
Разработка газовых месторождений Практическая работа № 2 Объемный метод оценки запасов газа
Цель работы
Определить эффективный объем пласта, оценить запасы газа.
Общие сведения
Объемный метод оценки запасов газа в пласте основан на применении структурных карт и карт равных мощностей (изопахит), построенных по данным электрокаротажа (ГИС), исследования керна, испытаний скважин (ИПТ) и анализа продуктивности скважин.
Структурная карта показывает контуры равных уровней глубин, а карта изопахит – контуры равных толщин пласта.
На рисунке 1 показана карта изопахит с шагом 4 м. эффективной мощности пласта. Внешней границе (замещению, газоводяному контакту) соответствует изопахита с нулевым значением толщины пласта.
Рисунок 1. Карта изопахит
К принципиальным проблемам построения карты изопахит относятся корректная интерпретация результатов электрокаротажа и определение границ продуктивной области.
В данной практической работе рассмотрены три метода определения эффективного объема пласта, основанных на применении карты изопахит:
1. метод пирамид:
;
1)
2. метод трапеций:
;
(2)
3. модифицированный метод трапеций:
,
(3)
где
– эффективный объем пласта, м3;
– шаг построения
карты изопахит, м;
– количество
контуров на карте;
– область,
ограниченная
-той
изопахитой, м2;
– эффективная
мощность пласта, соответствующая
-той
изопахите, м;
– максимальное
значение эффективной мощности пласта,
м.
В первых двух методах приращение объемов происходит по горизонтали, в то время как в третьем методе используется вертикальное приращение.
Метод пирамид предполагает, что суммируемые объемы должны иметь форму усеченных пирамид, а в двух других методах – форму трапеций.
При выборе метода расчета эффективного объема пласта применяют правило:
Если отношение площадей двух последующих областей, ограниченных соседними изопахитами, меньше, чем 0,5, то используют метод пирамид. Если это отношение больше, чем 0,5, то могут быть применены методы трапеций.
Метод пирамид дает наиболее точные результаты, но методы трапеций проще, поэтому их чаще применяются на практике.
Для расчета запасов газа в коллекторе используют уравнение:
,
(4)
где
– запасы газа, м3;
– эффективный объем пласта, м3;
– пористость
коллектора;
– средняя
водонасыщенность;
– объемный
коэффициент газа:
,
(5)
здесь
– коэффициент сверхсжимаемости газа;
– температура в
пласте, К;
– давление в
пласте, Па;
– нормальное
давление;
– нормальная
температура.
Пример.
Вычислить эффективный объем пласта (тремя способами), оценить начальное содержание газа в коллекторе.
По месторождению известно:
средняя пористость коллектора 0,186;
средняя водонасыщенность участков 26,6%;
давление в пласте 30,8 МПа;
температура в пласте 361,7 К;
коэффициент сверхсжимаемости газа 0,89.
Газ в этом месторождении относительно сухой с содержанием 0,02% жидкости.
Из карты изопахит (рисунок 1) получены следующие данные (таблица 1):
Таблица 1.
№ изопахиты |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
мощность пласта, м |
0 |
4 |
8 |
12 |
16 |
20 |
область, ограниченная изопахитой, м2 |
5427000 |
4665600 |
3762450 |
2920050 |
2182950 |
639900 |
Решение.
Максимальное значение эффективной мощности пласта определяем по рисунку 1:
.
Вычислим эффективный объем пласта: