Введение к работе
Актуальность работы.
В настоящее время в отечественных руховодящих документах,
регламентирующих проектирование разработки и эксплуатации залежей
природных газов и подсчет их запасов, априори принимается стопроцентная
конечная газоотдача.
Однако опыт разработки показывает, что конечная газоотдача отечественных залежей, разрабатываемых в условиях активного проявления водонапорного режима существенно, в среднем на 30 процентов ниже, чем у зарубежных залежей.
В условиях плановой экономики стопроцентная газоотдача достигалась обычно простым списыванием с баланса газодобывающих предприятий неизвлеченных запасов газа, причем обосновывалось подобное списывание ошибками геолого-разведочных организаций, проводивших подсчет запасов.
В условиях рыночной экономики, когда газ перестал быть самым дешевым энергоносителем, такой подход к проблеме газоотдачи недопустим.
Анализ разработки отечественных залежей показывает, что в значкгстьной степени их ' низкая газоотдача обусловлена не ошибками геологоразведочных организаций, а геолого-промысловыми факторами разработки.
С нашей точки зрения, повышение газоотдачи является одной из актуальнейших проблем отечественной газодсбывающей промышленности. Основная цель работы: - выявление геолого-промысловых факторов, негативно влияющих на газоотдачу залежей природных газов и создание методов сведения этих факторов к минимуму.
Основные задачи диссертационной работы:
1. Внести коррективы в существующие методы подсчета запасов газа по
падению пластового давления.
2. Усовершенствовать в целях повышения газоотдачи отечественную
методику проектирования разработки и эксплуатации залежей природных
газов.
-
Выявить причины разгерметизации эксплуатационных скважин.
-
Разработать методику определения основных нагрузок, деформирующих обсадные колонны скважин.
-
Разработать и внедрить в промысловую практику способы:
контроля за деформацией обсадных колонн;
ремонта деформированных обсадных колени.
6. Разработать конструкции эксплуатационных скважин, сводящие к
минимуму возможность их разгерметизации.
Методы решения поставленных задач:
- критический анализ существующих методов подсчета запасоз газа по
падению давления, теории и практики отечественных методов
проектирования и эксплуатации залежей природных газов;
- обобщение к анализ геадого-промысловых данных по разааоотке и
эксплуатации отечественных залежей природных газов;
- теоретические н экспериментальные исследования, уточняющие методики подсчета запасов газа по падению пластового діВяейия и проектирования разработки и эксплуатации задежій природных газов;
теоретические и экспериментальные исследования щптчмй газгерметкзашгн эксплуатационных сквазкнн и способов контроля з* технич;ским состояние.-.! оосалных колонн:
- внедрение в промыслов)то практику разработанных методов повышения
газоотдачи отечественных залежей природных газов; - -
- экономическое обоснование разработанных методов повышения
газоотдачи.
Научная новизна:
- на основе анализа разработки газовых залежей 52 отечественных
месторождений и эксплуатации дренирующих их 2750 скважин выявлены
геолого-лро.чыслодые факторы, существенно лзмскяспш: сбгдеттгчнятые в
настоящее зремя методы подсчета запасов газа и представления о газоотдаче;
показано, что газоотдача залежей природных газов является комплексной технико-экономической проблемой и формируется с момента ввода в эксплуатацию первой скважины, начавшей дренировать залежь;
доказано теоретически и подтверждено фактическими геолого-прсмысловыми данными разработки газовых залежей, что зависимости прицеленного пластового давления от накопленной добычи газа в оі.'редегіенньгх условиях отклоняются от их "хласенческой" формы -<ак при уттрутоводонапорном, так и при газовом режиме. Даны аналитические решения указанных задач;
выявлены гсолого-промысловые причины низкой газоотдачи отечественных залежей природных газов, разработка которых протекает з условиях активного проявления упруто-водонапоркаго режима;
- выпилены осевые напряженич, не учитываемые ни в одной из
существующих в мировой практике методик расчета обсадных колонн,
являющиеся основной причшюй разгерметизации эксплуатационных
скважин;
- выявлены причины низкой производительности скважин, введенных Я
эксплуатацию в периоды постоянной и падающей добычи газа из залежей
природных газов.
