медвежье. Западная Сибирь была и остается надежной сырьевой базой страны
Скачать 2.54 Mb.
|
4. Технология исследования скважин на установившихся режимахПо данным исследования можно определить специальные параметры: 1. Геометрические характеристики залежи: общие размеры газоносного резервуара, изменение общей и эффективной толщины пласта по площади и по разрезу, границы газоносного пласта, размеры экранов и, не проницаемых включений, положение газоводяного контакта (ГВК) или газонефтяного контакта (ГНК) и его динамики в процессе работы. 2. Филътрационно – емкостные характеристики пласта: пористость, проницаемость, гидропроводность, пъезопроводность, сжимаемость пористой среды, газонасыщенность, пластовые, забойные, устьевые давления; изменение, давления по площади, по разрезу и по стволу скважины, а также изменение параметров в процессе разработки. 3. Физико-химические свойства пластовых флюидов: вязкость, плотность, коэффициент сжимаемости для газа, влагосодержание газа. 4. Теплофизические характеристики: условия гидратообразования и их изменение в процессе разработки. 5. Гидродинамические и термодинамические характеристики: условия в скважине в процессе эксплуатации. 6. Изменение фазового состояния газа в пласте, стволе скважины и наземном оборудовании в процессе разработки. 7. Условия накопления и выноса твердых и жидких частицс забоя скважины. 8. Технологический режим работы скважин: наличие различных факторов, таких как возможность разрушения ПЗП, наличие подошвенной среды, изменение температуры пласта и окружающих скважину горных пород, многопластовость и неоднородность залежи. В настоящее время получают развитие комплексные исследования газовых скважин, основанные на применении гидродинамических и геофизических методов в сочетании с лабораторными анализами кернов и продукции скважин. Эти методы дополняют друг друга, позволяют получить наиболее полную информацию и выяснить связь между отдельными параметрами и факторами влияющих на них. В процессе промышленной эксплуатации пластов и скважин их исследования ведутся гидродинамическими методами. При этом решаются важные задачи: 1. Уточняются гидродинамические характеристики пластов. 2. Конролируется ход процессов выработки пластов по площади и разрезу. 3. Выявляется действительная технологическая эффективность отдельных элементов принятой системы разработки (система поддержания давления, схема расположения скважин, принятый способ вскрытия пластов, способ эксплуатации). Как видно из изложенного, гидродинамические исследования очень важны. От их объема и качества зависит эффективность применяемых систем разработки. 4.1 Задачи и методы исследования продуктивных пластов и скважин Исследования продуктивных пластов и скважин проводятся с целью получения исходной информации, используемой при подсчёте запасов углеводородов и прогнозировании основных показателей разработки газовых, газоконденсатных и газонефтяных месторождений, назначении оптимального технологического режима эксплуатации скважин Методы получения информации о продуктивных пластах и скважинах условно можно поделить на две группы: Прямые методы изучения образцов породы и продукции скважин, т.е. лабораторные исследования и прямые вспомогательные методы, такие как кавернометрия, газовый каротаж, изучение шлама при бурении скважин. Косвенные методы изучения физических свойств пласта и получаемой продукции через комплекс измеряемых параметров при проведении геофизических и газогидродинамических исследований. 4.2 Назначение и периодичность проведения газогидродинамических исследований в газовых, газоконденсатных и газонефтяных скважинах Назначение и объём газогидродинамических исследований зависит от стадии освоения месторождения: Исследования на стадии разведки залежи проводятся для получения информации, используемой при подсчёте запасов газа, конденсата и нефти. Рисунок 4.1. Схема получения информации газогидродинамическими методами исследования скважин Исследования на стадии опытно-промышленной эксплуатации проводятся для получения информации, позволяющей подтвердить или уточнить запасы углеводородного сырья, более детально изучить основные свойства пласта и пластовой смеси, установить оптимальные величины дебитов скважин и др. Исследования в процессе разработки месторождения проводятся с целью контроля над разработкой залежи, изучения характера изменения давления по площади и толщине залежи, темпов продвижения воды в залежь, изменения параметров продуктивного пласта, газа конденсата, нефти и воды в процессе разработки, определения перетоков и степени истощения пластов и др. Схема получения информации газогидродинамическими методами исследования показана на рисунке 4.1. Выбор наиболее оптимального комплекса исследований зависит от состояния обвязки скважин, продуктивной характеристики пластов, продолжительности процесса стабилизации и восстановления давлений, назначения скважины (эксплуатационная, разведочная, наблюдательная), какие параметры необходимо определить и с какой точностью и т.