөніндегі қысқаша мәлімет

Кен орнын игерудегі бекітілген варианттардың негізгі бағыттары мұнай кен орнын игерудің жобасын жасаған кезде, оны талдап, баға беру керек. Оның үстіне жобамен жасалған варианттар шама келгенше экономикалық тиімділікте болуы керек.

Құмкөл мұнай кен орнында газды мұнайлы қабаты бор және юра шөгінділерінен құралған. М-1, М-2 қабаттарымен Ю-1, Ю-2, Ю-3 жөне Ю-4 қабаттарында мұнай жиналған. Кен орнын қазу скважиналары 300x600 сеткасы бойынша нұсқа ішінен су айдау қамтылған. Осының бәрі мұнай өткізгіштікті көтеру әдістерімен байланысты. Бұған себеп болған кейбір өнімді қабаттардың қысымының жеткіліксіз болуы.

Жоба бойынша 2 вариант қаралған. Оның ішінде экономикалық вариант тиімді деп есептеледі. Осы бойынша 1182 ұңғысы қазылуы керек. Жалпы алынатын өнім 156-568 мың тонна.

Кен орнын игеру мерзімі 50 жыл. Жалпы кен орны бойынша 25 млн тонна мұнай өндірілуі керек.

Сұйық пен газ өндіру және су айдаудың өзгерісін талдау

Құмкөл мұнай кен орнының игерілуі 1990 жылы мамыр айынан баталады. 1991 жылдан бастап мұнаймен бірге су және газ қосылып шыға бастады. 1991 жылы 1192,43 мың тонна сұйық өндірілсе, оның 1169,25 мың тоннасы мұнай, сулану 1,94%, газ өндіру 92,99 млн м³ болады.

1992 жылы 1993,04 мың тонна сұйықтың 1318,5 мың тоннасы мұнай сулануы 3,26%, газ өндіру 87,59 млн м³ болады.

1993 жылы "Южказнефтегаз" өндірістік бірлестігі бойынша белгіленген шаралар арқасында мұнай өндіру 1677,5 мың тонна, газ өндіру 111,73 млн м³ болады.

Мұнай фонтандық және штангілі терең сорапты тәсілдермен өндіріледі. Терең сораптың НСН-95, 44, 30, 15 және НСН-25, НСН-57, 30 түрлері қолданылады. Жыл басынан бері 3 қондырғы тобы іске қосылды (ГУ-8, ГУ-14, ГУ-16) және 2 өлшеу қондырғысы.

2000 жылы 23 жаңа үңғылар енгізілді (НН 1004, 2056, 2057, 1015, 2050, 2054, 2055, 1005, 1006, 1007, 2025, 2026, 2027, 2034, 2035, 2036, 1002, 1003, 1012, 2018, 2019, 2011).

Механикаландырылған тәсілге 11 ұңғы аударылды: NN 347, 150, 1013, 346, 343, 134, 124, 342, 1009, 135, 340.

1993 жылы су айдау 1207,620 мың м³ болды. Игеру басынан бері 1922,825 м³ . Айдауға керекті судың 3613,6 мың м³ жетпейді, яғни 64,6% сулану 4,8%.

2002 жылы кен орны бойынша 1805,623 мың тонна мұнай, 125,7 млн м³ газ және 1925,6 мың тонна сұйық өндірді. Кен орны бойынша өнімнің орташа сулануы 70% құрады. Осы жылдың ішінде 5 топтық қондырғы орташа төуліктік шығымы 2-объект бойынша 37,5 тонна және 3-объект скважинлары енгізілді.

Жобаға сәйкес мұнай өндірудің жылдық көлемі 1800 мың тонна. 187 өндіру ұңғылардың тұрғызу қарастырылған.

2001 жылдың аяғында өндіріс объектілерін тұрғызу 93,3% құрады. Қабат қысымын ұстау үшін, игерудің технологиялық схемасы қарастырған үш игеру объектілеріне, тоғыз нүктелі схема бойынша қабатқа су айдау жүргізіледі. Қазіргі барлық су аңдау қоры 44 ұңғыны құрайды. Су айдау, су бөлу пункті арқылы (ВРП) СБП, бір ББСС (БКНС), 3 сорап жұмыс істейді, шығу қысымы 10,7-10,8 МПа құрайды.

Жылына ұңғылар бойынша қабатқа айдаған су көлемі 2-кестеде көрсетілген. 1-объектіге су айдау ұңғылары (НН 24, 101, 102, 103, 104, 1001, 1008, 1021) арқылы жүзеге асады және 30 өндіру ұңғылары әсер етеді.

