 |
Общая техническая характеристика объекта ООО «газпром добыча Кузнецк»
|
|
|
|
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Т.Ф. ГОРБАЧЕВА»
Институт: Горный
Направление подготовки (специальность):131201 «Физические процессы горного или нефтегазового производства»
Образовательная программа_____________________________________
_____________________________________________________________
Кафедра: Теоретической и геотехнической механики
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
К выпускной квалификационной работе
Студента группы ФПс-111
Кравченко Дарьи Сергеевны
(фамилия, имя, отчество)
Тема работы: Использование оптоволоконных технологий для повышения качества термометрии на примере ООО «Газпром добыча Кузнецк»
Заведующий кафедрой Хямяляйнен В.А.
Руководитель работы Сирота Д.Ю.
Кемерово 2017
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Т.Ф.ГОРБАЧЕВА»
Кафедра теоретической и геотехнической механики
У Т В Е Р Ж Д А Ю
Дата________________________________
Зав.кафедрой________________________
(подпись)
Задание по выпускной квалификационной работе
Студенту Кравченко Дарье Сергеевне
1. Тема работы: Использование оптоволоконных технологий для повышения качества термометрии на примере ООО «Газпром добыча Кузнецк»
утверждена приказом по вузу от 19.12.16 г. № 2291/09
2. Срок сдачи студентом законченной работы: _27.01.17 г.
А. Материал, собранный на преддипломной практике. Технология добычи газометана на Нарыкско - Осташкинском месторождении.
|
|
|
Б. Отчет по применению волоконно-оптического измерения температуры в скважине.
4. Объем и содержание пояснительной записки (основных) вопросов общей и специальной
части) и графического материала.
Введение (1 стр.), Общая техническая характеристика объекта ООО «Газпром добыча Кузнецк» (6 стр.), Геологическая характеристика района работ ООО «Газпром добыча Кузнецк» (3 стр.), Гидрогеологическая характеристика Нарыкско-Осташкинской площади (6стр.), Описание технологии добычи метана подземным способом (6 стр.), Проблема контроля геофизического контроля за процессом освоения скважин и разработки месторождений метаноугольного пласта (3стр.), Использование оптоволоконных технологий для повышения качества термометрии на примере ООО «Газпром добыча Кузнецк» (40 стр.), Основные термины (2стр.), Обзор научных исследований в области теории принципов работы оптоволокна (11стр.), Анализ методов решения проблем измерений температуры в скважине (14стр.), Методика решения задач измерения температуры в скважине (9стр.), Описание и анализ результатов по измерению температуры в скважинах (5 стр.), Выводы (2 стр.), Заключение (1 стр.), Список литературы (1 стр.), Приложение (2 стр.)
Дата выдачи задания «5» декабря 2016 г.
Руководитель _____________________
(подпись)
6. Основная литература и рекомендуемые материалы
1. Листвин, А.В. Оптические волокна для линий связи/ А.В. Листвин, В.Н Листвин, Д.В. Швырков – М: ЛЕСА Рарт, 2003. – 288с.
2. Адамс М. Введение в теорию оптических волноводов/ С.Г. Кривошлыкова, В.А. Черных – Пер. с англ. – М.:Мир, 1984. – 512с.
3. Унгер Х.Ги нагнетательных. Планарные и волоконные оптические волноводы/ В.С. Соболев, Т.А. Богданова, Н.И. Баранова – Пер. на русский – М.:Мир,1980. – 646с.
4. Ефимов И.Е., Шермина Г.А Волноводные линии передач/ И.Е. Ефимов, Г.А. Шермина – М: Связь, 1979.-232с.
5. Исаев В.А. Оптоволоконные технологии для «интелектуальных» скважин и геофизических исследований нефтяных, газовых и нагнетательных скважин/ В.А. Исаев – ООО НПО «ГИРСОВТ»: М, 2012-6с.
|
|
|
Задание принял к исполнению (дата) _____________________________________________
ПРИМЕЧАНИЕ: 1. Это задание прилагается к законченной ВКР и вместе с ВКР представляется в ГЭК.
