Лекція №13 Методи підвищення коеф. Газовилучення в умовах водонапірного режиму

Методи збільшення газовіддачі пластів.

Для інтенсифікації відбору газу з газових родовищ з метою отримання високих значень коеф.газовилучення застосовують заходи щодо регулювання обводнення газових родовищ.

Відомі наступні методи регулювання переміщення пластових вод:

1.перерозподіл дебітів газових св-н. Закриття окремих видобувних на водо небезпечних напрямках та буріння додаткових св-н у зонах, які недостатньо дренуються.

2.застосування комбінованої системи розкриття і відпрацювання продуктів пластів на багато пластових родовищах, яка ґрунтується на підключенні в св.-нах, що розміщені в центральній зоні всіх або більшості газонасичених пластів, а в периферійних зонах окремих пластів. При цьому кількість св.-н і темп відбору газу з кожного пласта вибирають такими, щоб забезпечити рівномірне переміщення контуру газоносності.

3.відбір частини води, що надходить в родовище за допомогою розвантажувальних св.-н, які розміщені поблизу початкового контуру газоносності на водо небезпечних напрямах.

Застосування даного методу пов’язано із відбором і з подальшою утилізацією великих об’ємів води.

4.закачування з поверхні у св.-ни, які розміщені на водо небезпечних напрямах, газоподібних або рідких агентів з метою зменшення фазової проникності для води.

5.створення за контуром газоносності у високо проникних пластах бар’єрів просування води шляхом закачування води спеціальних в’язких агентів або тампонажних розчинів.

Розглянуті методи регулювання обводнення газових родовищ не дають змоги істотно підвищити коеф.газовилучення і вимагають значних затрат на їх впровадження.

Більш ефективною є технологія активної дії на водонапірний режим, що дає можливість істотно підвищити коефіцієнт газовилучення із меншими витратами.

В основу даної технології покладені характерні особливості поведінки защемленого газу в обводнених об’ємах пласта при пониженні в них тиску.

В процесі зниження тиску залишковий газ спочатку розширюється і тільки після зниження тиску на 23-27 % Рпл(t)=(23-27)%Pзав від Рзавод починає рухатись. Защемлення газу водою в пористому середовищі, його розширення і наступний рух при зниженні Р призводить до істотного зменшення фазової проникності у води у 24-100 раз.

Для регулювання надходження води в газове родовище можна використовувати защемлений газ створивши необхідні умови для його розширення і руху, що досягається експлуатацією обводнених св.-н.

Для реалізації технології необхідно мати крім видобувних св.-н у центральній частині також сітку видобувних і контрольно-спостережних св.-н у периферійній. При чому контрольно-спостережні можуть бути переведені у видобувні.

У випадку наявності води в продукції св.-ни продовжують її експлуатацію підтримуючи попередній технологічний режим роботи, що був до початку роботи або навіть форсуючий відбір. Це приводить до зниження Рпл в роботі даної св-ни збільшення насичення пор пласта залишковим газом і відповідно зменшення фазової проникності для води.

Одночасно із зони розробки видобуваються частина мікрозащемленого газу і залучається в розробку макрозащемлений газ.

Для родовищ, які перестали розроблятись внаслідок повного обводнення всіх св.-н або вступаючих в завершальну стадію експлуатації, підвищення коеф.газовіддачі досягається шляхом вторинного мікро і макро защемлення газу обводнених пластів.

Мікрозащемлений газ перебуває в порах у вигляді окремих бульбашок.

Внаслідок зниження Рв обводнених частинах пласта створюється мережа сполучених між собою каналів для його руху.

У випадку макрозащемленого газу, який зосереджений в пластах у вигляді ціликів можливий його видобуток за рахунок буріння додаткових св.-н.

На практиці зустрічаються випадки, коли макрозащемлений газ, після падіння Р у пласті практично без втрат проходить через водо насичену породу до видобувних св.-н, а в деяких випадках навіть захоплює за собою частину мікрозащемленого газу.