Айдау аймағынан алысырақ жатқандықтан 2 және 3 қатардағы (NN 1015, 1014, 1009, 1010, 1004, 1005, 1006, 105) ұңғылары әсер аймағынан тыс қалады. 1999 жылдан бері 3-объектіде бар болғаны 3 айдау ұңғылары (NN 303, 3001, 3008) жұмыс істейді және айдаумен 13 өндіру ұңғылары қамтиды. 1999 жылы бойында қабатқа 296,352 м³ су, ал игеруден бастап 5314,44 м³ су айдалған. Жылына мұнайлы қабаттарға бар болғаны 2013,635 м³ су айдалды.

Объектілер бойынша алуды қайтару ретіне 78,8; 58,3; 82,3% құрайды. Мұнай өндіруді тұрақтандыру үшін мынадай прафилакти-калық шаралар жүргізілді. Ыстық мұнаймен өңдеу (934 рет), ыстық сумен (40 рет) және штуцерлер мен шығу желілерін ыстық бумен тазалау. Ұңғы шығымының кен орнында азаюына себеп, парафиннің көтергіш құбырдың (НКТ) бойына жиналуы, су мен газ пайда болуымен, ұңғы түбіне құм жиналуда. Жер асты ұңғы жөндеу бригадасы мұндай жағдай кезінде ұңғы түбін жуып, құмдардан тазартады.

Кен орны бойынша мұнай өндіруді арттыру негізінен жаңа ұңғыларды енгізу арқасында болады. 2001 жылы пайдалануға 95 өндіру ұңғысы берілді. Олар бойынша өндіру 462,527 мың тонна мұнайды құрайды. Ал игерудің көрсеткіштерінде мұнай өндірудің төмендеуі көрінеді. Бұл сол уақыттағы Сібір жеңіл мұнайының келмеуіне байланысты ұңғылардың бір бөлігін (2-объектте) тоқтатуға мәжбүр болды. Өйткені Құмкөл кен орнының мұнайы қою, сондықтан Сібір жеңіл мұнайымен араластыру керек. Қаңтар айы бойынша 89 мың тонна мұнай және 95,77 мың тонна сұйық алынады. Ол 2000 жылдың алдыңғы айларынан өндіру деңгейі екі есе төмен.

Айдау ұңғыларының орташа қабылдағышы 2,94 м³/тәу болғанда, қабатқа су айдау 218,6 мың м³ болды. Бұл кезде су айдаумен өндіру 161,4% құрады. Наурыз айында 1-объектінің сулануына байланысты және қысымның көбеюіне байланысты, ұңғы төңірегінің қабылдауы нашарлап, көптеген ұңғыларда сулану артты. Соның есерінен "Мұнай газ ғылыми зерттеу жөне жобалау" институтының ұсынысы бойынша су айдау тоқталды.

Сәуір айынан бастап, тоқтатылған ұңғыларды жұмысқа қосуға байланысты мұнай өндіру өсе бастады. Оның өзінде мамыр айында 194,7 мың тонна деңгейіне жетіп тұрақтанды. Мұнай өндірудің одан өрі өсуі, ай сайын 5-15 аралығында жаңа өндіру ұңғыларының іске қосылуына байланысты болды.

2002 жылы айдауға 10 жаңа ұңғы енгізілді, оның ішінде 1-объектіде 2 ұңғы (N 1009, 1017), 2-объектіде 5 ұңғы (NN 2012, 2061, 2075, 2078, 2802) және 3-объектіде 3 ұңғы (NN 3015, 3017, 3023). Жұмыс істемей тұрған қордан 3 ұңғы іске қосылды.

Құмкөл кен орны бойынша 2001 жылы пайдалану қоры 256 ұңғы болды. Оның ішінде істеп тұрғаны 138, істемейтіні -29, меңгеру және тұрғызуда -25. Істеп тұрған ұңғылар саны: 1-объектіде - 31, 2-объектіде -30, 3-объектіде 17. 2001 жылы 18 өндіру ұңғысы енгізілді. Жоспар бойынша - 50, механикаландырылған тәсілмен 24 ұңғы аударылды.

Пайдалану қоры фонтандық тәсілмен өндірілді. Ол қабат қысымының, онымен қоса қабат энергиясының төмендеуіне әкеліп соқты.

2002 жылы пайдалану - 295, істеп тұрғаны - 141 ұңғы, 84 ұңғы фонтандық тәсілмен, ал 57 ұңғы механикаландырылған тәсілмен өндіреді. Бір ұңғының тәуілігіне беретін орташа шығымы - 54 тонна. 2 және 3 объектілерде күнделікті қабат қысымы 9,7 МПа түсті, оның өзі сұйықты алу қарқынына, су айдау арқылы жетпей тұр. Өйткені, тұрғызу объектілері қанағатсыз жұмыс жасауда.

