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.