Введение к работе
Актуальность проблемы. Одним иа наиболее крупных газопотреблякпцих районов Украины является Прикарпатье, откуда осуществляется основная доля экспортных поставок природного газа в страны Западной Европы и сосредоточены крупные промышленные центры Западной Украины. Поэтому, для повышения надежности газоснабжения при транспортировке газа зарубеж, а также покрытия местного дефицита газопотребления в напряженные осенне-весенний и зимний периоды года, возніхг і необходимость создания на Прикарпатье сети подземных хранилищ газа <ПХГ1 на базе ис ощь.іньм газовых залежей месторождений.
Надежность работы любого ПХГ прежде всего зависит от продуктивности и приемистости оксплуатационно-нагнетательных скважин, что связано с большими объемами отбора и закачки газа в объекты подземного газохранения за сравнительно небольшие промежутки времени. Однако, проводка скважин по всему разрезу осуществляется, как правило, на одной и той же промывочной жидкости, которая в большенстее случаев не обеспечивает качественного .вскрытия объектов подземного газокранения. В то же время, низкие пластовые давления и высокие значения проницаемости продуктивных пластов способствуют проявлении кольматации в прискважинной зоне, а нередко и поглощению промывочных жидкостей. В связи с атим часто отмечаются случаи получения отрицательных результатов при опробовании объектов ПХГ.
Основные теоретические положения е области методов рационального вскрытия и опробования продуктивных пластов, а также способов повышения продуктирчости скважин изложены в работах *. С. Абдулина, А. X. Мирзаджанзаде, А.А.Орлова, В.И.Романюка, А.Н.Снарского, М.И.Чорного, В.Н.Щелкачова, Р.С.Ярвмийчука и др.
Следует отметить, что большенство проведенным исследований и выработанных по ним рекомендаций, в основном, касаются нефтеносных пластоо, в то время, как проблема вскрытия газоносных пластов, особенно с низкими пластовыми давлениями, и Физическая сущность явлений, происходящих в их прискважинной зоне, до конца еще не разработана.
В связи с этим, исследования в этом направлении представляют особый интерес и занимают особое место е системе мероприятий, направленных на повышение эффективности разработки газовых
несторожле чий и подземных хранилищ ґава.
Больший резервом в повышении производительности скважин является внедрение аффективных способов интенсификации притоков гаэа. Однако, специфика процессов подземного газохранвния и сложные геолого-ПРомысловые условия- объектов ПХГ Прикарпатья ограничивают возможность применения уже известных методов интенсификации притоков раза и требумт создания новых научно обоснованных, более прогрессивных технологических решений.
При проектировании методов интенсификации притоков газа вооростаит требования к точности определения основных геологических и технологических параметров указанного процесса. Поэтому изучение геолого—промысловых критериев повышения газоприемистости и гаэоотдачи пластов является актуальной задачей, особенно в условиях подземного хранения газа.
Цели и задачи работы. Основная цель работы - комплексное изучение геологических и промыслозых Факторов, влияюйих на газоприемистость и газоотдачу продуктивных горизонтов в условиях низких пластовых давлений. Она достигалась решением следующих «аоачі
выяснение основных природных Факторов, которые непосредственно влияют на приток газа из пласта в скважину)
установление ореолов рассеяния карбонатного вещества э цементе пород-коллекторов и Физико-геологической сущности процесса карбонатообРаэования!
проведение литолого-статистического анализа продуктивных отложений северо-западной части Бильче-Волицкой зоны Пгедкарпатского прогиба!
установление и анализ основных техногенных Факторов, влияющих на гаэоприемистость и гаэоотдачу продуктивных пластов с низкими пластовыми давлениями;.
разработка новых прогрессивных технологических решений в области кислотных обработок прискважинных зон газоносных пластов!
создание математической модели прогнозирования и оптимизации эффективности' проведения кислотных обработок в условиях подземного хранения газа на Прикарпатье.
Объектом исследования являлись Угерское, Бильче-Волицкое, Дашавсков и Опарское подземные хранилища газа, а также рядом расположенные ' газовые месторождения северо-западной части
Бильче-Волицкой зоны Прапкарпатского прогиба.