Ал 2002 жылдың қаңтарының бірінші жұлдызыңдағы пайдалану қорына келетін болсақ, осы уақыт ішінде 160 ұңғы өнім беріп тұр, 101 ұңғы фонтанды, 59 ұңгы механикаландырылған тәсілмен жұмыс жасауда. Меңгеру мен тұрғызуда 80, оның ішінде 47 ұңғыда көтергіш құбыр мен фонтанды қондырғы жетіспейді. Жұмыссызы - 8 ұңғы, өйткені қабат қысымдары қаныққан қысымнан төмен. Консервацияда 50 ұңғы, оның 30-ы жинау қондырғыларынан қашық болғандықтан консервацияланған 20 пайдалану ұңғылары. Оның 10-ы (NN 240, 244, 2070, 2080, 242, 330, 336, 400, 431) меңгерген кезде таза газ шыққан. Сосын 10 ұңғы (NN 1013, 1002, 1003, 152, 240, 2046, 347, 345, 340, 2059) нұсқа үстінде болғандықтан 100 пайыз суланған.

Су айдау қоры 50 ұңғыдан тұрады, оның ішінде істеп тұрғаны 24 ұңғы, қалғандары әртүрлі себептермен тоқтап тұр. Су алатын ұңғылар саны 10, бірақ оның 5-6 ғана тұрақты жұмыс істейді.

Құмкөл кен орнында 2002 жылдың аяғына дейін 457 ұңғы бұрғыланды. Жобамен салыстырғанда 86,3% құрайды. Сол қазылған ұңғылардың 296 - пайдалану, 77 - айдау, 2-газды қабатқа қазылған. 3 бақылау, 15 - су алатын 20 - барлау және 2 уақытша тоқтатылған ұңғылар.

Пайдалануға берген 457 ұңғы орнына 2003 жылдың аяғында шын мәнінде жұмыс істеп тұрған 415 ұңғы, 289 фонтандық тәсілмен және 126 механикалық тәсілмен жұмыс істейді. Қалғандары жұмыс жасамай тұрған 28 меңгерулер жөне тұрғызылған 15 ұңғы. Әр түрлі жағдаймен 43 ұңғы тоқтап тұр, оның өзі пайдалану қорының 16,6% процентін құрайды. Жұмыс істемей тұрған 28 мұнай ұңғысы, оның ішінде 21 фонтандық және штангалы терең сорапты тәсіліндегі 28 жұмыссыз тұрған ұңғының 17-сі газ факторының көбеюіне байланысты тоқтап тұр. Оның 4 ұңғысы (NN 1002, 1030, 2004, 2005) өнімнің азаюына байланысты механикалық тәсілге көшіруге мәжбүр болып тұр. Өндіретін 2 ұңғы фонтадық өндірудің азаюына байланысты айдау ұңғысы көшірілді. 2001 жылы айдау қорында 57 ұңғы, оның 37-сі нақты жұмыс жасап тұр. Тұрғызуды күтіп тұрғаны -16, жұмыссыз тұрғаны -4 (NN 100, 301, 302, 304).

NN 100, 301, 304 ұңғылары апатқа ұшырауларына байланысты тоқтап тұр. Жұмыс істеп тұрған өндіру ұңғылары. Мұнай шығыны бойынша таралуы келесі түрде көрінеді: кен орны бойынша барлығы -408 өндіру ұңғысы, оның ішінде 52 ұңғының шығымдылығы 10 тонна/тәу дейін, 11-ден 30 тонна/тәулікке дейін 91 ұңғы, 31-50 тонна/тәу 50 ұңғы, 51-70 тонна/тәулікке дейін 80 ұңғы, 20 ұңғы 71-90 т/тәу, 90 тонна/тәуліктен жоғары 8 ұңғы. Игерудің басынан бері кен орны бойынша 610092,3 мың м³ газ өндірілді, оның ішінде 1-объект бойынша - 42273,9 мың м³ , 2-объект бойынша - 379592,9 мың м³, 3-объект бойынша - 179923,9 мың м³, 4-объект бойынша - 8301,6 мың м³.

Қабаттағы қысым мен газды фактордың өзгеруі.

Кен орнында бірінші қатардағы аудандарда мұнай өндіру ұңғылары жылына 395 және 701 мың тонна мұнай береді.

2001 жылы бұл аудандарда кен орындарын игерудің технологиялық схемасының бұзылуына байланысты 1805,623 тонна мұнай алынды.

2001 жылы қабат қысымы 118 ұңғыда тұрақты. Қысымы 258 ұңғыда өлшенді. 8 өндіру ұңғыларына режимдік зерттеу жүргізілді. (NN 232, 234, 239, 333, 339, 1010, 2027, 2081) алынған нәтижелер бойынша индикаторлық қисық тұрғызылуы әсер етеді. Төменде игеру объектілеріндегі зерттеу жүргізілген ұңғылар саны көрсетілген.

