авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Контроль пластовых потерь и герметичности подземных хранилищ газа на основе геофизических методов и геолого-технологического моделирования

-- [ Страница 2 ] --
  • выявления и оценки объемов слабодренируемого газа, находящегося в низкопроницаемых коллекторах;
  • контроля газонасыщенного порового объема и оценки пластовых потерь в опасных направлениях растеканий газа в зонах отсутствия скважин, путем сопоставления расчетных и учетных объемов газа, посредством оценки конфигурации газо-водяного контакта, на основе комплексного анализа промысловых данных, результатов систематических замеров ГИС-контроль и геолого-технологического моделирования.

С целью разделения понятий потерь и затрат газа для организации их контроля при работе ПХГ, автором приведено определение рассматриваемых понятий.

В диссертационной работе предложено выделять и учитывать следующие виды потерь газа, подлежащие контролю в процессе эксплуатации и ликвидации ПХГ:

  • потери в процессе эксплуатации ПХГ - безвозвратное снижение общего объема газа в пластах хранилища, отбор газа из которых предусмотрен схемой эксплуатации, по отношению к учетному объему газа;
  • потери при ликвидации ПХГ - накопленные потери в процессе эксплуатации ПХГ, а также, кроме того, объемы остаточного газа, извлечение которых технологически невозможно, или экономически нерентабельно на момент ликвидации ПХГ.

Относительно затрат газа, которые определяются и предусматриваются при составлении технологического проекта создания и эксплутации ПХГ, следует принимать во внимание практику их представления в виде обоснования необходимого объема буферного газа. При этом, как показывает опыт создания и эксплуатации отечественных и зарубежных ПХГ, возможен вывод из дренирования дополнительных объемов газа (долговременный или периодический - в зависимости от геологических или технологических причин), не предусмотренных технологическим проектом. В связи с этим, в диссертационной работе автором предлагается разделить рассматриваемые затраты газа следующим образом:

  • дополнительные долговременные затраты газа - доля общего объема газа, не входящая в проектный буферный объем газа, которая не может быть отобрана в процессе циклической эксплуатации при соблюдении условий технологической схемы;
  • дополнительные периодические затраты газа - доля общего объема газа, не входящая в проектный буферный объем газа, которая не может быть отобрана в данном конкретном цикле эксплуатации по причине нарушения условий технологической схемы, но может быть отобрана в последующих циклах эксплуатации.

В диссертационной работе приведены результаты анализа и систематизации структуры возможных потерь и затрат газа в зависимости от геологических особенностей объектов ПХГ:

  • потери и затраты газа в зависимости от характера залежи, раздельно для типов ПХГ, созданных в водоносном пласте и в истощенных газовых месторождениях с проявлением водонапорного режима; в газовых месторождениях без проявления водонапорного режима;
  • потери газа, в зависимости от характера ловушки, раздельно для типов ПХГ, созданных в антиклинальных ловушках; в тектонически экранированных ловушках; в литологических экранированных ловушках; в пологозалегающих пластах.
  • затраты газа, в зависимости от пористости пласта коллектора, для различных диапазонов пористости объекта эксплуатации.

Каждый элемент структуры потерь и затрат газа выявлялся на основе анализа эксплуатации конкретных объектов ПХГ соответствующего типа.

В диссертационной работе приведены результаты количественной оценки для выделенных типов ПХГ потерь и затрат газа, полученные на основе использования разработанных автором соответствующих методов выявления, оценки и контроля потерь и затрат газа. Методы предусматривают совместное использование геофизической информации и результатов геолого-технологического моделирования ПХГ.

Структура возможных потерь и затрат газа в зависимости от характера залежи. Для ПХГ созданных в водоносных пластах или в истощенных газовых месторождениях (с проявлением водонапорного режима), потери и затраты газа рассмотрены на фактическом примере ликвидации Колпинского ПХГ.

Колпинское ПХГ было создано в водоносной структуре и, после 26 лет эксплуатации дегазировано.

На основе анализа фактического материала и сопоставления с проведенными теоретическими расчетами автором выявлено, что объем растворенного и диффундированного газа для Колпинского ПХГ за 26 лет эксплуатации составил ~10 % от максимального объема газа в хранилище. Доля адсорбированного газа незначительна, его объем составил 0,05 %. Основной остаточный объем газа (до 20 % от максимального объема газа в хранилище), представлен диспергированным газом переходной зоны.

На данном примере подтверждено, что для созданного в водоносном пласте ПХГ, пластовые потери газа в процессе эксплуатации определяются частичным растворением газа в приконтурных и подошвенных водах, адсорбированием, дисперсией с образованием зон смешанного насыщения. Дополнительные долговременные затраты могут быть представлены газом, насытившим низкопроницаемый коллелктор и не вовлеченным в процесс циклической эксплуатации. Потери газа при ликвидации ПХГ представлены накопленными циклическими потерями, а также объемом газа в маломощных низкопроницаемых или дисперсных залежах, добыча которого технологически невозможна, и/или не является экономически рентабельной. Неизвлекаемые запасы при ликвидации ПХГ определяются конкретными геолого-технологическими и экономическими характеристиками объекта.