Вуглеводневилучення з газоконденсатних і нафтогазоконденсатних р-щ

Особливості розробки на виснаж. газоконденсаті

Газоконденсатні родовища можуть розроблятись на режимі виснаження пластової енергії або з підтриманням Р на різних рівнях шляхом постійного чи циклічного закачування в пласт вуглеводневих і не вуглеводневих газів і інших робочих агентів.

Розробка гк родовищ на режимі виснаження пластової енергії призводить до випадання в пласті при зниженні Р<Р початку конденсації вуглеводневого конденсату С₅Н₁₂ + вищі.

У випадку початкового вмісту в газі важких вуглеводнів від q_кпоч=(300-600)г/м³ насиченість пор пласта конденсатом, що випав з газу не перевищує α_к=(10-20)% і в більшості випадків є менше за критичне значення при якому починається його рух по пласту.

Рух конденсату спостерігається тільки в обмежених за розміром при вибійних ділянках пласта, що пов’язано з додатковою конденсацією в ній вуглеводневої суміш внаслідок зміни в ній тиску. Радіус зони рухомого конденсату є незначним.

На родовищах Карадах при qпоч= 300 тис м³/добу за 2 роки R = 2,6 м, а за 20 років R = 11 м.

Ретроградна конденсація. Негативний вплив на процес видобутку природного газу. Це призводить до наступних наслідків:

1)суттєво знижується коефіцієнт конденсатовіддачі. Внаслідок цього в пласті втрачається від 30 до 70 % вуглеводнів конденсату, а пластові втрати конденсату на кінець розробки – 60-87 %.

2)знижується фазова проникність пористого середовища для газу. Внаслідок випадання і конденсації важких вуглеводнів фазова проникність газу зазнає істотних змін. Особливо різко вона падає у при вибійній зоні пласта де насиченість випавши конденсатом є максимальна.

3)для газоконд родовищ графічна залежність зведеного Рпл від сумарного видобутку сухого газу є криволінійною.

Представлені залежності характеризують відбір газу і вуглеводневого конденсату із газоконденсатних родовищ у початковий період залежність зведеного Рпл від сумарного видобутку газу збігається з лінією для газового режиму. Після зниження Рпл< Рпоч конд, ця залежність розміщується вище, в заключний період сходиться в одну точку з лінією для газового режиму – 1.

У випадку постійного значення насиченості пористого середовища конденсатом, що випав у пласті в кінцевий період видобутку лінія перетин. лінію для газового покладу і в подальшому проходить нижче (зниження фазової проникності).

Аналогічний вигляд має залежність зведеного Рпл від маси видобутку конденсату при чому не залежна від характеру зміни насиченості у пласті буде залишатись значна кількість газу.

Погіршується продуктивна характеристика св.-н і змінюються видобувні можливості. Дебіт газу зменшується, що може просліджуватись на індикаторній лінії побудованої для газоконденсатної св.-ни.

Лінія 1,2 – індикат для газоконденсатної св.-ни. При Рпл>Рпоч конд – 2, Рпл<Рпоч конд – 1

3 – для газової свердловини

На початковій ділянці АВ і кінцевій СЕ, індикаторна крива відхиляється в бік більших втрат Р, ніж для втрат св.-ни. Таке відхилення на ділянці АВ пов’язане із недостатніми дебітами газу для виносу конденсату, який випадає в стовбурі св.-ни внаслідок зміни термобаричних умов. На ділянці СЕ відбувається випадання конденсату у при вибійній зоні пласта.

ТВ – відповідає мінім. необхідному дебіту газу для стабільного виносу конденсату із св.-ни,

аС – Рпоч конденсат в динамічних умовах

Відрізок на осі ординат ОА характеризує характер залежність для газоконденсатної св.-ни, в продукції якої є вуглеводневий конденсат

5)ретроградна конденсація вуглеводнів суміші в ряді випадків призводить до низької газовіддачі

6)погіршуються умови системи збору внаслідок скупчення конденсату в шлейфах св.-н

7)погіршується якість підготовки газу внаслідок росту нового виснажен дросель ефекту.

Лекція №14