2. Кроме задания, студент должен получить от руководителя календарный график работы над
ВКР на весь период проектирования (с указанием срока выполнения и трудоемкости
отдельных этапов)
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«КУЗБАССКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИМЕНИ Т.Ф.ГОРБАЧЕВА»
КАЛЕНДАРНЫЙ ПЛАН
Студента-дипломника
1. Институт Горный
2. Направление подготовки (специальность):131201 «Физические процессы горного или нефтегазового производства»
3. Кафедра Теоретической и геотехнической механики
4. Фамилия, имя, отчество (полностью) Кравченко Дарья Сергеевна
5. Тема выпускной квалификационной работы Использование оптоволоконных технологий для повышения качества термометрии на примере ООО «Газпром добыча Кузнецк»
6. Руководитель ВКР: Сирота Д.Ю.
Зав. кафедрой ______________________________
Директор ГИ __________________________________
Календарный рабочий план
| ЭТАПЫ ИЛИ РАЗДЕЛЫ РАБОТЫ | МЕСЯЦЫ И НЕДЕЛИ | ||||||||||||||||||||||||||||
| Сентябрь | Октябрь | Ноябрь | Декабрь | Январь | |||||||||||||||||||||||||
| 1 п. 1.1 | X | X | X | ||||||||||||||||||||||||||
| 2 п. 1.2 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 3 п. 1.3 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 4 п. 1.4 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 5 Выводы | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 6 Разработка презентации по разделу 1 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 7 п. 2.1 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 8 п. 2.2 | X | X | |||||||||||||||||||||||||||
| 9 п. 2.3 | X | X | |||||||||||||||||||||||||||
| 10 п. 2.4 | X | X | |||||||||||||||||||||||||||
| 11 п. 2.5.1 | X | X | |||||||||||||||||||||||||||
| 12 п. 2.5.2 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 13 п. 2.5.3 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 14 Выводы | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 15 Заключение | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 16 Разработка презентации по разделу 2 | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 17 Подготовка доклада | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 18 Рецензирование | X | ||||||||||||||||||||||||||||
| 19 Подготовка к защите | X | X | |||||||||||||||||||||||||||
| Дата выдачи | Срок начала Проектирования | Срок сдачи проекта на кафедру | Срок защиты в ГЭК | Приложение | Утверждено: Зав. каф. | ||||||||||||||||||||||||
На основании результатов просмотра дипломного проекта, студента Кравченко Д.С. кафедра считает возможным допустить его к защите ГЭК.
|
|
|
|
|
|
«___» ____________ 2017 г. Зав.кафедрой ________________
УДК 624.131.7:624.048
Реферат
Дипломная работа состоит из двух частей, содержит 25 пунктов, изложена на 84 страницах формата А4, включает в себя 33 илл. и список литературы из 13 наименований.
В первом разделе произведен обзор технических характеристик объекта ООО «Газпром добыча Кузнецк». Описаны такие параметры как геологическое строение, гидрогеологические характеристики, физико-механические свойства горных пород; оценка качественных показателей угольных пластов, тектоника, газоносность угольных пластов, технология добычи метана подземным способом.
Во втором разделе рассмотрены вопросы решения проблемы геофизического контроля процесса освоения скважин и разработки месторождений. Был произведен анализ существующих методов измерений температуры в скважине. Проанализирована эффективность применения ОВС в условиях месторождений метана угольного пласта в Кузбассе.
Ключевые слова: геофизическое исследование скважин, оптоволоконный акустический датчик, оптоволокно, мониторинг скважин, геофизический оптоволоконный кабель.
