CHƯƠNG I KHÁI QUÁT VÙNG MỎ BẠCH HỔ 1.1.Đặc điểm vị trí địa lý và địa tầng. 1.1.1. Vị trí địa lý. Mỏ dầu Bạch hổ Là một mỏ dầu khí lớn nằm trong thềm lục địa phía Nam nước ta. Mỏ nằm ở lô số 9 trên biển Đông, có tọa độ trong khoảng 910 0 vĩ độ Bắc và 107108 0 kinh độ Đông .Mỏ Bạch Hổ cách đất liền ở điểm gần nhất là 100 km và cách thành phố Vũng tàu là 180 km vềhướng Đông Nam. Hình 1.1:Vị tri địa lý của mỏ Bạch Hổ. 1.1.2. Đặc điểm địa tầng. Theo trình tự nghiên cứu bắt đầu từ các phương pháp đo địa vật lý, chủ yếu là đo địa chấn. Các phương pháp đo địa vật lý trong giếng khoan, sau đó đến các phương pháp phân tích các mẫu đất đá thu được, người ta xác định được khá rõ ràng các thành hệ của mỏ Bạch Hổ. Mỏ Bạch Hổ là một mỏ dầu khí lớn, loại đá vỉa có cấu trúc địa chất phức tạp và dầu khí phân bố ở nhiều loại đá chứa khác nhau trong trầmtích Mioxen hạ, trầm tích Oligoxen và đá móng nứt nẻ. Trầm tích mỏ Bạch Hổ là đá lục nguyên, chứa 13 tầng sản phẩm cho dòng đầu công nghiệp, phần phía dưới trong đá nứt nẻ của móng phát hiện thân dầu dạng khối cho sản lượng cao. Địa tầng trầm tích cấu tạo mỏ Bạch Hổ có tuổi từ Oligoxen đến đệ tứ nằm bất chỉnh trên móng không đồng nhất. Thành tạo móng trước Đệ Tam có tuổi trước Kainoizoi. Nằm phủ trên móng kết tinh (Creta muộn) là trầm tích ĐệTam, Đệ Tứ gồm đất cát bở rời, sét cát luôn phiên nhau và độ dày khoảng 600m. Nguồn cung cấp vật liệu chủ yếu cho trầm tích bồn trũng từ đới nâng Côn Sơn ở phía Đông. Dựa vào cấu trúc địa chất, các dạng thân dầu, tính chất dầu và các đặc trưng nhiệt độ, áp suất vỉa trên mỏ đã chia ra làm bốn phức hệ chứa dầu được phân cách nhau bởi các tập sét chắn khu vực dày. Trong trầm tích chứa ba phức hệ đá chứa dầu và phức hệ thứ tư nằm trong đá móng nứt nẻ.
LỜI NÓI ĐẦU Dầu khí nghành công nghiệp lớn giới Nghành công nghiệp dầu khí nước ta thời gian phát triển chưa dài song đạt thành tựu đáng kể, đóng vai trò quan trọng việc phát triển kinh tế quốc dân xác định mũi nhọn đưa đất nước tiến lên đường công nghiệp hóa, đại hóa Đây mối quan tâm hy vọng đất nước nghành dầu khí phát triển kéo theo nhiều nghành khác phát triển theo Đó lĩnh vực hấp dẫn nhiều công ty nước tìm kiếm hội đầu tư vào Việt Nam Trong trình khai thác dầu khí, theo thời gian thong số liên quan đến điều kiện vỉa thay đổi, chẳng hạn áp suất vỉa, hệ số sản phẩm giảm so với giá trị ban đầu, độ ngậm nước sản phẩm tăng… Làm cho việc khai thác tự phun giảm hiệu thưc Trên thực tế có nhiều giải pháp kỹ thật công nghệ nhằm giải vấn đề để kéo dài thời gian khai thác tự phun bơm ép nước trì áp suất vỉa, xử lý vùng cận đáy giếng, cách ly vỉa, tầng bị ngậm nước… Tuy nhiên kéo dài thời gian khai thác tự phun mãi Do việc nghiên cứu đưa biện pháp tăng cương hệ thống thu hồi dầu việc làm cấp thiết nhằm trì gia tăng sản lượng khai thác Hiện giới Việt Nam phương pháp xử lý vùng cận đáy giếng nhũ tương dầu axit phương pháp tăng cường hệ số thu hồi dầu khí mỏ áp dụng phổ biến có nhiều ưu điểm Với kiến thức học kết hợp với thực tế với cộng tác giúp đỡ bạn bè đặc biệt bảo tận tình thầy PGS.TS Lê Xuân Lân, thầy cô môn Khoan – Khai Thác, chuyên viên khai thác Phạm Văn Quang Xí Nghiệp Tăng Sản Lượng- XNLD Vietsovpetro, em