· 1-объект 40 ұңғы - 95 ұңғы,

· 2-объект 64 ұңғы - 136 ұңғы,

· 3-объект 14 ұңғы - 24 ұңғы.

Игеру объектілерінде қабат қысымының интенсивтік төмендеуі ұзақ пайдалану бойынша түсіндіріледі. Табиғи игеру режимде және өнім қабатында қабат қысымын қалыпты ұстау үшін системалық әсер етулерді ескертеміз. Кен орнын игерудің процесі N1 бүрғылау (1984) ұңғысын қазған кезде, қабаттарға газдардың бір-бірімен әсеріне байланысты құрылды. Бұл аймақтың құрылысының дұрыстығын анықтайды. Бұнымен байланысты КазНИПИ мұнай институтының N1 ұңғысын жабу жобасы дайындалды. Айдалған судың есебі және сұйықтың шығымын өлшеп, жазып отыру керек. Кейбір техникалық жағдайлар қиындықтар туғызады. Өлшеу приборларының тереңдік манометрлерінің кен орнын игеруді бақылап отыратын арнайы техникалардың жетіспеуі - дәл мәлімет алуға кедергі келтірді.

Сұйықты тым көп алу нәтижесінде үңғы төңірегінде судың жиналуына және әр үңғыдағы судың 95%-ке дейін көтерілуіне себебін тигізді. Мысалы: N135 -30 пайыз, N151 -75 пайыз, N1006 -50 пайыз, N134 -80 пайыз, N134 -84 пайыз, N187 -70 пайыз, N1007 -79 пайыз, N139 - 85 пайыз, N1345 -80 пайыз, N2046 -80 пайыз,N348 -80 пайыз, N1009 -90 пайыз, N143 -90 пайыз, N11013 -95 пайыз.

Ұңғылардағы суланудың тез өсуі мұнайдың шығымын азайтып жібереді. 3-объектіде төмендеу орнын жаңа ұңғыларды енгізу арқылы толықтырылды.
1.6.1 Құмкөл кен орнының 1-объектісінен мұнай, газ және суды өндірудің өзгеруінің динамикасына және су айдауға талдау

Құмкөл кен орнының 1-игеру объектісі бір өнімді Ю-1 қабатты қамтиды. Мұндағы алғашқы мұнай алу қоры 23,184 млн тоннаны құрайды. Мұнда кен орнының барлық қорларының 23,3 пайызы шоғырланғын. 2001 жылы "Южнефтегаз" өндірістік бірлестігі бойынша белгіленген шаралар арқасында мұнай өндіру 259,66 мың тонна, газ өндіру 59,5 млн м³ болды. Қабаттан алынған су мөлшері 15,13 мың тоннаны құрады. Өнімнің сулануы 9,8 пайыз. Мұнай негізінен фонтандық тәсілмен өндірілді.

1-объект бойынша қазіргі барлық айдау қоры 34 ұңғыны құрайды. Су айдау, су бөлу пункті СБП (ВРП) бір ББСС (БКНС) және үш сорап арқылы жүзеге асады. Шығу қысымы 9,7-9,8 МПа. 2001 жылы қабатқа 382,563 мың м³, ал игеруден бері 2518,966 мың м³ су айдалды. Су алудын компенсациясын 38,3 пайызды құрайды. Мұнай өндіруді тұрақтандыру үшін мынадай профилактикалық шаралар жүргізіледі.

Ыстық мұнаймен және ыстық сумен өңдеу штуцерлер мен шығу желілеріне ыстық бумен тазалау. Ұңғы шығымдылығының объектіде азаюына себеп болушылар: СКҚ-ның (НКТ) бойына Парафинның жиналуы, су мен газдың көрініс беруі, ұңғы түбіне Құмның жиналуы. Ұңғыны жер асты жөңдеу бригадасы мұндай кездерде ұңғының түбін жауып, құмдардан тазартады.

3-объектіде газ факторы өте жоғары (83,5 м³ /тәу). Кейбір ұңғыда құбыр аралық кеңістікте газ жиналған. Оның себебі пайдалану тізбегі дұрыс цементтелмеген. МГӨБ-де ұңғыны күрделі жөндеу бигадасы болмағандықтан, оны 2002 жылға құрып, қажетті жұмыстарды жүргізді. Игеруден бастап 2002 жылдың аяғына дейінгі аралықта кен орнының 1-объектісінен 931,147 мың тонна мұнай алынды. Алғышқы қордан өндірілген мұнай 9,2 пайызды құрады.