Содержание
ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………………………………8
1. ОБЩАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА – ООО «ГАЗПРОМ ДОБЫЧА КУЗНЕЦК»…………………………………….........................9
1.1 Организационная структура ООО «Газпром добыча Кузнецк»……….9
1.1.2 Перспективы и планы развития производства………………….……14
1.1.3 Общие сведения о месторождении. Географо-экономическая характеристика…………………………………………………………………………...14
1.2 Геологическая характеристика района работ ООО «Газпром добыча Кузнецк»…………………………………………………………………………...19
1.2.1 Стратиграфия…………………………………………………………..19
1.2.2 Тектоника…………………………………………………………….…20
1.2.3 Гидрогеологическая характеристика Нарыкско-Осташкинской площади…………………………………………………………………..……………22
1.2.4 Газоносность угольных пластов по данным опробования………….28
1.2.5 Определение физико-механических свойств горных пород; оценка качественных показателей угольных пластов……………………………….......30
1.3 Описание технологии добычи метана подземным способом…………….31
1.3.1 Технология строительства скважин……………………………….….31
|
|
|
1.3.2 Технология интенсификации……………………………………...…..32
1.3.3 Технология извлечения метана из угольных пластов……………….33
1.3.4 Оборудование для строительства скважин…………………………..33
1.3.5 Организация и охрана труда, промышленная безопасность и охрана окружающей среды……………………………………………………………......35
1.4 Проблема контроля геофизического контроля за процессом освоения скважин и разработки месторождений метаноугольного пласта………………36
1.5 Выводы, цель и задачи исследования………………………………..…38
2. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ОПТОВОЛОКОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ КАЧЕСТВА ТЕРМОМЕТРИИ НА ПРИМЕРЕ ООО «ГАЗПРОМ ДОБЫЧА КУЗНЕЦК»……………………………………………………………….40
2.1 Основные термины, физические величины и их размерности, характеризующие исследуемые физические процессы……………………………...40
2.2 Обзор научных исследований в области теории принципов работы оптоволокна……………………………………………………………………...42
2.3 Анализ методов решения проблем измерений температуры в скважине………………………………………………………………………………...53
2.4 Методика решения задач измерения температуры в скважине….…..67
2.5 Описание и анализ результатов по измерению температуры в скважинах………………………………………………………………………………. 
....76
2.6 Выводы……………………………………………………………...……79 ЗАКЛЮЧЕНИЕ……………………………………………………………………81
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………………...……82
Приложение………………………………………………………………...83
ВВЕДЕНИЕ
После окончания процесса строительства скважин наиболее важным является процесс оптимизации освоения скважин. От этого процесса напрямую зависит дальнейшая эксплуатация и дебетовые характеристики скважины. Сложность процесса освоения связаны со спецификой метаноугольного коллектора, так как метан в угольных пластах находится в сорбированном состоянии. Для того, чтобы не повредить угольный пласт в процессе освоения особое внимание уделяется мониторингу процесса средствами контроля (уровень воды в забойное давление).
Оптоволоконная система позволяет получить детальную картину процесса освоения в реальном времени для каждого перфорированного интервала, а значит появляется возможность оперативной корректировки программы освоения.
Цель исследовательской части дипломной работы – обосновать выбор оборудования волоконно-оптической системы непрерывного мониторинга распределенной температуры.
В качестве производственного объекта в работе рассмотрена скважина Нарыкско - Осташкинского месторождения. Работы продолжались с ноября 2015 по сентябрь 2016 года, в процессе работ была собрана информация о температуре по всему стволу скважины и давлении на забое, проведен ее анализ, и сделаны выводы.
 |
ОБЩАЯ ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТА ООО «ГАЗПРОМ ДОБЫЧА КУЗНЕЦК»
1.1 Организационная структура ООО «Газпром добыча Кузнецк. История образования
ОАО «Газпром» — одна и крупнейших энергетических компаний в мире. Основными направлениями ее деятельности являются геологоразведка, добыча, транспортировка, хранение, переработка и реализация углеводородов, а также производство и сбыт электрической и тепловой энергии. Миссия «Газпрома» заключается в максимально эффективном и сбалансированном газоснабжении потребителей Российской Федерации, выполнении с высокой степенью надежности долгосрочных контрактов по экспорту газа.
Государство является собственником контрольного пакета акций «Газпрома» — 50,002%.