Методи достижения поставленной цели. Проведена детальная интерпретация литологр-петрограФическии и Фильтрационно-емностных свойств коллекторов по 22 газоносным площадям северо-заплдной части Бильче-Волицкой зоны Продкарпатского прогиба! выполнен анализ геолого-промысловых материалов бурения, освоения и эксплуатации скважин; проведены лабораторные, экспериментальные и стендовые исследования по созданию высокочастотного ультразвукового поля и его использования при солянэкислотчык обработках прискважинных зон пластов? произі ден матема'-лче.^ий анализ и оценка влияния различных природных и тєхнологичргі-ия Факторов на газоотдачу пластов.
Научная новизна. Полученные в холе исследования результаты дают возможность научно обоснованно проводить комплексную оценку геолого-промыслоэых Факторов, влияющих на гавоприемистость и гавоотдачу объектов подземного хранения газа на Прикарпатье, что выражается в следующем'
рассмотренные геологические и промысловые критерии, позволяют повысить эффективность ВСКРЫТИЯ, освоения и эксплуатацию объектов подземного хранения газа на Прикарпатье в неогеновых и меловых ОТЛОЖЄНИЯХІ
впервые для данного региона составлены схематические к.;рты орсолов рассеяния карбонатного вещества в цементе горных пород сарматского и верхнемелового возрастов и предложена модель их Формирования и распределения в породах-коллекторах!
на основании предложенной литолого-статистической модели продуктивных отложений внесены гополнения в современное представление о Фильтрационно—емкостном поле северо-западной части Бильче-Волицкой зоны Предкарпатского прогиба!
предложено использовать высокочастотное (ультразвуковое) поле при проведении кислотных обработок сквахин и разработаны технологические приемы проведения азото-спирто-солянокислогныи и азото-амульсионна-солянокислотных обработок прискважинных зон продуктивных пластов с использованием ультразвукового генератора!
впервые для объектов подземного хранения газа Прикарпатья создана математическая ' модель прогнозирования и оптимизации эффективности проведения различных видов кислотных обработок.
4 '
Практическая ценность работы. Выполненные исследования являются ааверщенной математически обоснованной гволого-промысловой модель» эффективности проведения интенсификации притоков rasa ив пластов-коллекторов с низкими пластовыми давлениями.
Реализация результатов производстве. Теоретические положения и практические выводы, разработанные в диссертационной работе, успешно реализуются в Управлении магистральных газопроводов "Львовтрансгав" и "ХаРьковтрансгав".
'Апробация работы. Результаты выполненных исследований докладывались и обсуждались на Всесоюзном совещании "Получение и применение реагентов для процессов добычи нефти и ґава на баав нефтехимического сырья" (г.УФа, июнь 1987 г.), на краевой научно-технической конференции молодых ученых и специалистов "Повышение эффективности строительства скважин, поисков, равведки и разработки нефтяных, газовых и газоконденсатних месторождений в сложных горно-геологических условиях" (г.Ставрополь, июнь 1987 г.), на научно-техническом совещании "Эффективность проведения ремонтных работ и интесиФикация .' добычи газа на газовых месторождениях и подземных хранилищах газа в ПО "Львовтрансгав". (г.Львов, октябрь 1987 г.), на межотраслевой научно-технической конференции "Проблемы разработки газоконденсатних и нефтяных месторождений и интенсификация добычи углеводородного сырья" (г.Астрахань, март 1988 г.), на второй Всесоюзной научно-технической конференции "Вскрытив нефтегазовых пластов и освоение скважин" (г.Ивано-Франковск, октябрь 1988 г.), на конференции молодых ученых и специалистов Ивано-^ранковского института нєфти и газа (г.Ивано-Оранковск, апрель 198? г.), на семинарах кэфвдры геологии и разведки нефтяных и газовых .месторождений . и кафедры теоретических основ геологии ИФИНГ (г.Ивано-Франковск, 1986-1993 гг.>.
Публикации. Основные положения диссертационной работы изложены в 8 опубликованных работах и одном положительном решении на изобретение.
'Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций и содержит 143 страницы машинописного текста, 38 рисунков, 23 таблицы. Список использованной литературы включает 84 наименования.
Диссертационная работа выполнение автором в период обучения
в аспирантуре и равоты в научно-исследовательском секторе Иаано-Франковского института нефти и газа под руководством доктора геолого-минералогических наук, профессора А.А.Орлова и кандидата геолого-минералогических наук, доцента М. И. Чорного, которым автор выражает своп глубокую благодарность за постоянное внимание и советы. Автор признателен кандидату геолого-минералогических наук» доценту В.И.Романюку оказавшему большую помощь при выполнении диссертационной работы, а также другим коллегам по работе.