Жиналған сұйық өндіру 232,967 мың тонна, ал орташа сулану 8,6 пайыз. Қабатқа 298,135 мың м³ су айдайды, бұл жағдайда компенсация 27,2 пайызды құрады. Сұйық бойынша ұңғының орташа шығымы 24,3 т/тәу, мұнай бойынша 23,8 т/тәулікке тең болды. Бір ұңғының орташа қабылдағышы 145 м³/тәу. 01.01.2000 жылға қарағанда игерудің басынан бері кен орнының 3-объектісінен 2546,052 мың тонна мұнай алынған. Бастапқы алынатын қорларға қарағанда қорды игеру дәрежесі 11 пайызды құрайды.

2001 жылы 3-объект бойынша 32,264 млн м³ газ өндірілген. Бүкіл кеніш бойынша газ өндіруді есептеу терендік сапа алуды зерттеу мәліметтері бойынша, газдық фактор шамасына байланысты жургізіледі. Топтық қондырғы мен өлшеу қондырғыларындағы өлшеу аппараттырының жетімсіздігіне байланысты газды ұңғы бойынша есептеу жүргізілмейді. Объектілер және кеніш бойынша негізгі игеру көрсеткіштері.

Қабат қысымның өзгеру динамикасы

2002 жылы 3-объектіге айдалған барлық су мөлшері 1632,885 мың м³. 2002 жылдың 1-кварталында үңгының көпшілігі тоқтап қалды, бұл қабат энергиясының күйіне әсер етті.

Ақпан және наурыз айларында 1-ші және 2-ші объектілерде Қабат қысымы шамасының өсуі белгіленеді: 0,63-0,67 МПа, 2-объектіде 1,75 МПа. Сәуір айында барлық нақты ұңғыларда қысымның түсуі көрінеді, объектідегі өлшенген орташа қысым 10,45 МПа.

Қабат қысымының төмендеуі көрінетін 2-ші бір участок, жаңа ұңғылар 2002 жылдың 2-бөлігінде берілген бұл ұңғылар әзірге еріген газ режимінде жұмыс істейді. Су айдау ұйымдастыру жағдайларына байланысты кешігуде.
1.6.2 Қабатқа су айдау үшін пайдаланатын су көздері.

Кен орнын игеруде мұнай алуда қабат энергиясының жете бермейді. Жоғарғы коэффицетті мұнай бергіштік және тез арада керек орында мұнай алу үшін. Қазіргі кезде қабат қысымын ұстау (ППД) әдісі көп қолданылады. Бұл үшін жиынға су немесе газ айдау арқылы іске асады.

Қабат қысымын ұстау үшін, қабатқа табиғи суларды жөне жер асты суларын құрамына минералды тұздармен эмульсиясы бар суларды айдауға болады.

Құмкөл кен орнының ауданы көп жағдайда өзара жалғасқан ондаған тұзды келдермен қоршалған. Олар жауын-шашынмен және мұнаймен өндірілген сулармен толып тұрады. Барлық мұнай горизонттары өзара жақын орналасқан. Мұнаймен бірге өндірілген қабат сулары рельефтің төменгі учаскелеріне айдалады, бұдан грунтты судын деңгейі кетеріледі және сорлардың аумағы үлкейеді.

Грунтты сулардың деңгейі 0,15-0,45м аралығында болады. Грунтты сулардың деңгейі өндіріс сорларының жоғарғы қабатында болады. Негізінен айдау ұңғылары арқылы пайдалану ұңғысынан сорға жіберілген сулар айдалады. Табиғи сулардың бойында аз Мөлшерде минералды тұздар, әртүрлі газдар, механикалық қоспалар болады.

Жоғарғы қабат және жер асты суларында сондай-ақ микро-организмдер кездеседі. Әртүрлі дәрежедегі әрбір жұмсалған судың компонеттері қабатқа су айдау процесіне әсер етеді. Сондықтан су айдау процесін жақсы сапалы сумен қамтамасыз ету керек. Айдалатын судың құрамындағы механикалық қоспалар мен микроорганизмдер фильтрацияның жоғарғы қабатына құйылады. Ол өнімді қабаттың өнімділігін, айдау ұңғыларының қабілетін азайтады. Мысалға, қүрамында хлорлы кальций түзы бар сульфатты суды айдау - ерімейтін гипс тұнбасының түзілуіне әкеліп соқтырады.

Бұндай жағдайда қабатқа су айдауға қаныққан күкірт сутекті сұйықтық айдалатын болса, онда құрамында темір мен оттегі бар су пайдаланылады. Қуысты ортада тотығу жүріп соның нәтижесінде қатты гидраттардың тұңбасы түзілуі мүмкін.

Құмкөл кен орнында суға микробиологиялық талдау жүргізілген жоқ. Жиынға айдалған тығыздалаған су, кей-кезде коллектордың қасиетінің басты себебі болуы мүмкін.

Қабатта белгілі бір мөлшерде саз болса, су айдау үшін, тығыздалған су емес, минералды сулар, құрамында саздың ұлғаюына ешқандай жол бермейтін заттары бар сулар қолданылады. Олар керісінше су айдау ұңғысының жұтылу қабілетін жақсартады. Су айдау ұңғыларының жұтылу қабілетінің нашарлауы - қабатқа су айдалатын темір құбырлардың коррозияға ұшырауына әкеліп соқтырады. Қабатқа айдалатын суды пайдалану кезінде металл құбырларда химиялық және электрохимиялық заттану жүреді. Құбырдың тоттанған өнімдері ұңғының түп аймағына түсіп қысқа уақытқа осы ұңғының қабылдауын 0-ге дейін азайтуы мүмкін. Көп кезге дейін ұңғыдан мұнай мен бірге өндірілген қабат суларына аса көңіл бөлінген жоқ.

Қазіргі кезде мұнаймен бірге өндірілетін судың көлемінің көптігіне байланысты қабат суларын талдауға және оны кері айдауға көп көңіл бөлінеді.

Қабат суларын талдау қорытындысы оны қайтадан қабатқа айдауға жарамдылығын анықтауға қолданылады.

Ұңғыдан мұнаймен бірге өндірілген қабат сулары әртүрлі кен орындарында өзінің құрамымен айырылады. Олардың құрамында минералды түздардың еруі, газ және микроорганизмдер болуы мүмкін. Қабат сулары әртүрлі химиялық құрамда болуы мүмкін. Сондықтан оларды екі негізгі топқа бөледі: 1) тығыз хлорлы кальцийлі немес хлорлы кальций магнийлі, 2) сілтілі немесе гвдрокарбонатты натрийлі: Қабат суларының көпшілік бөлігінің құрамында, мұнай кен орындарында басты бөлігі хлорлы натрий, хлорлы кальций болып келеді.

Жаз уақытында сордағы тұздардың концентрациясы 22-24-ке дейін болады, соның өсерінен құрамындағы қоспаның ұлғаюына байланысты қондырғылардың жұмыс істеуін қиындатады және түп аймағын ластайды. Барлық тәсілдерде суды өндеудің ең негізге сипаттамасы оның құрамында сутек иондарының концентрациясына байланысты. Бұл арқылы сулы ерітінділердің қышқылдық және сілтілік ортасын анықтайды.

Тәжірибе жүзінде судың классификациясына қарап, мынадай 5 топқа бөледі: 1) қышқылды РН-тан 3-ке дейін 2) өлсіз қышқылды РН-тан бастап 4-6-4 арасында, 3) нейтралды РН-7, 4) әлсіз сілтілі 8-10 дейін, 5) сілтілі 11-14-ке дейін.

Құмкөл кен орнындағы жер асты сулары тығыздалған ауыз суға қарағанда, өзінің минералдануы шапшаң өсуімен айқындалады. Басқа да белек мұнай горизонттарының терендігіне игерудің екінші әдісіне, горизонттар арасындағы гидродинамикалық байланыстарға және горизонттар беттеріне байланысты. Пайдалану ұңғыларынан алынған судың құрамында микрокомпонеттер, бром, иод және бор кездеседі. Суды химиялық тексеру оның химиялық құрамдарын қазбалардың мұнайлылығын сақтауда тиімді екенін көрсетеді.

Қабатқа айдалатын сулардың жарамдылығы лабораториялық жағдайда фильтрациялық жолымен анықталды. Қабатқа айдалатын тығыз сулардың сапасына баға беру - олардың құрамындағы темірге байланысты. Айдалатын судың сапасын реттеу әрбір кен орындарының коллекторлы қасиетінің есебінен жүзеге асырылады.

Механикалық қоспалардан басқа нұсқа ішінен және сыртынан өнімді қабаттарды игеруге әртүрлі микроорганизмдер және айдалатын судың құрамындағы организмдер кіреді.
1.6.3 Суды дайындаудың техника-технологиясы

Құмкөл кен орнында ең қарапайым су жинағыштар қолданылады. Ашық су жинағыштардың жетіспеушіліктері судың сапасының тұрақты болмауына байланысты. Ауа райына байланысты ластанады, сондықтан оны дайындау қиынға түседі. Орнатылған жұмыс режимінде артық күш түседі. Бұл суды дайындау және судың сапасын тексеретін станциялардың өнімділігін азайтады. Ашық су жинағыштар сору құбыры - сетка арқылы жасатылады. Ол ірі заттардың түсіп кетуінен сақтайды. Сору құбырларының өлшемдері соратын биіктігі және басқа да элементтердің конструкциясы құбыр гидравликасының өдісімен есептеледі. Жабық су жинағыш бірнеше ұсақ ұңғылар топтарынан құрылады. Олар өзенге жақын, терендігі 10--50 метрге дейін болуы керек.

