6.5. Режимы работы газовых залежей

В газовых залежах основным источником энергии является давление расширяющегося газа, частично - упругие силы воды и породы, а также напор подошвенных и краевых вод. Чаще всего преобладает первый из упомянутых источников. В зависимости от преобладания того или иного источника энергии выделяют режимы: газовый - воздействие расширяющегося газа; газоводонапорный (совместное воздействие расширяющегося газа, а также законтурных и подошвенных вод); газо-упруго-водонапорный (сочетание энергии расширяющегося газа, упругих сил породы, воды, вытесняющее действие вод).

6.5.1. Газовый режим

Приток к забою скважин при газовом режиме обеспечивается энергией расширяющегося газа. Этот режим в чистом виде проявляется в залежах, изолированных от остальной части пласта зонами глинизации, выклинивания или тектоническими нарушениями. При разработке залежей на газовом режиме снижение пластового давления всегда пропорционально отбору газа, т.е. суммарный отбор 10% запасов приводит к снижению пластового давления на те же 10%. Эта особенность газового режима используется для подсчета запасов газа по методу падения давления. Для этого строят график падения давления в зависимости от количества отобранного газа, т.е. по оси ординат откладывают значения пластового давления, по оси абсцисс -накопленную добычу. Продолжив полученную линию зависимости давления от суммарного отбора до пересечения с осью абсцисс, получим начальные запасы газа в залежи. Те же результаты могут быть получены по формуле:

Q

(6.1)

_г=∑q_i ∆Р/Р_н,

где Q_г - начальные запасы газа в залежи;

∑q_i - суммарный отбор газа на дату подсчета;

∆Р - разница между начальным и текущим давлением на дату подсчета;

Р_н - начальное пластовое давление.

6.5.2. Газоводонапорный режим

При газоводонапорном режиме наравне с энергией расширяющегося газа играет роль и вытесняющая способность законтурных и подошвенных вод, т.е. этот режим представляет собой сочетание газового и водонапорного режимов. Для реализации газоводонапорного режима необходимо присутствие условий, которые имеют место при водонапорном режиме: высокая проницаемость пород, активность законтурных и подошвенных вод, хорошая гидродинамическая связь между залежью и законтурной областью и т.д. При этом следует отметить, что в начальной стадии разработки залежи обычно проявляется только газовый режим, водонапорный подключается позже, когда давление в пласте снижается на величину, необходимую для начала движения вод. Проявляется этот режим более медленным снижением давления и подъемом газо-водяного контакта в процессе разработки.

6.5.3. Газо-упруго-водонапорный режим

Как следует из названия, этот режим представляет из себя сочетание газового и упруго-водонапорного режимов. По сравнению с вышеописанным этот режим менее эффективен, т.к. вторая составляющая определяется не активностью законтурных и подошвенных вод, а упругостью вод и пород, которая весьма ограничена и не столь эффективна, как подошвенная вода. Так же, как и при газоводонапорном режиме, вначале действует только газовый режим, упругие силы вод и пород подключаются позже, после снижения давления в залежи до значений, достаточных для начала движения вод под действием упругих сил. При этом режиме в процессе разработки давление в залежи постепенно снижается, газо-водяной контакт перемещается к сводовой части.

В отличие от газового режима, при котором добыча газа на каждую атмосферу падения давления постоянна, при газоводонапорном и упруго-газоводонапорном режимах за счет внедрения воды в газонасыщенную часть пласта добыча на 1 атм падения давления будет меняться, и использовать данные о падении давления для подсчета запасов без учета количества вошедшей в пласт воды нельзя.