Тема 8. Исследования газоконденсатных скважин на газо-

конденсатность.

8.1 Методы промысловых исследований скважин на газо-

конденсатность.

Все существующие методы исследований газоконденсатных скважин можно сгруппировать в четыре вида:

1

Рис. 8.1 Схема одноступенчатой сепарации при газоконденсатных исследованиях на устье скважин.

. Метод непрерывного отбора промышленного количества газа - метод промышленного отбора газа. При этом методе исследования применяется схема одно- или двух ступенчатой сепарации. (рис. 8.1).Вся продукция скважины напрвляется в сепарационную установку с помощью которой осуществляется замер КГФ и отбор проб. Исследования скважин на газоконденсатность при одноступенчатой сепарации проводят преимущественно на этапе разведки залежи и результаты этих исследований используются при подсчёте запасов газа и конденсата. Технология проведения исследований методом отбора промышленных количеств газа при одноступенчатой сепарации описывается ниже в п.8.4.

В период опытно-промышленной эксплуатации (ОПЭ) месторождения газоконденсатные исследования рекомендуется проводить с применением двухступенчатой сепарации. Эта схема позволяет моделировать условия низкотемпературной сепарации (НТС) и обоснованно прогнозировать уровень добычи конденсата по месторождению на ближайший период разработки.

Исследование скважин с применением двухступенчатой сепарации производится подачей газоконденсатной смеси из скважины в сепаратор первой ступени, где происходит отделение жидкости при давлении 11 – 16 Мпа, в зависимости от условий на конкретном месторождении. При использовании в качестве второй ступени сепарации МТСУ (рис.8.2), часть газа прошедшего сепарацию (менее 1%), через штуцер (4) отбирается во вторую ступень сепарации (МТСУ). С целью создания во второй ступени различный температур сепарации используется энергетический газ, отбираемый через штуцер (5).

В качестве второй ступени сепарации может использоваться сепаратор смонтированный на УКПГ. При этом, основной поток газа после первой ступени сепарации направляется через теплообменник во вторую ступень НТС.

Рис. 8.2. Схема двухступенчатой сепарации при газоконденсатных исследованиях на устье скважины: 1 – скважина; 2 – штуцер;

3 – сепаратор 1 ступени; 4, 5 – штуцера отбора газа.

Технология проведения исследования заключается в следующем. Скважина (1) отрабатывается на прямой отвод по факельной линии до полной стабилизации устьевых параметров. Дебит газа замеряется ДИКТом на факельной линии. По результатам отработки выбирается режим исследования скважины. Подбором диафрагм устанавливаемых в ДИКТе на линии отвода газа сепарации и шайб в штуцерной колодке (2) подбираютя соответствующие условия сепарации. После этого поток из скважины направляется через сепаратор первой ступени. Выход конденсата и воды замеряется непосредственно в сепараторе или путём сброса в замерную ёмкость. Дебит газа сепарации замеряется ДИКТом на линии отвода газа от сепаратора первой ступени. В процессе исследования производится отбор проб сырого нестабильного конденсата из сепаратора и проб газа сепарации для дальнейшего изучения в специализированных газаконденсатных лабораториях.

Через штуцера (4, 5) отбирается часть потока на вторую ступень сепарации. В качестве второй ступени сепарации (МТСУ) могут применятся следующие приборы: «Конденсат-1», «Конденсат-2», МТУ, ЛГКМ-3, БЛУИС, УИГКС, НТ-ПКП-4, НТ-ПКП-8 и другие малые термостатированные сепарационные установки.

По результатам исследований составляют графические зависимости выхода сырого и стабильного конденсата от температуры при различных давлениях сепарации по первой и второй ступени.

При разработке залежи на истощение и падением пластового давления исследования газоконденсатных скважин проводят с целью контроля текущей газоконденсатной характеристики (ГКХ) залежи. Обычно при этом используется контрольный сепаратор (КС) смонтированный на площадке УКПГ.

2. Метод малых отборов газа. Заключается в отборе части потока конденсатосодержащего газа (не более 1%), направляемого в малую термостабилизированную сеперационную установку МТСУ (рис. 8.3). Данный метод применяется в случаях:

а ) отсутствия большого сепаратора, позволяющего проводить исследования методом промышленных отборов газа;

б

Рис. 8.3. Схема малой термостатированной сепарационной установки (МТСУ).