д. Периодичность проведения исследований зависит от особенностей месторождения и степени подготовленности к разработке, размещения эксплуатационных объектов по площади, проводимых работ по интенсификации притока и капитальному ремонту скважин и др. факторов. Геологическая служба месторождения совместно с проектным институтом согласовывают объём и периодичность исследований эксплуатационных, наблюдательных и пьезометрических скважин. 4.3 Классификация и методы исследований газовых и газоконденсатных пластов и скважин Исследования скважин, проводящиеся после освоения и в процессе эксплуатации, подразделяются на первичные, текущие, специальные и комплексные. Первичные исследования проводятся на всех разведочных и эксплуатационных скважинах. Эти исследования являются основными и обязательными. Проводятся в полном объёме. Результаты исследования должны позволить определить параметры пласта и его продуктивную характеристику, оптимальный режим эксплуатации скважины, связь между дебитом, забойным и устьевым давлением и температурой, количество жидкости и твёрдых примесей на различных режимах работы скважины, пластовое давление, влияние характера и степени вскрытия пласта на производительность и величины фильтрационных коэффициентов и др. По отобранным в процессе проведения исследований пробам определяются физико-химические свойства газа, конденсата, нефти и воды. Текущие исследования проводятся на эксплуатационных скважинах. Задачей текущих исследований является получение информации обо всех или части параметров, определяемых в ходе первичных исследований, для проведения анализа и контроля над разработкой месторождения. Объём текущих исследований зависит от характеристики конкретного месторождения, динамики изменения контролируемых параметров и необходимостью установить взаимосвязь между этими изменениями в процессе разработки. Результаты этих исследований являются основанием для внесения корректив в проект разработки месторождения. Проведение текущих исследований позволяет обосновать режим эксплуатации скважин, установить процессы очищения или загрязнения призабойной зоны скважин, отложения солей и процесс коррозии скважинного оборудования, характер изменения пластового давления по площади и по толще пласта, продвижение воды в залежь и обводнение скважин, изменение величины выхода конденсата в процессе разработки, эффективность ингибирования и работ по интенсификации пластов и т.д. В качестве обязательных текущих исследований рассматриваются исследования скважин после проведения ремонтно-профилактических и интенсификационных работ. Специальные исследования скважин проводятся для определения параметров отражающих особенности конкретного месторождения углеводородов. К их числу относятся работы по контролю за положением газо-водяного и газо–нефтяного контакта, установкой цементных мостов и укреплением призабойной зоны, интенсификацией добычи газа, дополнительной перфорацией, изучение степени истощения отдельных продуктивных пластов и вероятности перетоков газа, нефти и воды из одного пласта в другой и др. Комплексные исследования пластов и скважин включают в себя газогидродинамические исследования, промыслово-геофизические исследования, газоконденсатные и лабораторные исследования. Комплексное применение всех этих, взаимодополняющих, видов исследования позволяют детально изучить: – общие размеры месторождений и геометрические параметры пластов и залежи, определить границы пластов и форму залежи и экранов (непроницаемых пропластков); – характер изменения общей и эффективной толщины пласта по площади и по размеру, положение газо-водяного и газонефтяного контактов и их изменением во времени разработки; – фильтрационно – ёмкостные свойства пластов: пористость, проницаемость, проводимость и пьезопроводность, газо- и водонасыщенность, сжимаемость пласта; – оптимальные и допустимые дебиты газа, конденсата, нефти и воды, пластовое, забойное и устьевое давления и температуры по площади и по разрезу пласта, динамику их изменения в процессе разработки; – физико-химические свойства газов и жидкостей: вязкости, плотности, влажности, давления начала и максимальной конденсации, составы газа, конденсата и нефти, коэффициенты сверхсжимаемости газа и усадки конденсата и нефти, характеристики пластовой и конденсационных вод, агрессивные свойства газа, конденсата, нефти и воды, условия гидратообразования; – состояние и изменение в процессе разработки условий работы ствола и забоя скважин; – характер изменения фазовых состояний при движении газа в пласте, стволе