ООО «Газпром добыча Кузнецк» образовано 26 декабря 2008 года на базе своего исторического предшественника — ООО «Геолого-промысловая компания Кузнецк» — как 100-процентное дочернее предприятие ОАО «Газпром».[13]
В 2009 году предприятие выполнило комплекс работ по подготовке к пробной добыче метана в Кемеровской области. В частности, на территории Талдинского угольного месторождения пробурена параметрическая углеметановая скважина, подтвердившая высокие фильтрационные свойства угольных пластов. Пробурены и осваиваются семь разведочных скважин. Построена сеть линейных сооружений (трубопроводов) от скважин к газосборному пункту и автомобильной
газонаполнительной компрессорной станции (АГНКС). Начаты поисково-оценочные работы на следующем первоочередном участке — Нарыкско-
Осташкинской площади.
В 2010 году началась пробная эксплуатация скважин.
Организационная структура
В непосредственном подчинении генерального директора находится его секретариат и специальный отдел. Сформированные отделы и службы будут осуществлять следующие функции:
1. Аппарат при руководстве и специальный отдел оказывают всестороннее содействие руководству компании в организации процесса ее успешного функционирования.
2. Службы, руководство которыми осуществляет первый заместитель генерального директора - главный инженер: 
Производственно-диспетчерская служба обеспечивает оперативное управление процессом производства, контролирует выполнение планов по добыче газа, координирует работы сервисных организаций по техническому обслуживанию и ремонту оборудования.
Производственно-технический отдел по добыче и подготовке газа – подготовка и осуществление мероприятий по совершенствованию эксплуатации, технического обслуживания и ремонта оборудования, техническому перевооружению и реконструкции, повышению технического и технологического уровня производства, повышению качества продукции и проектов.
Энерго-механический отдел – организация эксплуатации, технического обслуживания и ремонта скважин, установок подготовки газа, дожимных компрессорных станций, энергетического, механического и электротехнического оборудования, средств автоматизации и вычислительной техники.
Отдел по строительству скважин - осуществляет функции заказчика при проектировании, бурении и освоении метаноугольных скважин.
3. Службы, руководство которыми осуществляет заместитель генерального директора – главный геолог:
4. Отдел разработки месторождений, лицензирования и недропользования - организация работ по интенсификации, испытаниям,
освоению, эксплуатации и ремонту скважин. Планирование разработки метаноугольных месторождений, обеспечение рационального недропользования, выполнения лицензионных соглашений и охраны недр.
5. Службы, руководство которыми осуществляет заместитель генерального директора по экономике:
6. Экономический отдел осуществляет функции планирования, экономического и финансового управления, разработку текущих и перспективных планов социально-экономического развития Общества.
Отдел управления имуществами ценными бумагами - обеспечение корпоративной политики и корпоративного контроля вложений в ценные бумаги, планирование и управление недвижимостью. Составление установленной отчетности.
Финансовый отдел – анализ степени влияния отдельных затрат на экономические результаты деятельности Общества. Планирование финансовых показателей, формирование бюджета и платежного баланса, планирование и управление налогами. Организация работы по эффективному использованию финансовых средств.
Отдел организации труда и заработной платы – разработка и совершенствования структур управления предприятием. Разработка Положений о подразделениях и должностных инструкций персонала. Организация работ по нормированию труда и совершенствованию форм и систем оплаты труда и материального стимулирования. Составление штатных расписаний подразделений Общества. Осуществления контроля соблюдения трудового законодательства и выполнения решений вышестоящих организаций по вопросам труда и заработной платы и т.д.
Отдел подготовки и проведения тендеров – организация тендеров на выполнение планируемых работ, взаимодействие с соответствующими подразделениями ОАО «Газпром».
7. Службы, руководство которыми осуществляет заместитель генерального директора по кадрам, социальному развитию и общим вопросам: 
Отдел кадров, трудовых отношений выполняет функции кадрового обеспечения. Организует аттестацию работников, обеспечивает функционирование отраслевой системы непрерывного обучения кадров. Организует систему учета кадров, анализирует причины текучести кадров.
