Қазақстанның мұнай-газ саласының хабаршысы

Негіздеу. Балқаш шөгінді бассейн жамылғысының көмірсутек әлеуетін негіздеу және есептеу үшін геологиялық негіз құру.

Мақсаты. Сапалы жаңа геологиялық және литологиялық-стратиграфиялық негізде Балқаш шөгінді бассейнінің көмірсутек әлеуетін есептеу үшін әлеуетті перспективалы кешендердің (ауданның, қалыңдықтың, литологиялық құрамның) негізгі есептік параметрлерін таңдау.

Материалдар мен әдістер. Халықаралық хроностратиграфиялық шкала – 2016–2021 жж. негізінде Қазақстанның фанерозойының стратиграфиялық схемаларына сәйкес мезозой (триас-борлар) және кайнозой (палеоген-неоген) шөгінділерінің литологиялық – стратиграфиялық қималарының корреляциясы.

Нәтижелері. Жұмыста Балқаш шөгінді бассейнінің геологиялық құрылымы, аудандастыру, платформалық қақпағының ерекшеліктері қарастырылады. Бассейн құрылымында екі тектоникалық бірлік – Батыс Балқаш және Шығыс Балқаш (Лепсі) ойпаттары бөлінді. Балқаш шөгінді бассейнінің литологиялық-стратиграфиялық схемалары оның көмірсутек ресурстарын бағалау үшін негіз ретінде әзірленді және құрастырылды. Перспективалы мұнай-газ кешендері бөлініп, олардың қуаттылығының мәндері анықталды. Литологиялық-стратиграфиялық деректерді талдау негізінде кешендердің қалыңдығының, таралу алаңдарының мәндері, сондай-ақ олардағы органикалық көміртектің мөлшері анықталды. Аталған деректердің барлығы көмірсутектердің болжамды ресурстарын есептеу кезінде маңызды параметрлері болып табылады. Балқаш шөгінді бассейнінің перспективалы кешендерін дамыту алаңдары бойынша деректер литологиялық-палеогеографиялық карталар мен қималарды салу нәтижелері бойынша алынды.

Корытынды. Әзірленген литологиялық-стратиграфиялық модельдің негізінде оның көмірсутек әлеуетін бағалауға мүмкіндік беретін Балқаш бассейнінің схемалары салынды. Аймақтың мұнай-газ перспективалары өте төмен деп бағаланады, бұл шөгінді жамылғысы құрылымдық ерекшеліктеріне, тектоникалық белсенділігіне және ықтимал тұзақтардың түрлеріне байланысты. Белгілі бір қуаттылығы, ауданы және органикалық заттары бар перспективалы кешендер бөлінді.

Негіздеу. Жоғары қысымды карбонатты коллекторлардағы мұнайдың газбен араласуы мұнай шығаруды арттыруда және қабат қысымын сақтауда шешуші рөл атқарады. Кенжар мен сағалық қысымды басқару айдау көлемін ұлғайту қажеттілігіне және жоғары айдау қысымындағы қабатты автоматты түрде сумен жару қаупіне байланысты маңызды міндет болып табылады. Қолданыстағы стратегиялар көбінесе ұңғыманы басқарудың негізгі құралдары ретінде сағалық қысым мен айдау көлемін реттеуге сүйенеді.

Мақсаты. Қабатты автоматты түрде сумен жарудың алдын алу үшін ұңғыманың жұмысын дәл реттеу арқылы газ айдауды басқарудың оңтайландырылған стратегиясын талдау, газ айдау тиімділігін арттыру.

Материалдар мен әдістер. Жұмыста өндірістік және геологиялық деректерді жинау және талдау әдістері, болжаудың эмпирикалық модельдері және болжамдардың дәлдігі мен сенімділігін арттыру үшін статистикалық талдау әдістері қолданылады. Бұл тәсіл деректердің үлкен көлемін өңдеу үшін заманауи алгоритмдер мен технологияларды қолданады, бұл кен орнын игерудің негізгі өндірістік көрсеткіштерінің дәлірек және негізделген болжамдарын қалыптастыруға мүмкіндік береді.