скважины и наземных сооружениях в процессе разработки месторождения; – условия накопления и выноса жидкости и твердых примесей с забоя скважин, – наличие жидкостной пробки в скважине и влияние процесса пробкообразования и последующей очистки забоя на производительность скважин и величины фильтрационных коэффициентов и др. Газогидродинамические методы исследования скважин делятся на две группы: 1) исследования скважин при стационарных режимах фильтрации; 2) исследования скважин при нестационарных режимах фильтрации. Исследования скважин при стационарных режимах фильтрации позволяют определить: – зависимость дебита скважины от депрессии на пласт, приёмистость пласта от депрессии на пласт при обратной закачке сухого газа на газоконденсатных и газонефтяных месторождениях и ПХГ; – зависимость дебита скважины от температуры; – условия разрушения, загрязнения и очищения призабойной зоны пласта, скопления и вынос жидких и твёрдых примесей на забое; – распределение давления и температуры в пласте и по стволу скважины при различных эксплуатации; – коэффициенты фильтрационных сопротивлений, несовершенство по степени и характеру вскрытия пласта, гидравлические сопротивления забойного оборудования и лифтовых труб; – эффективность проведения работ по интенсификации притока; – технологический режим эксплуатации скважин; – фильтрационные параметры газонефтеводонасыщенных интервалов и потенциальные возможности скважин по дебиту. Исследования скважин при нестационарных режимах фильтрации позволяют определить ряд важных параметров пласта, которые невозможно определить методом установившихся отборов. Сущность метода заключается в записи и последующей обработке кривых восстановления давления (КВД) после остановки скважины и стабилизации забойного и устьевых давлений и дебита (КСД) после пуска скважины в работу. К данному методу относятся так же исследования: – перераспределения давления при постоянном дебите и дебита при постоянном забойном давлении; – перераспределения давления в реагирующих скважинах при пуске и остановке возмущающей скважины; – изменение дебита и давления в процессе эксплуатации скважины (вторая фаза процесса стабилизации давления). месторождение газовый скважина технологический 4.4 Прибор для проведения исследований «Надым – 1» Установки «Надым – 1» (рисунок 4.2), используются для проведения специальных газогидродинамических исследований скважин методом установившихся отборов газа на газовых месторождениях и подземных хранилищ газа. Установка «Надым-1» монтируется на факельной или задавочной линии скважины. Установка представляет собой устьевое малогабаритное устройство состоящее из трех функциональных элементов: – сепаратора, очищающего продукцию от жидкости и механических примесей; – расходомера; – емкостей для сбора отсепарированных твердых и жидких примесей; Сепаратор состоит из первой ступени (грубой очистки) и второй ступени (тонкой очистки). Фильтра – набор фторопластовых фильтрующих цилиндров, надетых на каркас фильтр-пакета, прижатых обтекателем. Фторопластовые фильтр-пакеты (ФЭП 120–94–250/20) практически полностью задерживают жидкость и твердые частицы размером более 20 мкм. Расходомером в комплекте «Надым – 1» является ДИКТ, Контейнеры – цилиндрические емкости диаметром 219 мм соединяемые быстроразъемным соединением с корпусом. Установка «Надым – 1», монтируется согласно инструкции по эксплуатации следующим образом: на конце факельной линии скважины устанавливают первую секцию сепарации в сборе; устанавливают корпус второго блока сепарации, затягивают полухомуты быстросхватного соединения; собирают каркас фильтр – пакета с фильтрами и завихрителем, вставляют в корпус; на выходе второго блока сепарации устанавливают ДИКТ, затягивают полухомуты быстросхватного соединения; присоединяют контейнеры к первому и второму блоку сепарации; устанавливают контрольно-измерительные приборы, подключают дистанционные датчики. 1 – штуцера для замера давления; 2,6 – центробежные завихрители; 3 – отбойник; 4,11 – корпуса; 5 – обтекатель; 7 – фильтрующий элемент; 8 – кольцевая камера; 9 – отбойник примесей; 10 – каркас фильтрующего элемента; 12 – заглушка; 13 – ДИКТ; 14 – вентиль; 15 – термокарман; 16 – полухомут; 17 – штуцера для уравнительных трубок; 18 – контейнер; 19 – гайка накидная. Рисунок 4.2. Общий вид коллектора «Надым-1» После окончания исследования разборку установки производят в обратном порядке. На каждом режиме проводимого исследования производится отбор проб механических примесей и жидкости в мерные сосуды и контейнеры (ёмкости). Пробы направляются в химико-аналитическую лабораторию для проведения гранулометрического и гидрогеохимического анализа. После каждого режима производится визуальный осмотр фильтр – пакета, повреждённые фильтры заменяются новыми. |