Ұңғы төменгі жағынан фильтрге бекітіледі. Ұңгыдан су әдейі арналған ортадан тепкіш сораптар арқылы немесе сифонды жөне вакуумды қоңдырғылар арқылы айналады.

Практикада көргеніміздей, сифонды су жинағыш механика-ландырылған су жинағыштарға қарағанда 15-20 пайыз арзан. Су ясинайтын ұңғылардың орналасуы грунтта қабылдағыш коллекторы болады. Оған ағынды ұстайтын ысырма арқылы және кері қақпақты ұңғылар жайғасады. Сифонды су жинағыштарда ұңғы топтарының коллекторы вакуумды котелге бекітіледі. Оңың қысымы 0,08 МПа болады. Арнайы үлкен емес вакуумдық сораптар коллектордағы тұрақтылықты үстау үшін керек.

Котелдер сорап станцияларымен бірге бетонды шахталардың бірінші көтерілетін жеріне орналастырылады. Шахтаның жоғарғы бөлігіне электрлі станциялар, электрлі двигательдер және дистанцияны автоматтандыруға керекті заттар орналастырылады. Шахтада негізінен ортадан тепкіш сораптар қолданылады. Ортадан тепкіш сорап, сору құбырлары судың деңгейінде тұрғандықтан, оның ішінде үнемі су болады.

Шығу желілерінде ысырмалар орналастырылады. Кері клапанмен шығым өлшегіш шығу желілерінде екеу болады. Бұл жөндеу кезінде оңайға түседі. Ысырмалар, клапандар, шығым өлшегіш құралдары және басқа да қондырғылар, электр құрал-жабдықтары бар негізгі щахтаға су кетпес үшін, бөлек шахтаға орнал астырыл ады.

Механикалық су жинау жағдайында ұңғыға динамикалық деңгейден төмен қосымша күшті көтеруге арналған, бергіштігі 1-100 м³/сағ дейінгі артезлан ортадан тепкіш сораптары. Оның арыны 65-200 метр, электр двигателінің қуаты 2,5-150 кВт-қа тең. Бұл ортадан тепкіш сораптар механикаландырылған су көтеруде су жинағыш ұңғылардың электр двигательмен ортақ валда орналасады. Ол Периодтың күтімді жөндеуге және оның динамикалық деңгейде Жұмысын қадағалауды қажет етеді. Су жинағыш ұңғылардың сүзгіш бөлігін, жұмыс істеуі нашарланған уақытта, оның шығымын қайтадан орнына келтіру үшін периодтық тазалануы және ыстық бу арқылы тазалауды қажет етеді.

Тәжірибе жүзінде қабатқа айдалатын судың сапасының тұрақтылығы целесо тәрізді емес. Сондықтан қабаттың қуыстылығы, өткізгіштігі жайпақ диапазонда судың қажеттілігін өзгертеді және кейбір бөліктерінің құрамында В4 - сақталатындығын көрсетті.

Жарамды суларды көптеп айдауда, айдау ұңғыларына қажетті қысыммен айдалады. Сумен қамтамасыз ету жүйесіне су жинағыш қондырғылар, суды бірінші көтеруге арналған арынды станциялар, суды дайындайтын станциялар, тазаланған айдалатын суды бөлетін коллектор жөне суды 3-рет көтеруге арналатын станция кіреді немесе бұл суды айдау ұңғыларына жеткізіп отыратын шоғырлама-сорапты станция деп аталады. Сумен қамтамасыз ету жүйесінде әр бөлшектердің арасында артық суға арналған буферлі қазандар болады. Бұлар жүйе жұмысының үзілмеуін және элементтердің өткізгіштік қасиетінің өзгермуін қамтамасыз етеді.

Сифонды су жинағыштарда суды бірінші көтеруге арналған сорапты станциялар үлкен жартылай жер астындағы шахтада вакуумды котелдермен бірге орналастырылды.

Механикаландырылған суды бірінші көтеру станциясында функцияны әрбір су жинағыш ұңғыларына қондырылған сораптар атқарады. Бұл жағдайда сораптың арыны жалпы коллекторға жалғанған линиялар суды одан әрі станцияларға жеткізу үшін бергіштігі жақсы болуы керек.