Практическая ценность: .
1. Внесены коррективы в применяемые в настоящее время модификации
подсчета запасов газа методом падения пластового давления, значительно
повышающие степень их достоверности.
2. При непосредственном участии автора составлена новая
"Классификация ресурсов и пасов нефти и газа", впервые в отечественной
практике предусматривающая официальное утверждение коэффициентов
газоотлачи залежей природных газов.
3. Разработаны методы повышения газоотдачи, учитывающие особенности
геологического строения залежей природных газов и геолого-промысловые
факторы, обусловленные их разработкой и эксплуатацией.
-
Разработана методика расчета устойчивости обсадных колонн эксплуатационных скважин, позволяющая определять величину осевых напряжений, до сих пор не учитываемых з мировой практике прочностных расчетов обсадных труб.
-
При непосредственном участии автора на уровне изобретений разработаны способы:
контроля за техническим состоянием обсадных колонн скважин;
сооружения и проводки скважин, сводящие к минимуму возможность их разгерметизации;
- ремонта деформированных обсадных колонн эксплуатационных скважин;
- контроля за разгерметизацией залежей природных газов.
Реализация результатов работы в промышленности.
Основные положения работы учтены при утверждении ГКЗ СССР и ГКЗ РФ запасов нефти и газа по 280 отечественным и зарубежным месторождениям.
По разработанным с участием автора способам проведены капитальные ремонты деформированных обсадных колонн скважин, дренирующих газоконденсатные залежи Шгбелшісііого месторождения Ухраины. Кроме того, при сооружеіши и эксплуатации скважин на Астраханском месторождении и группе газоконденсатных месторождений Кубани внедрены п практику разработанные с уметаем автора способы тампонирования скважин и контроля за состоянием обсадных колонн.
Некоторое результаты роботы яошли в іехнихо-зксисмігпсхог обоснование проекта разработки Штокмановского газоконденсатного месторождения и Вишневского газоконденсатного месторождения Украины.
Апробация работы.
Основные положения диссертации доложены:
- на заседании секции "Повышение эффективности разведки и
разработки газовых и газоконденсаті»: месторождений" научно-
технического совета Мингдзпрома (г. Саратов, 1973 г.)
- пэ юбилейном засеаании и научных чтениях имени заслуженного деятеля науки и техз-гики РСФСР, доктора технических наук, профессора Ф.А. Требиаа, посвяшешшх 25-летию образования кафедры разработки и экенлуаташш газоЕьгх и газоконденсатных месторождений МИНХиГП им. И.М. Губкина (г. Москва, 1982 г.);
- на научно-техническом совещании по проблеме "Гидродинамические и
инженерно-геологические исследования влияния разработки газоаих
месторождений на окружающую среду", (пос. Червоный Донец Харьковской
обл., 19SS г.);
- на международной конференции "Разработка газоконденсатных
месторождении" 1г. Краснодзр, 1990);
- на Международном Газовом Конгрессе (стендовый доклад, Берлин,
1991 г.);
- на научно-техничесхой конференции "Проблемы экологически безопасных технологий разведки, разработки и эксплуатации глубокопогруженных месторождений со сложным составом пластовой смеси" (г. Астрахань, 1991 г.);
- на всесоюзном совещании "Газогидродинамические исследования и
энергосберегающий дебит скважин" (г. Москва, 1991 г.);
- на республиканском научно-техническом семинаре "Повышение
эффективности работ по предупреждению смятия эксплуатационных колонн
в скважинах" (г. Киев, 1991 Г.); х
на республиканском семинаре "Проблемы повышения производительности низкодебитных скважин" (г. Киев, 1$91 г.);
- на научном семинаре по актуальным проблемам нефтегазовой и
подземной гидромеханики, ГАНГ им. И.М. Губкина (г. Москва, 1993 г.).
Кроме того, работа автора "Влияние- выноса песка из призабойной зоны эксплуатационных скважин на газоотдачу" была удостоена третьей прем:ж на Всесоюзном конкурсе НТО нефтяной и газовой промышленности, посвященном проблемам газоотдачи (г. Москва, 1975 г.).
Объем и структура работы.