Нәтижелері. Талдау нәтижелері газ айдауды оңтайландыру сағалық қысымды жоғарылату кезінде қабат қысымын төмендету арқылы мүмкін болатынын көрсетті, бұл сорғы-компрессорлық құбырлардың оқпанындағы үйкеліс қысымының жоғалуының жоғарылауына байланысты тұрақты кенжар қысымын сақтауға мүмкіндік береді. Сағалық қысым мен газ шығынын басқару ұңғыманы тұрақты қысыммен басқаруға мүмкіндік береді. Қазіргі уақытта ұңғымалар үшін шекті кенжар қысымы анықталды, ал рұқсат етілген сағалық қысым шектеулі және бұрын жүргізілген сынақтарға сәйкес ұлғайтылуы мүмкін. Бұл айдалатын газ көлемін ұлғайтуға мүмкіндік береді, бұл өз кезегінде мұнай өндіруді ұлғайтуға ықпал етеді. Бұл ретте кенжар қысымы рұқсат етілген мән шегінде қалатыны және тереңдік манометрлерінің тікелей өлшеулерімен қатаң бақыланатыны расталды.

Қорытынды. Зерттеу нақты уақыттағы қысымды бақылауды, ұңғыма-қабат түйінін талдауды, сағалық қысымды динамикалық реттеуді және газ шығынын реттеуді қамтитын газ айдауды басқарудың оңтайландырылған тәсілін талдады. Нәтижелер қауіпсіз және тиімді айдау стратегияларын жобалау кезінде сызықтық емес қысымның жоғалуын есепке алудың маңыздылығын көрсетеді, бұл автоматты түрде сумен жарудың алдын алуға және коллектордың ұзақ мерзімді тұтастығын қамтамасыз етуге мүмкіндік береді.

Мақалада деректерді жаңа энергия көздеріне айналдыруға баса назар аудара отырып, мұнай өнеркәсібінде жасанды интеллекттің қолданылуы қарастырылады. Жасанды интеллект өнімділікті арттыруға, шығындарды азайтуға және қауіпсіздікті арттыруға ықпал ететін мұнай өндіру және өңдеу процестерін оңтайландыру үшін қолданылады. Машиналық оқыту және Заттар Интернеті сияқты инновациялық алгоритмдерді енгізу болжау дәлдігін, жасырын үлгілерді анықтауды және процестерді автоматтандыруды айтарлықтай жақсартады. Бұл технологиялар тәуекелдерді тиімді басқаруға, шығындарды азайтуға және операцияларды жеделдетуге, сондай-ақ экологиялық тұрақтылықты арттыруға көмектеседі. Жасанды интеллект табиғи ресурстарды ұтымды пайдалануға ықпал етеді және қоршаған ортаға әсерді азайтады, мұнай компанияларының экономикалық және экологиялық көрсеткіштерін жақсартады. Тұтастай алғанда, мұнай өнеркәсібінде жасанды интеллектті пайдалану тиімдірек және экологиялық таза өндіріс үшін жаңа мүмкіндіктер ашады

Негіздеу. Битум-полимерлі композиттерді пайдалану жол құрылысында битум материалдарының пайдалану сипаттамаларын жақсартудың өзекті бағыты болып табылады. Мұндай композициялардағы компоненттердің өзара әрекеттесуінің құрылымы мен механизмдерін зерттеу композицияларды оңтайландыруға және соңғы өнімнің сапасын арттыруға мүмкіндік береді.

Мақсаты. Жұмыстың мақсаты инфрақызыл (бұдан әрі – ИК) спектроскопия әдісін пайдалана отырып, битум, полипропилен және ауыр мұнай қалдықтары негізіндегі битум-полимерлі композиттер компоненттерінің құрылымы мен өзара әрекеттесу сипатын зерттеу болып табылады.

