Анализ наблюдений за гидродинамическим режимом подземных вод атп-сеномананского водоносного горизонта при захоронении сточных вод на полигоне Губкинского нефтегазоконденсатного месторождения

Автор: Васильев Ю.В., Мимеев М.С.

Журнал: Академический журнал Западной Сибири @ajws

Рубрика: Экология

Статья в выпуске: 3 (64) т.12, 2016 года.

Бесплатный доступ

Короткий адрес: https://sciup.org/140219993

IDR: 140219993

Текст статьи Анализ наблюдений за гидродинамическим режимом подземных вод атп-сеномананского водоносного горизонта при захоронении сточных вод на полигоне Губкинского нефтегазоконденсатного месторождения

Разработку сеноманской газовой залежи (ПК 1 ) Губкинского месторождения осуществляет ЗАО «Пургаз» с 1999 г. Основной производственной деятельностью предприятия является добыча, подготовка и транспортировка газа годовым объемом добычи 15 млрд.м3.

В процессе эксплуатации объектов добычи газа накапливаются сточные воды, подлежащие утилизации. К сточным водам, сбрасываемым в водоемы, предъявляются жесткие требования по предельно допустимой концентрации ряда компонентов, являющихся специфичными для предприятий газовой промышленности.

Закачка промышленных и хозяйственно-бытовых сточных вод в поглощающий апт-сеноманский гидрогеологический комплекс на УКПГ Губкинского газового промысла начата с 2000 г. Среднесуточный объем стоков, закачиваемых в пласт-коллектор, регламентируется лицензионным соглашением и не превышает 138,5 м3/сут. Величина давления нагнетания на устье скважины допускается не более 5 МПа. Закачка стоков осуществляется под газовую залежь (на 100 м ниже

ГВК) в интервалы, характеризующие наилучшие фильтрационные свойства (750-1050 м).

В результате работы УКПГ, образуются хозяйственно-бытовые и промышленных стоки, для их последующей утилизации был создан полигон захоронения сточных вод. На полигоне работают две поглощающие скважины №-1П и №-2П (рис. 1), конструкция которых представлена в табл. 1. Для наблюдения за распространением сточных вод в поглощающем горизонте используется пробуренная в 1972 г. разведочная скважина Р-45 глубиной 3001 м.

Захоронение осуществляется на глубинах 7501100 м в апт-сеноманский водоносный горизонт. По данным режимных наблюдений за 2015 г. в поглощающий водоносный горизонт фактически закачано 42778 м3 (117,2 м3/сут) сточных вод.

Условные обозначения:

Зв • - эксплуатационная скважина на водозаборе подземных вод

5н ф - наблюдательная скважина водозабора

Ш • " поглощающая скважина на сточные воды р_Д5 е - наблюдательная скважина на сеноманский водоносный комплекс

Рис. 1. Санитарно-защитные зоны водозабора и полигона захоронения сточных вод УКПГ Губкинского газового промысла.

Основные параметры поглощающих скважин П-1 и П-2             Таблица 1

Данные по скважинам

Скважина 1П

Скважина 2п

Направляющая колонна диаметром 324 мм

165 м

152 м

Кондуктор диаметром 245 мм

503 м

497 м

Эксплуатационная колонна диаметром 168 мм

1018 м

1023 м

Искусственный забой

1001 м

1000 м

Интервалы перфорации

871-884; 890-899; 912-940 м

866-887; 912-940 м

НКТ с подъёмным оборудованием диам. 89 мм

1001

998

Интервалы установки фильтров

874-884; 890-898; 921-940 м

865-884; 921-940 м

Глубина установки пакера

860

854

Исследование приемистости скважин ЦА-320

1 этап при Р= 0 атм

2 этап при Р= 4 атм. для 1П и Р=2 атм для 2П

3 этап при Р= 10 атм.для 1П и Р=8 атм. для 2П

382 м3/сут

665 м3/сут

1080 м3/сут

384 м3/сут

960 м3/сут

1309 м3/сут

В соответствии с требованиями лицензионного соглашения, выполняются работы по мониторингу за захоронением хозяйственно-бытовых и промышленных стоков [1-3].

Состав стоков, их подготовка и темпы закачки в пласт-коллектор, регламентируется условиями лицензионного соглашения. На проектируемых площадках предусмотрены раздельные сети хозбытовой и производственно-дождевой канализации. Очистные сооружения расположены на площадке УКПГ. Хозбытовые стоки очищаются на биодисках с доочисткой и

обеззараживанием (гипохлоритом натрия), а промдож-девые – в отстойнике и двухступенчатом фильтре.

Геологической службой ООО «Газпром добыча Ноябрьск» производится отбивка забоя, замер пластового давления, статических уровней и температуры вод скважины Р-45 и поглощающих скважин П-1, П-2. Результаты замеров фиксируются в соответствующих актах. Наблюдения за динамикой статических уровней по этим скважинам ведётся с июня 1999 г., данные представлены в табл. 2 и на рис. 2.

