Способ создания подземных хранилищ газа в малоамплитудных водоносных структурах или обводнившихся газоносных пластах

Номер патента: 1820597

Автор: Юрченко

Скачать ZIP архив.

Текст

) 29,11,90 ени зн редотв пласта н для кровл а п оллек- важитьные скацией агнета перфоргазоводяьцевой ного контактаили сегментной овн о кол ссе закачки газа вок ется водяной вал, к аться оттесняемой пл уг пооторый астовой а, где м частям хранили мощность меньше ысоты будет газонасыщенн созданного во яного вала, которыи растеканию газа по ора, 1 ил, репятствоватпласта-коллек кровл ния подземн хранилиодоносны оамплитудны Комитет Российской Федерац по патентам и товарным знак авторскому свидетельст(56) Авторско1253091, кл. Всвидетельство С23/28, 1966, (54) СПОСОБ СХРАНИЛИЩ ГНЫХ ВОДОНОСОБВОДНИВШИСТАХ(57) Способ созща газа в мал л. 29.Ф.научно-исследовательскийных газове свидетельство СССР Х65 С 5/00, 1988. АвторскоеССР Х 229377, кл. Е 21 В ОЗДАНИЯ ПОДЗЕМНЫХ АЗА В МАЛОАМПЛИТУДНЫХ СТРУКТУРАХ ИЛИ ХСЯ ГАЗОНОСНЫХ ПЛАструктурах ил пластах прели растекания га тора, Предлага ны, вскрыт проектного ур расположить п схеме, В проц следних образ будет перемещ водой к крае и обводнив шихся газоносныхИзобретение относится к газовой промышленности и может быть использованопри создании подземных хранилищ газа (ПХГ) в обводняюшихся газовых месторождениях или водоносных структурах,Целью изобретения является предотвращение растекания закачиваемого газа по кровле пласта-коллектора,Сущность предлагаемого способа поясняется чертежом.На создаваемом подземном газохранилище бурят эксплуатационные 1 и нагнетательные 2 и 2 скважины, Эксплуатационные скважины вскрывают перфорацией б в верхней части пласт-коллектора 3 и используют для закачки газа с самого начала периода закачки. Нагнетательные скважины 2 и 2 располагают следующим способом. Скважины 2 располагают в центре структуры, а скважины 2 бурят на плошади хранилища по заданной схеме (сегментной или кольцевой) на удалении 150-200 мм от скважины 2, Все нагнетательные скважины 2 и 2 бурят до подошвы пласта-коллектора 3 и вскрывают перфорацией 8 ниже проектного уровня 5 ГВК,При закачке газа в нагнетательные скважины 2 он, всплывая, вытесняет наверх пластовую воду, образуя при этом вокруг наги етательной скважины водяной вал 7, высота которого увеличивается по мере нарастания на него оттесняемой пластовой воды, заставляя его при этом продвигаться к краевым частям хранилища, Скорость движения водяного вала 7 и его высота зависят от коллекторских свойств пласт-коллектора 3 и определяются по результатам геофизических исследований.Скважины 2 подключаются к закачке после подхода к ним водяного вала 7, созданного за счет нагнетания газа в скважины 2. Созданный водяной вал 7, приближаясь к контуру ГВК, где газонасыщенная мощность значительно меньше, чем в центральной части хранилища, своей высотой перекрывает всю газонасыщенную мощность пласта-коллектора, тем самым предотвращая растекание газа по кровле пласта-коллектора,Начало закачки газа в нагнетательные скважины 2 должно быть рассчитано и зависит от размера газовой залежи и скорости распространения водяного вала 7, Так, для Олишев ского ПХГ, где размер газоносной части 4 пласта-коллектора от центра к югу, куда происходит растекание закачиваемого газа, составляет 1300-1500 м, скорость распространения водяного вала 350-370 м/мес определена по результатам геофизических исследований в наблюдательных и эксплуатационных скважинах, При такой скорости вал 7 достигает краевых частей газовой залежи, т.е, ГВК, только через 120-130 сут. Период закачки длится 150 сут. Соответственно через 20 сут после начала закачки в эксплуатационные скважины нужно начинать закачку в нагнетательные скважины, расположенные в центральной части структуры, что дает возможность на конец закачки переместить водяной вал 7 на краевые части газовой залежи и тем самым сдержать растекание газа по кровле пласта-коллектора,На Вергунском ПХГ расстояние от центральной части структуры до скв.9 на Западе, где проходит контур ГВК и куда происходит растекание газа по кровле пласта-коллектора, составляет 1400 м, Скорость распространения водяного вала 400-420 м/мес, Период закачки длится 150 сут, Закачка начинается 15 мая, Для того, чтобы к концу закачки вал 7 подошел к контуру ГВК, необходимо 3,5 мес. или 105 сут. Соответственно закачка в нагнетательные скважины должна начаться через 45 сут, после начала закачки в эксплуатационные скважины, Вполне вероятно, что сроки подключения нагнетательных скважин к закачке газа на других газохранилищах будут иными и определяются по результатам промысловых исследований.