tiến hành tìm hiểu, nghiên cứu phương pháp xử lý vùng cận đáy giếng phương pháp nhũ tương dầu- axit thực đồ án tốt nghiệp theo đề tài: “ Lập phương án xử lý vùng cận đáy giếng nhũ tương dầu – axit cho giếng No_ 457 – BK4 mỏ Bạch Hổ ” Mặc dù thân có nhiều cố gắng song tránh khỏi nhũng sai sót kính mong đóng góp ý kiến, bổ sung thầy cô giáo để đồ án em hoàn thiện Em xin chân thành bày tỏ biết ơn sâu sắc tới thầy giáo PGS.TS.Lê Xuân Lân, thầy cô giáo môn Khoan- Khai thác, chuyên viên khai thác Phạm Văn Quang cán Xí Nghiệp Tăng Sản Lượng – XNLD Vietsovpetro bảo, giúp đỡ tạo điều kiện tốt để em hoàn thiện đồ án Em xin chân thành cảm ơn ! Hà Nội, tháng 06 năm 2017 Sinh viên thực Vũ Duy Tuấn CHƯƠNG I KHÁI QUÁT VÙNG MỎ BẠCH HỔ 1.1.Đặc điểm vị trí địa lý địa tầng 1.1.1 Vị trí địa lý Mỏ dầu Bạch hổ Là mỏ dầu khí lớn nằm thềm lục địa phía Nam nước ta Mỏ nằm lô số biển Đông, có tọa độ khoảng 9-10 vĩ độ Bắc 107-108 kinh độ Đông Mỏ Bạch Hổ cách đất liền điểm gần 100 km cách thành phố Vũng tàu 180 km hướng Đông Nam Hình 1.1:Vị tri địa lý mỏ Bạch Hổ 1.1.2 Đặc điểm địa tầng Theo trình tự nghiên cứu phương pháp đo địa vật lý, chủ yếu đo địa chấn Các phương pháp đo địa vật lý giếng khoan, sau đến phương pháp phân tích mẫu đất đá thu được, người ta xác định rõ ràng thành hệ mỏ Bạch Hổ Mỏ Bạch Hổ mỏ dầu khí lớn, loại đá vỉa có cấu trúc địa chất phức tạp dầu khí phân bố nhiều loại đá chứa khác trầm tích Mioxen hạ, trầm tích Oligoxen đá móng nứt nẻ Trầm tích mỏ Bạch Hổ đá lục nguyên, chứa 13 tầng sản phẩm cho dòng đầu công nghiệp, phần phía đá nứt nẻ móng phát thân dầu dạng khối cho sản lượng cao Địa tầng trầm tích cấu tạo mỏ Bạch Hổ có tuổi từ Oligoxen đến đệ tứ nằm bất chỉnh móng không đồng Thành tạo móng trước Đệ Tam có tuổi trước Kainoizoi Nằm phủ móng kết tinh (Creta muộn) trầm tích Đệ Tam, Đệ Tứ gồm đất cát bở rời, sét cát phiên độ dày khoảng 600m Nguồn cung cấp vật liệu chủ yếu cho trầm tích bồn trũng từ đới nâng Côn Sơn phía Đông Dựa vào cấu trúc địa chất, dạng thân dầu, tính chất dầu đặc trưng nhiệt độ, áp suất vỉa mỏ chia làm bốn phức hệ chứa dầu phân cách tập sét chắn khu vực dày Trong trầm tích chứa ba phức hệ đá chứa dầu phức hệ thứ tư nằm đá móng nứt nẻ Hình 1.2: Cột địa chất tổng hợp mỏ Bạch Hổ 1.1.2.1 Trầm tích Từ xuống dưới, phức hệ đá chứa dầu bao gồm tầng 23 24 thuộc điệp Bạch Hổ, phụ thống Mioxen hạ Trầm tích phức hệ phân bố khắp diện tích khu mỏ vùng lân cận phạm vi mỏ phủ đều, chúng liên kết cách chắn lát cắt tất giếng khoan Các thân dầu vòm thuộc dạng vòm vỉa, tầng nằm tầng kia, bị chia cắt đứt gãy phá hủy có ranh giới dầu nước có đới chứa nước bao quanh phía Áp suất vỉa tương ứng với áp suất thủy tĩnh Thành phần dầu tầng khác với thành phần dầu tầng dưới, khả chứa dầu phân bố vòm trung tâm vòm bắc mỏ Phức hệ chứa dầu thứ hai gồm tầng sản phẩm Ia, II, III, IV, V thuộc điệp trà tân, phụ thống Oligoxen thượng Trầm tích tầng phân biệt thay đổi mạnh tướng đá Đá chứa phát triển chủ yếu rìa phía Bắc cánh phía đông vòm Bắc Đặc trưng phức hệ áp suất vỉa cao dị thường 1,6 at/100m Phức hệ chứa dầu thứ ba gồm tầng sản phẩm VI, VII, VIII, XI, X thuộc điệp trà cú, phụ thống Oligoxen hạ Các tầng sản phẩm cát kết phát