Материалдар мен әдістер. Зерттеу барысында композиттердегі құрылымдық өзгерістерді талдау үшін ИҚ спектроскопия әдісі қолданды. Бастапқы компоненттердің (битум, полипропилен, ауыр мұнай қалдықтары) және модификацияланған битумның спектрлері зерттелді. Негізгі функционалды топтарға сәйкес келетін сипаттамалық сіңіру жолақтарының жағдайы мен қарқындылығына салыстырмалы талдау жүргізілді.

Нәтижелері. Полипропиленді енгізу кезінде битумды сіңіру спектрлерінде, әсіресе көміртегі-сутегі және көміртегі-оттегі байланыстарының валенттік тербелісі аймағында өзгерістердің болатыны анықталды. Бұл жүйедегі молекулалық өзара әрекеттесулердің құрылымдық түрленуі мен қайта бөлінуін көрсетеді. Ауыр мұнай қалдықтарын қосымша енгізу бұл әсерлерді күшейтеді, композиттің физикалық сипаттамаларының өзгеруіне, атап айтқанда жұмсарту температурасының жоғарылауына және енудің (пенетрацияның) төмендеуіне әкеледі. Компоненттердің өзара әрекеттесу дәрежесі полимер концентрациясына және модификация жағдайларына байланысты екендігі көрсетілді.

Корытынды. Алынған нәтижелер модификацияланған битумдардың рецептураларын оңтайландырудың ғылыми негізін қамтамасыз ете отырып, битум-полимерлі композиттердегі компоненттердің құрылымы мен өзара әрекеттесу механизмдерін ашады. Бұл жұмыс зерттеу әдістерін дамытуға және құрылыс және жол индустриясында битум материалдарын қолдануды кеңейтуге ықпал етеді.

Негіздеу. Бұрғылау ерітіндісінің сіңіп кетуін болдырмау және су ағынын шектеу технологияларын жетілдіру мәселесі мұнай және газ ұңғымаларын бұрғылау саласындағы негізгі мәселелердің бірі болып табылады. Көмірсутектердің едәуір қоры бар Батыс Қазақстан облысында тампонажды цемент ерітінділерін, әртүрлі гранулометриялық құрамдағы колматациялық материалдарды, сондай-ақ жоғары тұтқырлықты және полимерлі жүйелерді пайдалануды қоса алғанда, әртүрлі технологиялық тәсілдер белсенді қолданылады. Тампонаж технологиясының айтарлықтай жетістіктеріне қарамастан, сіңіру аймақтарын оқшаулау және су ағынын шектеу функцияларын бір уақытта орындай алатын әмбебап шешімдердің саны шектеулі болып қалады және олардың тиімділігі көбінесе белгілі бір кен орнының геологиялық-техникалық шарттарымен анықталады. Зерттеудің перспективалық бағыты өнімді қабаттың әртүрлі өткізгіш аймақтарына бейімделу және сенімді тығыздауды қамтамасыз ету қабілеті бар жоғары селективті материалдарды әзірлеу болып табылады.

Мақсаты. Батыс Қазақстан облысы жағдайында бұрғыланған ұңғымалар мысалында сіңіру аймақтарын оқшаулау және су ағынын шектеу технологияларын қолдану тәжірибесін жинақтау, сондай-ақ қолданыстағы оқшаулағыш материалдар мен жүйелерге олардың тиімділігі, шектеулері және қолдану перспективалары тұрғысынан талдау жүргізу.

Материалдар мен әдістер. Жұмыста Батыс Қазақстан өңірінің бұрғыланған ұңғымалары бойынша деректер, кәсіпшілік зерттеулердің нәтижелері, сондай-ақ тампонаждық және оқшаулағыш материалдарды әзірлеудің заманауи тәсілдерін көрсететін патенттік және ғылыми-техникалық әдебиеттер пайдаланылды.

