Динамічні і якісні дослідження газоконденсатних свердловин

В даний час існує декілька типів нафтових і газових свердловин, серед яких виділяють: опорні варіанти (при їх бурінні вивчається геологічна будова і гідрогеологічні умови залягання товщі породи, а також комплекси відкладень, сприятливі для накопичення корисних копалин), параметричні (дозволяють проводити детальні дослідження розрізу ), структурні (необхідні для більш ретельного вивчення результатів 2-х попередніх видів буріння і підготовки проекту на дане родовище).

Схема видобутку природного газу

Схема видобутку природного газу.

Крім того, існують пошукові газові свердловини, які виконують для відкриття нових покладів газу і нафти, розвідувальні (потрібні для визначення контурів вже знайденого родовища і складання проекту на його розробку). Також виділяють експлуатаційні свердловини (оціночні, нагнітальні, спостережні, спеціальні), за допомогою яких видобуваються корисні копалини на розвідані і готовому до роботи родовищі. Дослідження газоконденсатних свердловин проводиться за спеціальними методиками.

динамічне дослідження

типи свердловин

Типи газових і нафтових свердловин.

Газодинамічні дослідження свердловин припускають вимірювання різного виду тиску, в тому числі забійного. Ця операція проводиться за допомогою глибинного манометра або шляхом визначення тиску на поверхні, в міжтрубномупросторі (якщо є впевненість, що весь простір заповнений газом).

Зміна забійних тисків для обєктів, обладнаних насосами відцентрового типу, виконують за допомогою суфлера. Якщо в газових свердловинах виявлено воду, то дослідження проводять тільки за допомогою глибинних манометрів з урахуванням кількості мінеральної породи і рідини, що виносяться свердловиною в різних режимах роботи. В ході дослідження найчастіше реєструються дані з встановленим кроком по глибині, що дозволяє встановити рівномірний або нерівномірний розподіл фаз речовини в обсязі обєкта.

Дослідження свердловин, крім того, включають в себе вимірювання пластового тиску. Його виконують на обєктах видобувного і пєзометричного (наглядової) типу для визначення стану розробки обєкта видобутку корисних копалин. Крім того, такі вимірювання проводять на розвідувальних газових свердловинах, де потрібно встановити початкові характеристики знайденого обсягу корисних копалин. Параметри реєструються з необхідним інтервалом по глибинах або з використанням датчиків швидкості / положення, що дає кінцевий результат у вигляді визначення різних фаз по стовбуру свердловин.

Схема пошуку газу і нафти

Схема пошуку газу і нафти.

Пластовий тиск газових свердловин визначають, як правило, після зупинки робіт. Якщо розробка неглибока, то використовуються невеликі манометри на 0,2-0,3 м, які опускають в міжтрубний простір. В даному випадку свердловинне гирлі оформляють спеціальної планшайбою (ексцентричної), а на низи компресорно-насосних труб встановлюють отклонітельние ліхтарі. На глибоких свердловинах ті ж операції виконують із застосуванням ліфтових манометрів, що мають багатодобові хід для годинникових механізмів. Їх вивішують на прийом у насосів.

комплексне вивчення

Газодинамічні дослідження можуть проводитися комплексно, в тому числі при стаціонарному і нестаціонарному режимі для фільтрації. Вивчення стаціонарного варіанту базується на співвідношенні сталих гирлових (забійних) рівнів тиску і дебіту корисної копалини в різних режимах. При його проведенні можна визначити:

конструкції свердловин

Конструкції свердловин.

  • як залежить дебіт газовидобутку від тиску на гирлі розробки і депресій на пласт;
  • які коефіцієнти фільтраційного опору;
  • скільки з газових свердловин виноситься твердих і рідких домішок в різних режимах операцій;
  • який коефіцієнт для гідравлічного опору для тієї чи іншої труби;
  • який коефіцієнт для фільтраційного опору;
  • як змінюється добичі та забійні тиску, температура при зміні дебіту свердловини;
  • як руйнується Привибійна зона, як накопичуються частинки в рідкому і твердому вигляді при їх винесенні і ін.

При дослідженні газових свердловин за такою методикою застосовуються 2 класу обладнання: глибинні комплекси, за допомогою яких проводять вимірювання в самому забої і по стовбурах, і гирлове обладнання. Останнє включає в себе вимірювачі витрати газу (Шайбние), вимірювачі критичного струму газу (діафрагмові), діфманометри, мобільні установки для проведення лабораторних робіт та ін.

Дослідження газових свердловин при нестаціонарному варіанті фільтрації базуються на зняття даних, побудові кривих і обробки результатів для наведених нижче показників:

Схема припливу газу і води до свердловини

Схема припливу газу і води до свердловини.

  1. Зміна забійного тиску (його наростання) після зупинки роботи свердловини (КВД).
  2. Нормалізація тиску і дебіту після запуску газових свердловин (КСД).
  3. Зміни в дебите і тисках при роботі свердловини.
  4. Перерозподіл тиску при однаковому рівні дебіту.
  5. Перерозподіл дебіту при однаковому рівні забійного тиску.
  6. Зміна тиску в досліджуваній свердловині після запуску / зупинки обурює свердловини (так звана прослушка).

Нестаціонарні дослідження газових свердловин дозволяють виявити провідність і проникність для зони близько забою і віддалених ділянок, пористість, неоднорідні пласти породи (в тому числі «екрани»), пластові тиски, загальну картину роботи газових свердловин.

виявлення складу

Крім вищевказаних діагностичних маніпуляцій, щодо газових свердловин здійснюються ще і газоконденсатні дослідження (в комплексі).

Схема автоматизації свердловин

Схема автоматизації свердловин.

Вони можуть виконуватися як на промислі, так і в умовах лабораторії. На обєкті визначення складу проходить в стаціонарному режимі (може бути 1 або кілька). У їх ході встановлюють, з яких газів складається суміш в пласті, в якій фазі вона знаходиться ще до початку операцій. На підставі цих даних можна з високою ймовірністю спрогнозувати, як буде вести себе суміш надалі - в ході проходження шляху від пласта, через свердловину і сепаратор в магістральний газопровід.

Визначити компонентний склад пластів газоконденсатних свердловин - це дуже важливе завдання. Від її правильного вирішення залежить те, як будуть визначені баланси компонентів, що входять до складу суміші, як потрібно готувати суміш до переробки і транспортування, як її збирати на газопереробні підприємства і який повинен бути тип цих підприємств. Крім того, від газоконденсатного дослідження газових свердловин залежить тип захисту металевого та іншого обладнання від корозії та інших впливів, заходи безпеки працюючого на свердловині персоналу.

Для вивчення складу на газових свердловинах відбирають варіанти конденсату у вигляді рідини і газу, що пройшов сепаратор. Їх досліджують на наявність бутанов, етану, пропану. Для стабільних конденсатів беруться проби на С5 (+). Відібраний матеріал розміщують в установках рівноваги (фазового), в лабораторний варіант яких входить більше 1 судини високого тиску. В одному з них проводять зниження тиску по ізотермічному типу (встановлюється температура пласта) від рівня в пласті до атмосферних показників. Так дізнаються, як буде змінюватися склад корисних копалин в пласті при збідненості покладів. Зазвичай рівноваги фаз розглядають при температурах від -10 ° С до + 220 ° С, тиску - 2-100 МПа.

імітація процесів

Конструкції свердловин на газових, газоконденсатних родовищах

Конструкції свердловин на газових, газоконденсатних родовищах.

У цьому дослідженні також робляться поправки на можливий обсяг рідини в суміші при диференціальної і контактної конденсації. Для вимірювання диференціального варіанту використовується 2-ий посудину високого тиску, куди переганяють газ з 1-го судини, не змінюючи в ньому обсягу (імітація процесу видобутку). У 2-му посудині (сепаратор) підтримують температурні характеристики і рівень тиску, рівні промисловим, що дозволяє імітувати промислові процеси обробки корисних копалин.

На установках високого тиску можна визначити, як буде виходити продукт газових свердловин при різній температурі і рівнях тиску в переробку, які можуть бути втрати, які обсяги газу / конденсату в родовищі, який може бути метод розробки. Лабораторні дослідження не можуть врахувати багатьох факторів (вплив пористості порід на родовищі, відхилення процесу переходу фаз з однієї в іншу від стану рівноваги та ін.), Тому для дослідження газових свердловин часто застосовують пересувні дослідні комплекси.

Мобільне обладнання дозволяє визначити параметри, що видобувається через дослідження проб газу, кількості що виділяється конденсату (сирого), виділень газів на поверхню в різних умовах роботи обєкта. Пересувні установки, що встановлюються на автопричепі, бувають нетермостатіруемие (дають більш високу продуктивність) і термостатіруемого, обробні тільки невеликі обсяги видобутого з газових свердловин сировини. На останніх, крім промислової характеристики родовища, можна отримати ізобари і ізотерми для конденсації, кількість відокремлюваної від газу рідини при заданих температурах і тисках в гирлі обєкта, коефіцієнти Джоуля - Томсона.

Дослідження газових свердловин часто включає в себе інженерний супровід, яке передбачає складання комплексу досліджень для того чи іншого обєкта з метою отримання достовірної та своєчасної інформації, що дозволяє розробляти родовище оптимальним чином.


» » » Динамічні і якісні дослідження газоконденсатних свердловин