Таким образом, накопленные потери газа при ликвидации ПХГ, созданного в водоносном пласте, могут составлять до 30 % от максимального общего объема газа.

Для ПХГ, созданных в месторождениях (без проявления водонапорного режима) пластовые потери, долговременные и периодические затраты газа, отсутствуют. Неизвлекаемые запасы газа (исключая потери по техническим причинам) в случае ликвидации такого хранилища определяются технологически допустимым и экономически рентабельным минимальным давлением на пласт. Если пласт сложен устойчивыми породами, не склонными к разрушению, в идеальном случае возможно извлечение газа до тех пор, пока пластовое давление в зоне скважин не станет равновесным атмосферному давлению с учетом веса столба газа в скважине. Технико-технологические и экономические характеристики (например, целесообразность использования ДКС) накладывают ограничения на извлекаемый объем газа, определяя, соответственно, неизвлекаемые запасы при ликвидации ПХГ как газ, добыча которого не является на этот момент рентабельной.

Структура возможных потерь газа в зависимости от характера ловушки. Для хранилищ, созданных в антиклинальных ловушках, потери газа определяются возможностью ухода газа за замыкающую изогипсу. Для ПХГ газонасыщенный поровый объем (ГПО) имеет довольно сложную конфигурацию, которая обуславливается пространственным распределением фильтрационных свойств, эксплуатационными параметрами и осложняющими структурными особенностями в кровле структуры объекта хранения.

Газо-водяной контакт (ГВК) является сложной поверхностью и имеет меняющуюся форму в периоды закачки и отборов. Поверхность контакта в плане при эксплуатации ПХГ не является плоскостью и обусловлена сложной функцией распределения пластового давления, фильтрационно-емкостных свойств (ФЕС) и структурных отметок. Циклический характер эксплуатации ПХГ сопровождается депрессиями и репрессиями в значительном диапазоне давлений, что усиливает значимость распределения ФЕС в формировании ГПО.

Регламентные геофизические исследования в рамках ГИС-контроля за эксплуатацией ПХГ, решают, в частности, задачу контроля ухода газа за замыкающую изогипсу. Важным параметром является степень адекватности системы наблюдений и достаточности объемов ГИС для решения указанной задачи. Для оценки отличия фактической конфигурации газонасыщенного объема от принятой по результатам исследований скважин, и с целью решения вопроса об адекватности системы наблюдений и объемов ГИС, автором предложена методика, основанная на систематическом сравнении величин ГПО:

  • на основе гидродинамического моделирования ПХГ, вычисляя теоретическое значение ГПО, которое должно быть при закачке учетного объема газа в пластовых условиях;
  • объемным методом с применением геологической модели на основе фактических результатов геофизического контроля эксплуатации за соответствующий период.

Расчеты проводятся по нескольким периодам одного сезона с учетом фактических данных ГИС-контроля и распределения давления. На каждый период строятся карты фактической поверхности ГВК, карты положения контактов (рисунки 1-2), рассчитывается газонасыщенный поровый объем.

Сопоставление полученных результатов позволяет оценить расхождение величин ГПО, обусловленное различными причинами, в том числе представлением о форме ГВК, которое было заложено в геологическую модель на основании фактических замеров ГИС. Оценка динамики расхождения величин ГПО позволяет сделать важные выводы.

В диссертационной работе приведены результаты использования предложенной автором методики на примере Краснодарского ПХГ (сезон закачки газа 2008 г.), на основе которых установлено следующее (таблица 1). На начальные периоды закачки прирост газонасыщенного порового объема, расчитанный по учетным данным на основе гидродинамической модели, на 9% меньше чем определяемый по геофизическим данным. Это связано с опережающим продвижением языков газа (в том числе в зоны, контролируемые скважинами) и более сложной формой поверхности контакта, чем принимается по аппроксимированному контуру ГВК (обводненных зон в пределах ГВК больше чем учтено в объемном методе по результатам ГИС).

 Карты поверхности ГВК на апрель, июнь, октябрь 2008 г. Положение-0

Рисунок 1. Карты поверхности ГВК на апрель, июнь, октябрь 2008 г.

 Положение ГВК на апрель, июнь и октябрь 2008 г. в трехмерной проекции. Таблица-1

Рисунок 2. Положение ГВК на апрель, июнь и октябрь 2008 г. в трехмерной проекции.

Таблица 1. Краснодарское ПХГ. Динамика прироста ГПО по геофизическим данным и по гидродинамическому моделированию на основе балансового учета

Дата Прирост ГПО в пластовых условиях, с 10.04.2008 по 10.10.2008, млн. м3 Расхождение прироста по геофизическим данным и по балансовому учету
геофизические данные баланс Значение, млн.м.куб. процент
10.06.2008 3,93 3,6 -0,33 -9
10.10.2008 5,49 6,2 +0,7 +11


Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.