Введение к работе
Актуальность тематики исследования. Планы развития Принас-ійского нефтегазового комплекса определены Постановлением ЦК ІСС и СМ СССР "О мерах по созданию Прикаспийского нефтегазового імплекса", в соответствии с которым объем добычи нефти должен ггь доведен к 2000 г. до 33 млн. т.
Перспективное развитие нефтедобывавщзй промышленности в зикаспии связано с залежами нефти, приуроченными к подсолевому >мплексу отложений, которые характеризуются рядом особенностей, рличающих их от месторождений других регионов. Такими особенности являются большие глубины залегания залежей нефти, расположе-іе их под мощными толщами солей, карбонатный тип коллекторов с лсокой степенью неоднородности, большой этаж нефтеносности, ано-ально высокие пластовые давления, большая газонасышенность плас-эвой нефти при значительном содержании в нефтяном газе сероводо-эда, высокое содержание в нефти легких фракций.
Перечисленные горно-геологические, термобарические и физико-имические свойства пластов и флюидов предопределяют исключитель-э высокие требования к решению ряда вопросов эксплуатации место-эждений Прикаспия и, в частности, к выбору, способа разработки.
Как показала практика разработки аналогичных нефтяных место-ождений за рубежом традиционные методы воздействия на пласт, акие как заводнение или его модификации, в этих условиях малоэф-ективны. Зато довольно высокие результаты (нефтеотдача порядка 0-74) были получены за счет применения закачки газов высокого авления, в том числе и азота.
Цель работы. Настоящая работа посвящена термодинамическому боснованию возможных вариантов разработки месторождения Тенгиз
при воздействии на пласт газом высокого давления и в первую очередь азотом вследствии наличия благоприятных для этого геолого-физических и термобарических условий.
Обоснование постановки темы диссертации и задачи исследования. Тема диссертации была обусловлена необходимостью теоретической и расчетной проработки вопросов вэаиморастворимости пластовой нефти месторождения Тенгиз с газами различного состава вследствие значительной сложности реализации этих вопросов экспериментальным путем из-за наличия в пластовой нефти значительного количества сероводорода.
Первоочередными задачами исследований являются:
-
Усовершенствование методики расчета фазовых равновесий для углеводородных смесей, содержащих значительные количества азота.
-
Изучение характера взаимодействия пластовой нефти месторождения Тенгиз с газами различного состава.
-
Подготовка рекомендаций по возможным вариантам разработки месторождения Тенгиз при использовании газовых методов воздействия на пласт.
Методы решения поставленных задач. Решение поставленных задач проводилось на основе обобщения данных экспериментальных работ по равновесиям жидкость-газ для азотсодержащих углеводородных систем, расчетов на ЭВМ взаиморастворимости, фазовых превращений, контактного разделения на жидкость и газ, статистической обработки данных на ЭВМ с помощью метода наименьших квадратов, подбора составов методом последовательных приближений с расчетами на ЭВМ.
Научная новизна. Основными принципиально новыми результатами диссертационной работы являются:
-
Усовершенствование методики расчета фазовых превращений (ля углеводородных систем со значительным содержанием азота на юнове использования аналитических уравнений для расчета крити-іеских давлений систем азота с парафиновыми углеводородами.
-
Определение посредством термодинамических расчетов вели-шн минимального давления динамической смешиваемости пластовой іефти месторождения Тенгиз с газами различного состава.
-
Определение на основе расчета фазовых превращений исходных данных для гидродинамических расчетов и экспериментальных исследований.
-
Прогнозирование изменения состава продукции добывающих скважин при разработке нефтяных залежей газовыми методами.
-
Способ разработки массивных залежей типа Тенгиз путем гравитационно-смешивающегося вытеснения за счет закачки в пласт газов различного состава.
Практическая ценность работы, заключается в том, что полученные результаты являются реальным обоснованием возможности применения закачки газа высокого давления на месторождении Тенгиз и могут быть использованы при проектировании разработки месторождения Тенгиз при воздействии на пласт газами любого состава, в том числе и азота.
Композиционные модели пластовой нефти месторождения Тенгиз были использованы при проведении гидродинамических расчетов показателей разработки, а также при реализации экспериментальных исследований процессов фильтрации на моделях пласта в лабораторных условиях.
Предложенный в работе способ закачки газов различного состава в зоны с различной пористостью и проницаемостью может использоваться для разработки нефтяных залежей массивного типа, а также
служить способом ликвидации прорывов закачиваемого в пласт газа в добывающие скважины.
Апробация. Основные результаты исследований докладывались и обсуждались на:
- координационном совещании-семинаре по газовым методам повышения нефтеотдачи пластов /г.Уфа, 24-27 ноября 1989 г./.
Публикации. По результатам выполненных научных исследованиі опубликовано 5 печатных работ, получено одно авторское свидетелі ство на изобретение.
Объем работы. Работа состоит из введения, пяти глав, основных выводов и результатов, заключения и списка литературы и приложения. Общий объем работы составляет 165 страниц машинописного текста, включая 52 . рисунка , 23 таблица и список использованной литератур", на 10 страницах.
Автор выражает глубокую благодарность научному руководителю д.т.н., профессору Степановой Г.С, а также благодарит за ценные советы и помощь в работе д.т.н., профессора Желтова Ю.В., к.т.н. Черницкого А.В., к.т.н. Юсупову 3.С., сотрудников лабораторий РУ и подземной гидродинамики ВНИИ. .