Нәтижелерi. Аталған жұмыста қолданыстағы жүйелерге талдау жүргізілді, олардың әрекет ету механизмдері мен шектеулері қарастырылды, бұрғыланған ұңғымалардың мысалдары, сондай-ақ заманауи патенттелген технологияларға шолу жасалды. Болашақта оқшаулау шараларының тиімділігін арттыруға, пайдалану шығындарын азайтуға және техногендік тәуекелдерді азайтуға мүмкіндік беретін сіңіру аймақтарын оқшаулау және су ағынын шектеу міндеттерін кешенді шешуге қабілетті әмбебап материал тұжырымдамасына ерекше назар аударылды.

Қорытынды. Оқшаулау шараларының тиімділігі көбінесе композицияны және оны қолдану технологиясын дұрыс таңдаумен анықталады. Қолданыстағы оқшаулағыш материалдарды талдау шешімдердің алуан түрлілігіне қарамастан, олардың барлығы күрделі геологиялық-техникалық жағдайларда тұрақты нәтиже бермейтінін көрсетті. Бұл рецептураларды оңтайландыруға және технологияларды аймақтағы кен орындарының нақты жағдайларына бейімдеуге бағытталған қосымша зерттеулердің қажеттілігін көрсетеді.

Негіздеу. Жеңіл мұнай қорларының сарқылуы және жағармай материалдарына сұраныстың тұрақты өсуі жағдайында көмірсутек шикізатының балама көздерін игеру өзекті міндетке айналуда. Табиғи битумдар, қайта өңдеудің технологиялық күрделілігіне қарамастан, базалық майларды алу үшін перспективалы шикізат болып табылады, әсіресе Қазақстан Республикасында бүгінгі күні жанармай материалдарының өзіндік өнеркәсіптік өндірісі жоқ.

Мақсаты. Қарасаз-Таспас кен орнының табиғи битум мазутынан бөлінген май фракцияларынан базалық өнеркәсіптік және мотор майларын алу мүмкіндігін бағалау.

Материалдар мен әдістер. Зерттеу объектісі-табиғи битумды атмосфералық айдау нәтижесінде алынған мазут болды. Вакуумдық айдау әдісі арқылы қайнау температура интервалдары 350–400°С және 400–460°С болатын май фракциялары ажыратылды. Тазарту ағартқыш сазды қолдану арқылы жүзеге асырылды. Тазартуға дейінгі және кейінгі фракциялардың физикалық-химиялық сипаттамалары ASTM және МЕМСТ стандартты әдістеріне сәйкес анықталды.

Нәтижелерi. Алынған май фракциялары жоғары кинематикалық тұтқырлықпен, 110,7-ге дейінгі тұтқырлық индексімен және төмен күкірт мөлшерімен (< 0,45%) сипатталады. Физикалық-химиялық қасиеттері бойынша олар American Petroleum Institute классификациясына сәйкес I және II топтардың базалық майларына қойылатын талаптарға сәйкес келеді, сондай-ақ И-40А және И-50А маркалы өнеркәсіптік майлармен салыстыруға болады. Төмен температуралық сипаттамаларды жақсарту мақсатында қоспаларды депарафинизациялау және қосу қажеттілігі анықталды.

Қорытынды. Қарасаз-Таспас кен орнының табиғи битумы жоғары сапалы базалық майларды өндіру үшін перспективалы шикізат болып табылады. Жүргізілген зерттеулер өнеркәсіптік және мотор майларын алу мақсатында табиғи битум мазутын кешенді қайта өңдеудің орындылығын растайды, бұл шикізат базасын толықтырумен, мұнай өндіру саласын тұрақты дамытумен және елдің энергетикалық қауіпсіздігін қамтамасыз етумен байланысты стратегиялық маңызды міндеттерді шешуге ықпал етеді.