8. Заместитель генерального директора по координации и взаимодействию с угольными предприятиями региона и подчиненный ему.
9. Проектно-технический отдел по планированию и увязке горных работ с угольными предприятиями обеспечивают решение всего комплекса вопросов, связанных с разграничением процессов добычи метана и угля, как на стадии разработки углегазовых месторождений, так и на стадии проектирования. 
10. Маркшейдерский отдел - землеустроительные работы, согласование горных отводов, контроль взаиморасположения объектов угледобычи и газовых промыслов в пространстве и во времени.
11. Бухгалтерия осуществляет функции финансового управления, реализации текущих и перспективных планов социально-экономического развития Общества. На службу возлагаются функции бухгалтерского учета и отчетности, а также контроля финансово-экономической деятельности Общества.
12. Административно-хозяйственный отдел выполняет функции хозяйственного обеспечения деятельности подразделений и отделов компании, материально-технического снабжения и транспорта, поставки материалов, оборудования, горюче-смазочных материалов. Организуют и координируют работу арендуемой спецтехники, осуществляют контроль, за ее рациональным использованием. Организуют надлежащие хранение материалов и оборудования.
13. Отдел капитального строительства, осуществляющий весь комплекс работ от проверки и утверждения проектно-сметной документации на объекты капитального строительства до их приемки под ключ. Выполняет некоторые виды проектных работ в соответствии с имеющимися лицензиями.
14. Отдел организации и осуществления ПК за соблюдением ПБ на опасных производственных объектах осуществляет контроль, за соблюдением правил пожарной безопасности на газовых промыслах и организует мероприятия по оснащению промыслов необходимым оборудованием для определения, локализации и тушения очагов возгорания.
15. 
Юридический отдел осуществляет: контроль, за исполнением законодательства РФ и юридическую поддержку в деятельности компании.
16. Производственный отдел автоматизации, связи и информационно-управляющих систем организует и поддерживает компьютерное, информационное обеспечение менеджмента компании и обеспечивает связь в режиме реального связь администрации с промыслами.
17. Транспортный отдел осуществляет транспортное обеспечение аппарата управления компанией, организацию и обслуживание технологического транспорта и спецтехники.
Конкретные функции подразделений, их руководителей и сотрудников регламентируются Положениями о структурных подразделениях и должностными инструкциями.
Основные цели проекта:
-отработка технологии добычи метана угольных пластов;
-обеспечение безопасности шахтерского труда путем заблаговременной дегазации угольных пластов;
Основные виды деятельности:
- поиск, разведка и добыча метана из угольных пластов и других углеводородов;
- разработка и опробование методик промышленной добычи метана из угольных пластов;
- подготовка технико-экономических обоснований разработки метано-газовых месторождений;
- бурение разведочных, опытно-промышленных, эксплуатационных скважин и обустройство метаноугольных промыслов;
- строительство и эксплуатация метаноугольных промыслов;
- транспортировка и реализация метана на внутреннем рынке;
- проведение научно-исследовательских, опытно-конструкторских и проектно-изыскательских работ, создание научно-технической продукции;
- отработка нового направления в топливно-энергетической отрасли Российской Федерации, включая наработку опыта по отработке малодебитных скважин.[13]
1.1.2 Перспективы и планы развития производства
I этап — поисково-оценочные и геологоразведочные работы в пределах первоочередных площадей, включая пробную добычу метана и его поставки
потребителям (2008–2010 гг.). 
II этап — опытно-промышленная эксплуатация первоочередных площадей, поисково-оценочные и геологоразведочные работы на других площадях (2011–2013 гг.).
III этап — выход на промышленную добычу на первоочередных площадях — бурение с 2013 г. по 128 скважин в год; ввод в опытно-промышленную эксплуатацию других подготовленных участков и площадей.
Общее число запланированных эксплуатационных скважин при сроке их эксплуатации 20 лет составляет 1655 шт., объемы добычи газа, начиная с 2020 г. — 4 млрд куб. м в год.
|
|
|