Расположение нагнетательных скважин 2 на площади хранилища зависит от конфигурации структуры, Так, на Вергунском ПХГ, где положение кровли пласта-коллектора имеет эллипсовидную (яйцевидную) форму, вытянутую с запада на восток, с пологим падением крыльев структуры именно в этом направлении, расположение нагнетательных скважин должно иметь сегментное (дугообразное), Для округлых пологозалегающих структур вполне приемлемо кольцевое расположение нагнетательных скважин,Новое техническое решение может быть применено при создании подземных газохранилищ в малоамплитудных водоносных структурах или отработанных обводнившихся газовых месторождениях, Проведенные в последние годы экспериментальные работы на Олишевском ПХГ и выполненное математическое моделирование процесса нагнетания газа ниже уровня ГВК показали правомерность высказанных предположений об образовании в водоносной части пласта- коллектора водяного вала, Остановимся на основных этапах создания Олпшевского ПХГ.1820597 6 ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ При выполнении первых опытных закачек газа (1960 г) отмечалось обильное растекание газа по кровле пласта-коллектора за пределы проектного контура ГВК. Для предотвращения растекания газа по кровле пласта-коллектора была опробована закачка газа ниже уровня ГВК, Темп растекания газа снизился, Механизм предотвращения растекания газа объясняется созданием на контуре НВ К избыточного пластового давления в водоносной части пласта-коллектора при закачке определенных объемов газа ниже уровня ГВК,Однако многолетняя эксплуатация хранилища с использованием этого способа привела к дальнейшему растеканию газа по кровле пласт-коллектора, в южном и югозападном направлении далеко за пределы проектного контура ГВК, Площадь распространения газовой залежи продолжает увеличиваться, газ онасыщенная мощность уменьшилась, Наблюдение через наблюдательные скважины (102, 103, 51, 49 и 2) за изменением пластового давления на контуре ГВК в газоносных частях пласта-коллектора показывает, что давление в газоносной части ПХГ на конец закачки почти всегда больше или равно пластовому давлению в водоносной части, т.е. на контуре ГВК даже на конец закачки при использовании этого способа создания подземного хранилища не наблюдается образование избыточного давления в водоносной части, которое препятствовало бы растеканию газа по кровле пласта-коллектора,Для определения эффекта, создаваемого при проведении закачки газа ниже уровня Способ создания подземных хранилищ газа в малоамплитудных водоносных структурах или обводнившихся газоносных пластах, включающий бурение эксплуатационных и нагнетательных скважин, обустройство газохранилища, закачку буферного газа в нагнетательные скважины и активного объема газа в эксплуатационные скважины пласта-коллектора, ощличаюшийся тем, что, с целью предотвращения растекания газа по кровле пласта-коллектора, наги етательные скважины располагают на площади хранилища по кольцевой схеме при кольцевой конфигурации структуры или сегментной схеме при эллипсовидной конфигурации структуры в направлении возможной утечки газа, рассчитывают время распростГВК, на Олишевском ПХГ были проведены экспериментальные работы, заключающиеся в закачке газа в начальный период в центральную часть структуры с одновременным проведением геофизических исследований по эксплуатационным и нагнетательным скважинам, Было установлено, что в период закачки вокруг нагнетательных скважин образуется вал из пластовой воды, вытесняемой закачиваемым газом, Высота образуемого вала достигала 2 с, Вал перемещался от центральной части хранилища, где начиналась закачка, к периферийным участкам со скоростью 350-370 м/мес, Мощность газонасыщенной части пласта-коллектора в центральной части хранилища составляет 4,5-5 м/мес, Ближе к краевым частям газонасыщенная мощность постепенно уменьшается и образуемый водяной вал, приближаясь к периферии, уже через 2-2,5 мес полностью перекрывает газоносную часть пласта-коллектора и препятствует растеканию газа по площади.Математическое моделирование процесса закачки газа ниже уровня ГВК подтвердило образование водяного вала и правомерность сделанных выводов,Экономическая эффективность предлагаемого способа создания ПХГ заключается в экономии материальных средств, затрачиваемых на сооружение разгрузочных скважин по базовому варианту, количество которых составляет, как правило, 50-6070 от всего эксплуатационного фонда. Количество нагнетательных скважин составляет всего 15-20, от общего количества скважин,ранения водяного вала, образующегося при нагнетании газа в нагнетательные скважины за счет оттеснения пластовой воды к границам газовой залежи, закачку газа начинают через эксплуатационные скважины в газоносную часть пласта-коллектора, а закачку газа в наги етательные скважины начинают через время, равное разнице времени формирования газовой залежи и времени распространения водяного вала, с созданием перемещаемого к периферии водяного вала из оттесняемой пластовой воды, при этом водяной вал используют для перекрытия газоносной части пласта-коллектора,1820597 21873, Москва, Бережковская наб 24 стр Производственное предприятие Патент

Смотреть

Заявка

4886849/03, 29.11.1990

Украинский научно-исследовательский институт природных газов

Юрченко В. Ф

МПК / Метки

МПК: B65G 5/00

Метки: подземных, малоамплитудных, создания, водоносных, газа, обводнившихся, пластах, структурах, газоносных, хранилищ

Опубликовано: 20.10.1996

Код ссылки

<a href="https://patents.su/4-1820597-sposob-sozdaniya-podzemnykh-khranilishh-gaza-v-maloamplitudnykh-vodonosnykh-strukturakh-ili-obvodnivshikhsya-gazonosnykh-plastakh.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Способ создания подземных хранилищ газа в малоамплитудных водоносных структурах или обводнившихся газоносных пластах</a>

Похожие патенты