Буферлі қазан судың бергіштігін үзбес үшін қосымша суды жеткізіп отыруды қамтамасыз етеді. Ал суды екінші көтеруге арналған сорапты станция - суды магистральдарға бөлуді және Шоғырлану сорабының станциясын қамтамасыз етеді. Бұл станцияда 6 сатылы 2 ортадан тепкіш сорап пайдалынады. Сораптың саны, бергіштігі, арыны, гидравликалық есептеуге алынады. Әрбір шоғырлану сорап станциялары (КНС) өзіне жақын тұрған қысымына қарап, тоқталған 3-6 айдау ұңғыларын сумен қамтамасыз етіп отырады. Әрбір айдау үңғылары шоғырлану сорап станциясымен бөлек құбырмен жалғанады.

Шоғырлану сорап станциясы мен айдау ұңғыларын жалғайтын құбыр үлкен қысымда жұмыс істейді. Оның қысымы 25 МПа дейін барады. Сондықтан бұл құбырлардың диаметрі 0,089 және 0,102 м дейін болады. Олар тереңге орналастырылған. Жоғарғы қысымға арналған диафрагментті есептегіштер арқылы өлшенеді. Әрбір ұңғыға кететін судың шығымы және айдау қысымы бір қалыпты болғандықтан бұл өлшемдер жиі өлшенбейді.

ШСС Апп, 5 мстх10, 6 мстх20 және басқа сораптың түрлерімен жасақталады. Соңғы кезде қабаттың қысымын ұстауға арналған ортадан тепкіш сораптар жасалады. Бұл сораптардың кейбір техникалық көрсеткіштері төмендегідей: жоғарыда қондырғыны жауын-шашыннан қорғау үшін жабық металл кабинасы болады. Бұдан басқа блокты шоғырланған сорап станциясының құрамына көмекші блоктар кіреді. Олар электрді бөлу қондырғысы, арынды коллектордың өнімін бөлетін қондырғыдан, төменгі вольтті жабдықтардан және базада жасалған ЦНС 150x150 сорабынан, БКНС -автоматтандыру және басқару блогынан тұрады.

Осыған байланысты блокты шоғырланған сорапты станциялардың (БКНС) құрамына 1, 2 және 3-ші ЦНС 150-150 жұмыс сораптары және міндетті түрде қосымша бір сорап кіреді. Блокты Шоғырланған сорапты станциялардың (БКНС) өздерінің жетіспеушіліктері бар.

Сорапты жөндеген кезде және оны жіктеген кезде кабинаның қақпағын алуды жақсы қадағалау керек. Осындай жетіспеушіліктерде қарамасақ, қабат қысымын ұстау (ППД) жүйесін жасақтау кезіндегі монтаждық жұмыстардың мерзімін азайтады, қабаттың қысымының төмендеуіне жол бермейді.

Қазіргі кезде шоғырланған сорапты станция (КНС) және блокты шоғырланған сорапты станциялар (БКНС) қабат қысымын ұстау жүйесінде жоғарғы автоматтандырылған объект болып есептеледі. Олар практика жүзінде кейбір элементтерін периодттық тексеруден кейін қадағалаусыз жұмыс істей алады.

Қабатқа айдалатын сулар сапасына баға беру оның құрамына темірге байланысты. Мұнай қабаттарына айдалатын табиғи сулардың құрамында темір әртүрлі мөлшерде кездеседі. Сондықтан судың құрамында темір аз мөлшерде болуы керек (мг/м).

Қондырғының үздіксіз жүмыс істеуін реттеу үшін екінші су алатын ұңғы суға пайдалануға беріледі. Бірақта барлық су алатын ұңғылардың компрессорлы қондырғыны немесе терең сорапты қажет етуіне баланысты жұмыс аяғына дейін жасалған жоқ. Айдау қондырғылары төменгі коммуникациядан тұрады:

КНС-105-390 2-1 ортадан тепкіш сораптардан тұрады, екінші көтеруге арналған сораптар. Оның суды өндіруі 8640 м³ /тәу. Үш құмтасты сүзгіштен тұратын тазалау құрамы, оның суды өндіруі-3000 м³/тәу.

Арында магистральды су құбырларының ұзындығы 4000 метр. 78 ұңғыға арналған 9 суды бөлгіш будкалардан тұрады;.

4) 10,051 метр айдау құбырымен 21 ұңғыға арналған шек. Жалпы жиынтығы 21/0051 м. Жалпы айдау құбырлары 14,3 м құрайды.

Айдау қондырғылардың техникалық жағдайлары мынадай болады:

1. Құмтасты-грабенді болып келуіне байланысты тазалау қанағатсыз жағдайда;

2. Арынды магистральды су құбырлары өзгеріссіз қалуы;

Суды бөлу құбыры өзгертіледі. 28рБ (6 және 8) жұмыс жасалған жоқ. Қалғандары өзгеріссіз болады. Айдау құбырларының ұзындықтары сол күйінде қалды.