triển toàn diện tích vòm Bắc tạo thành thân dầu thống dạng vòm vỉa khối Các phân lớp sét tầng có chiều dày nhỏ lẫn cát, có khả bị nứt nẻ làm chắn tin cậy Phân lớp sét giũa tầng IX tầng X la ổn định Áp suất vỉa khác đôi chút so với áp suất vỉa thủy tĩnh Hệ số dị thường không vượt 1,2 at/100m Tính chất dầu tầng giống Ranh giới tiếp xúc dầu nước chưa phát 1.1.2.2 Đá móng Phức hệ chứa dầu thứ tư đá nứt nẻ móng bao gồm granit grandiorit Khả di dưỡng đá hình thành có độ nứt nẻ hang hốc thông khe nứt giãn tách Thân dầu phức hệ có dạng khối Qua công trình nghiên cứu cho thấy đá chứa khoảng địa tầng từ phần phụ thống Oligoxen hạ (tầng sản phẩm VI) đến mặt móng chứa loại dầu có nguồn gốc tạo thành thân dầu thống dạng vỉa khối Mức độ lưu thông thủy lực vùng, đới khoảng cách đá chứa sản phẩm thân dầu sau: - Theo mặt đứt gãy kiến tạo đá móng, mặt đứt gãy không chắn mà ngược lại chung làm tăng độ hang hốc đá granit - Theo mạng lưới khe nứt kiến tạo đá đặc sít - Theo cửa sổ trầm tích vùng sét làm vách ngăn cách vỉa đá chứa Khả chứa dầu đá móng hang hốc nứt nẻ Đại đa số mẫu lõi đại diện cho phần rắn khung đá, thường cho giá trị độ rỗng khoảng vài phần trăm Tuy nhiên địa vật lý giếng khoan nghiên cứu khoảng lớn nhiều có đới hang hốc nứt nẻ không nghiên cứu mẫu lõi theo tài liệu xác định khoảng với độ rỗng cao tới 15,8% ; độ rỗng trung bình cho chiều dàu hiệu dụng 4.3% Khi tính trữ lượng, độ rỗng biện luận cho chiều dày chung móng với giá trị sau: vòm Bắc 2,5-15% vòm trung tâm 2,4-3,8% 1.2 Phân khu mỏ đối tượng sản phẩm 1.2.1 Phân khu mỏ 1.2.1.1 Vòm trung tâm Ở giếng khoan 102, 104, 106, 108, 109, 110, 113, 116 ranh giới tiếp xúc dầu nước chưa xác định Phần thân dầu giếng 113 (độ sâu từ 3440 đến 3452 m) bão hòa dầu, phần độ sâu từ 3462 đến 3482 m bão hòa nước vỉa, bão hòa dầu độ sâu khoảng 2871 đến 2875 m với kích thước vòm 8,25km * 0,2km * 13m 1.2.1.2 Vòm bắc * Thân dầu thứ nhất: Nằm phía tây trục cấu tạo, mặt tiếp xúc dầu nước mốc có độ sâu tuyệt đối 2913m (thân dầu nằm vùng bên trái đứt gãy với giếng khoan 403, 603) * Thân dầu thứ hai: Phát giếng khoan 305, 307 Độ sâu tiếp xúc dàu nước 2816m nằm phía tây vòm bắc với kích thước 25km*0.37km*37m 1.2.1.3 Vòm Nam Vỉa dầu bão hòa hai khoảng độ sâu khác từ 2927.6 – 2931.2m từ 2960- 2964m Ranh giới tiếp xúc dầu nước chưa xác định nên tạm lấy đá móng độ sâu 2929m ranh giới Kích thước khoảng 4.9km*2.75km*66m 1.2.2 Các đối tượng sản phẩm Bảng 1-1: Phân chia đối tượng sản phẩm mỏ Bạch Hổ Các đối tượng khai thác Oligoxen Oligoxen Mioxen Đá móng Thượng hạ ST T Các số Loại bể chứa Lỗ rỗng Lỗ rỗng Lỗ rỗng Nứt gãy Đối Tượng 23, 24, 25,26 27 I, II, III, IV, V VI,VII,VIII , IX, X, XI SB,TS.B, S-Z.B,VB, S-V.B, YB Có độ hạt thay Các đổi nhỏ đến Do biến Do có khoáng vật trung bình, cát đổi thứ biến đổi thứ kết tinh Thành kết, sét kết sinh, cát kết sinh,cát kết bao gồm phần thạch xi măng nằm xen kẽ nằm xen kẽ granit, học hóa sét với bột kết với bột kết thạch anh, có kaolinite, sét kết sét kết monzonit, có vật liệu diorit cacbonate Hàm lượng cacbonat, 0,3 - 0,8 5-9 0,5 - % Hàm lượng 10 - 13 12 - 18 - 15 sét, % Độ thấm trung bình, 167 25 23,6 14,4 mD Độ rỗng trung bình, % 19,5 15 14,7 2,51 Độ sâu