) при большой интенсивности проводимых газоконденсатных исследований скважин.

При проведении исследований вся продукция скважины направляется на факел или в трубопровод, а часть потока с помощью специального зонда отводится в МТСУ. Известны многие разновидности применяемых одно- и много канальных зондов. При этом достоверность полученных данных полностью зависит от степени представительности пробы отбираемой из двухфазного потока. Чтобы исключить влияние неравномерности распределения фаз по сечению трубопровода в месте отбора, перед специальным зондом устанавливается смеситель.

Отобранная специальным зондом часть потока проходит блок ингибирования и попадает в теплообменник, а затем в сепаратор. Из сепаратора газ сепарации, проходя блок отбора проб газа, поступает на счётчик. Энергетический газ отбирается через вентиль и после дросселирования попадает в теплообменник. Если при дросселировании не удаётся понизить температуру газа до требуемой величины, используют вихревую трубку.

При проведении исследования скорость отбора газа через зонд и давление сепарации регулируется вентилями. Производится отбор проб сырого конденсата из сепаратора и проб отсепарированного газа. Выход конденсата замеряется по оттарированному уравнемерному стеклу на сепараторе, а водоспиртовая смесь, вытесняемая конденсатом из пробоотборника, с помощью мерного цилиндра.

3. Метод масштабных исследований или масштабный метод(рис. 8.4). Изучение газоконденсатных характеристик масштабным методом проводится на установках по подготовке и переработке углеводородного сырья, поступающего с больших зон месторождения. Необходимым условием для применения этого метода является наличие закрытой системы сбора, подготовки, транспортировки и переработки газа и конденсата.

При данной схеме исследования газ от группы скважин поступает на блок входных ниток (БВН) установки. Затем поток газа, прошедший систему предварительной очистки в каплеотделителе (К), направляется через теплообменние (Т-1) в сепаратор первой ступени (С-1), где происходит первичное разделение смеси на газ и жидкость. Газ сепарации направляется через теплообменники (Т-2.1 и Т-2.2) и охлаждающее устройство (ОУ) в сепаратор второй ступени (С-2).

Пройдя обе ступени сепарации газ направляется в замерной узел и далее в газопровод. Нестабильный коденсат смешивается в один поток и через замерной узел направляется по коденсатопроводу на перерабатывающий завод.

При проведении исследований в течении нескольких часов (сутки) производится запись параметров сепарации и расхода газа и конденсата по трубопроводам на замерных узлах. Отбираются пробы газа и конденсата.

4. Бессепарационные и комбинированные методы изучения ГКХ (рис. 8.5).

Бессепарационный метод исследования скважин на газоконденсатность был разработан во второй половине 60-х годов в СреАзНИИНАЗе и заключался в методике расчёта количества конденсата, выделившегося из пластового газа при заданных устьевых условиях. Полученный таким способом конденсатный фактор и отобранные на забое скважины пробы конденсата, а на устье пробы газа позволяли составить рекомбинированную пробу.

В середине 70-х годов был предложен комбинированный метод исследования газоконденсатных скважин с отбором пробы из двухфазного потока при устьевых давлениях и температурах.

При этом методе на скважине монтируется пруверная линия, состоящая из ДИКТа, двух тройников от фонтанной арматуры с прикреплёнными к ним отстойниками со сливными вентилями, катушки для отбора газа через капилярные трубки на МТСУ и регулируемого штуцера.

За основное условие принимается, что состав конденсата в сечении тройника, до и после штуцера, характеризуется конденсатом из его отстойника, поскольку в любой точке сечения тройника термодинамические условия одинаковы. Для определения удельного количества конденсата в двухфазном потоке до штуцера (5) отбираются пробы стабильного конденсата из отстойников до и после штуцера, из МТСУ и определяется их плотность.

Рекомбинированная проба газоконденсатной смеси составляется из газа сепарации и сырого конденсата, отбираемых из МТСУ, и проб сырого конденсата, полученного в отстойнике (2) тройника (1) до штуцера (5).