Негіздеу. Төмен көміртекті энергияға жаһандық көшу жағдайында сутегі маңызды энергия тасымалдаушысына айналады. Қолданыстағы құбырларды сутекті тасымалдауға бейімдеу шығындарды азайтып, сутегі инфрақұрылымының дамуын тездетуі мүмкін. Алайда сутегі ортасында құбырларды пайдалану барысында сутектің сынуы және металдың жарылуы сияқты тәуекелдері де бар. Қазақстанда сутек құбырларын пайдалануға тәжірибе әзірше жоқ, бұл қолданыстағы құбырлардың техникалық жай-күйін бағалау және оларды сутегімен жұмыс істеуге бейімдеу міндетін өзекті ете түседі.

Мақсаты. Агрессивті күкіртсутекті ортада пайдаланылатын құбырдың тұтастығына кешенді талдау жүргізу және халықаралық стандарттар мен беріктікті есептеу әдістерін ескере отырып, оны сутекті тасымалдау үшін қайта бейіндеу мүмкіндігін бағалау.

Материалдар мен әдістер. Жұмыста қабырға қалыңдығын ультрадыбыстық бақылауды қоса алғанда, құбырішілік диагностика деректері пайдаланылды. Ақауларды бағалау үшін API 579 стандарттары қолданылды. Есептеуле NIMA бағдарламалық жасақтамасын қолдана отырып жүргізілді, бұл металдағы қабаттар мен жарықтар туралы деректерді талдауға мүмкіндік береді.

Нәтижелері. Талдау барысында қатпарлануы бар алты учаске анықталды, олардың бесеуі қазіргі жұмыс қысымы 75 бар кезінде пайдалануға рұқсат етілген деп танылды. Бір ақау (№6) қолайсыз деп жіктеледі, ол жедел жөндеуді немесе жұмыс қысымын 52 барға дейін төмендетуді қажет етеді.

Корытынды. Зерттеу сутекті тасымалдау үшін қолданыстағы газ құбырларының мақсатын өзгерту мұқият диагностикалау және халықаралық беріктікті бағалау стандарттарын сақтау арқылы мүмкін екенін растады. Сутегі ортасы жағдайында инфрақұрылымның сенімділігін арттыру үшін құбырдың жай-күйіне тұрақты мониторингті жүргіздіру, енгізу және кезең-кезеңмен жөндеу стратегиясын әзірлеу ұсынылады.

Негіздеу. PVT-моделін құру мұнай-газ кен орындарының қорларын есептеу және геологиялық-гидродинамикалық модельдеудің негізгі кезеңі болып табылады. Әр түрлі термобарикалық жағдайларда қабат сұйықтығының қасиеттерін дұрыс көбейту есептеулердің дұрыстығын қамтамасыз етеді және даму динамикасын болжау дәлдігін арттырады. Сонымен қатар, қабат сұйықтықтарының зертханалық зерттеулерінің сапасы мен сенімділігі PVT модельдерін құрудың дәлдігіне әсер етеді, ал эксперименттік мәліметтер мен модельдердегі сәйкессіздіктер мен қателіктер есептік параметрлердің сенімділігін төмендетуі мүмкін.

Мақсаты. Кен орнының бор горизонттарының қабаттық сұйықтықтарын зертханалық зерттеу деректерінің сапасы мен дұрыстығын бағалау және модельдерді құру үшін негізделген PVT аймақтарын бөлу.

Материалдар мен әдістер. Зертханалық зерттеулердің сапасы мен сенімділігін бағалау үшін PVTsim бағдарламалық қамтамасыз ету және қабат сұйықтықтарының қасиеттерін негіздеу бойынша әдістемелік нұсқаулар қолданылды, онда қабат сұйықтығының құрамы мен қасиеттерін талдау күй теңдеулерінің негізінде жүргізілді.