Таблица 2

Дата замера

Q тыс.м3 накоплен (утилиз)

1-П

2-П

Р-45

Нст, м

Рпл, атм.

Нзаб, м

Нст, м

Рпл, атм.

Нзаб, м

Нст, м

Рпл, атм.

Нзаб, м

Июнь 1999

0,002

27,0

24,0

27,0

Сентябрь 1999

0,504

11,9

1001,0

10,3

998,0

13,3

1012,0

Декабрь 1999

3,844

11,9

90,04

1001,0

16,3

89,33

998,0

25,9

88,74

1012,0

Март 2011

165,729

165,4

61,72

935,8

162,0

61,59

868,0

164,3

62,78

933,0

Июнь 2011

169,225

181,2

60,87

934,6

182,6

60,99

868,0

174,6

61,35

933,0

Сентябрь 2011

172,467

187,0

60,49

996,0

185,0

60,50

921,5

171,3

61,14

933,0

Декабрь 2011

176,112

192,0

59,90

870,0

195,0

59,93

935,8

183,0

60,50

933,0

Март 2012

179,86

186,1

59,04

876,7

184,0

60,10

872,1

174,0

61,26

932,2

Июнь 2012

183,075

165,0

61,89

890,8

168,0

60,83

992,8

172,0

60,97

932,1

Сентябрь 2012

186,277

174,7

60,76

981,2

182,0

59,85

916,3

176,0

60,28

932,1

Декабрь 2012

189,840

182,5

60,43

924,9

190,0

59,93

867,0

182,1

60,83

929,3

Март 2013

193,402

186,3

60,11

891,00

185,0

60,01

870,0

184,7

60,53

929,3

Июнь 2013

196,512

186,8

60,01

924,90

185,3

59,92

965,6

184,8

60,48

930,0

Сентябрь 2013

199,599

188,9

58,76

940,50

189,3

58,82

948,0

184,5

59,62

933,0

Декабрь 2013

-

185,8

58,52

940,00

185,3

58,44

947,7

184,2

59,52

933,0

Март 2014

205,7

193,0

58,06

922,3

205,0

57,02

916,7

184,7

59,79

933,7

Июнь 2014

208,7

168,5

61,22

965,3

172,0

60,88

959,0

182,0

59,59

933,7

Сентябрь 2014

211,561

112,4

65,59

981,4

180,0

60,25

963,3

198,0

58,53

933,7

Декабрь 2014

214,571

173,6

59,62

944,71

162,2

60,18

894,3

196,0

58,56

933,5

Март 2015

218,052

196,0

58,21

944,34

210,1

57,00

894,3

185,0

59,64

933,5

Июнь 2015

220,751

203,0

57,80

940

212,0

56,90

894,3

198,0

58,22

933,5

Сентябрь 2015

223,214

209,8

57,20

908

211,2

57,02

984,0

211,5

57,7

933,5

Декабрь 2015

226,100

201,6

57,88

901

206,1

57,44

976,0

211,3

57,73

933,5

Рис. 2. Динамика статических уровней на полигоне по закачке сточных вод УКПГ Губкинского газового промысла за период 2001-2015 гг..

Разработка Губкинского газового месторождения ведётся при естественном (природном) режиме залежи, без использования систем поддержания пластового давления. В 2015 г. падение пластового давления, в среднем по месторождению, составило 30 атмосфер (50 % от начального давления).

Подземное захоронение сточных вод неизбежно ведёт к локальному повышению давления и статических уровней в поглощающем горизонте, но согласно табл. 2 и рис. 2 мы видим, что в поглощающих скважинах 1П, 2П и Р-45 этого не происходит. Таким образом, мы можем сделать вывод, что влияние на поглощающий горизонт, полностью компенсируется падением давления в газовой залежи и при существующем режиме добычи риск перетекания загрязнённых вод в вышележащие горизонты исключён.

Список литературы Анализ наблюдений за гидродинамическим режимом подземных вод атп-сеномананского водоносного горизонта при захоронении сточных вод на полигоне Губкинского нефтегазоконденсатного месторождения

  • Гидрогеологический контроль на полигонах закачки промышленных сточных вод. (Методическое руководство). РД 51-31323949-48-2000. Газпром, 2000.
  • Подготовка вод к закачке в поглощающий горизонт и экологический мониторинг при подземном захоронении сточных вод на НГМ ОАО «Газпром» севера Западной Сибири. СТО Газпром 2-1.19-049-2006. -М., 2006, ИРЦ. -54 с.
  • СТО Газпром 18-2005 «Гидрогеологический контроль на специализированных полигонах размещения жидких отходов производства в газовой отрасли». -ВНИИГаз 2006., ИРЦ. -64 с.
Статья