Нәтижелері. Терең және рекомбинацияланған сынамалардың параметрлерін талдау физикалық заңдылықтарға негізделген қабат сұйықтығының қасиеттері арасындағы байланысты анықтады. Қасиеттері бойынша ерекшеленетін жеке PVT аймақтары бөлінген. Симуляторда алынған есептік мәндерді эксперименттік мәліметтермен салыстыру зертханалық зерттеулердегі сәйкессіздіктерді анықтады, атап айтқанда альба горизонтындағы мұнайдың тығыздығын анықтау кезінде болды. PVT -модель деректерінің негізінде қабат майының параметрлерін түзету жүргізілді.

Қорытынды. Қолданылған тәсіл дұрыс емес эксперименттік деректерді жоюға, қабат сұйықтықтарының қасиеттерін сипаттаудың дәлдігін арттыруға және кен орнының ресурстарын нақтылау үшін есептеу параметрлерін қайта қарауға мүмкіндік берді.

Негіздеу. Керн және оның талдауы потенциалды немесе бар коллекторлардың қасиеттерін тікелей зерттеудің негізгі әдісі болып табылады. Керн материалының деректері тау жыныстарының седиментологиялық және диагенетикалық сипаттамаларын анықтауға мүмкіндік береді, бұл олардың сүзу-сыйымдылық қасиеттерін бағалау үшін өте маңызды. Бұл мақалада тілімтастардың жоғары ажыратымдылықтағы панорамалық кескіндерін талдау үшін озық технологияларды қолдануды қоса алғанда, өзекті цифрландыру жобасының нәтижелері келтірілген.

Мақсаты. Дәстүрлі әдістермен салыстырғанда зерттеулердің дәлдігі мен тиімділігін арттыру мақсатында тілімтастастардың панорамалық кескіндеріне негізделген кеуектілік пен гранулометриялық құрамды анықтауды қоса алғанда, өзекті автоматтандырылған талдау үшін цифрлық технологияларды әзірлеу және енгізу.

Материалдар мен әдістер. Кеуектілік пен гранулометриялық құрамды автоматтандырылған анықтау әдістері, сондай-ақ оларды дәстүрлі зерттеу әдістерімен біріктіру сипатталған.

Нәтижелері. Нәтижелер қолмен орындалатын әдістермен салыстырғанда талдаудың дәлдігі мен тиімділігінің айтарлықтай жоғарылағанын көрсетеді, бұл 147 тілімтастар бойынша статистикалық деректермен расталады.

Корытынды. Сегіз ұңғыманың 147 шлифін зерттеу тау жыныстарының кеуектілігі мен гранулометриялық құрамын анықтау дәлдігін едәуір арттыруға мүмкіндік беретін сандық талдау әдістерінің тиімділігін растады. Алынған деректер геологиялық және гидродинамикалық модельдеу үшін өте маңызды болып табылатын нақты петрофизикалық модельдерді құрудың негізі болды. Жұмыс перспективалары сандық негізгі мәліметтер базасын одан әрі дамытуды және коллекторлардың қасиеттерін болжау үшін машиналық оқыту алгоритмдерін енгізуді қамтиды.

Осы мақалада мұнай қалдықтарын қалпына келтіру, мұнаймен ластанған аумақтарды тазалау технологиялары мен әдістері қарастырылады. EGX топырақты кавитациялық жуу технологиясын, BioBox биоремедиация әдісін, дәстүрлі биоремедиация әдісін, сондай-ақ құрамында гуматы бар композициялық материалдардың негізінде энергия жинақтаушы қоспаны пайдаланатын технологияны қолдана отырып, мұнаймен ластанған тарихи топырақты қалпына келтіру және мұнай өндіруші компаниялардың мұнаймен ластанған жерлерін тазарту жөніндегі жұмыстардың нәтижелері келтірілген. Мақалада мұнай өндіруші компаниялардың ластанған топырақтарындағы мұнай құрамын (ластану дәрежесі), қалпына келтірілген топырақтардағы мұнай өнімдерінің қалдық құрамын, сондай-ақ қалпына келтірілген тарихи мұнаймен ластанған топырақтардың, тазартылған учаскелер мен жойылған объектілердің көлемін талдау нәтижелері берілген.