Файл: Условия закачки газа для поддержания пластового давления.docx

ТАШКЕНТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ имени И.А. КАРИМОВА
Факультет «Нефтегазовое дело»

Кафедра разработки и эксплуатации нефтегазовых месторождений

Зарегистрирована: «___»__________________2022г.

Допущена к защите: «___»________________2022г.

Курсовая работа

По дисциплине «Основы нефтегазового дела»
На тему:

«Условия закачки газа для поддержания пластового давления»

Студент _____________ Группы _____________ ____________________ подпись дата

Оценка____________________

Подпись___________________

Дата защиты__________________

Ташкент - 2022

“У Т В Е Р ЖДАЮ”

заведующий кафедра ___________

A.X.Каршиев

« ___ » __________ 202__ год

Курсовая работа

ЗАДАНИЕ

Название дисциплины: Основы нефтегазовый дело

Студент: группа: ___________
1. Тема курсовой работы:

2. Исходные данные для курсовой работы:

3. Список литературы:

4. Содержание аннотационной части отчета (перечень вопросов, подлежащих разработке):

5. Список чертежей (чертежи и графики, которые необходимо выполнить):

План сдачи курсовой работы

Введение	Теоретическая часть	Расчётная часть	Заключение	Защита

---

Руководитель:_________ _______________________

(подпись)

Введение

В продуктивных коллекторах, в составе которых присутствует много глинистого материала, разбухающего при его смачивании пресной водой, закачка воды для ППД, как правило, неэффективна. Нагнетательные скважины обладают очень низкой поглотительной способностью с большим затуханием приемистости, требует специальной обработки воды и высоких давлений нагнетания. Однако в этих же условиях закачка сухого углеводородного газа, не взаимодействующего с породами коллектора, может оказаться достаточно эффективной, так как при этом обеспечиваются технически приемлемые параметры процесса, такие как приемистость и давление. С энергетической точки зрения ППД закачкой газа - процесс более энергоемкий по сравнению с закачкой воды. Другими словами, на вытеснение единицы объема нефти при закачке газа затрачивается энергии больше, чем при вытеснении нефти водой. Это объясняется двумя главными причинами.
1. При закачке воды необходимое забойное давление создается как давлением воды на устье нагнетательной скважины, так и большим гидростатическим давлением водяного столба в скважине. При закачке газа, плотность которого значительно меньше плотности воды, гидростатическое давление газового столба мало (примерно в 7 - 15 раз меньше, чем водяного). Поэтому необходимое забойное давление приходится создавать за счет увеличения давления на устье (давление нагнетания), вследствие чего возрастают затраты энергии на закачку газа в пласт.
2. При закачке газа, вследствие его большой сжимаемости, необходимый объем газа нужно предварительно сжать до забойного давления, на что расходуется большое количество энергии. Тогда как при закачке воды, вследствие ее «жесткости», энергия на сжатие практически равна нулю.
Кроме того, некоторое количество нагнетаемого углеводородного газа растворяется в пластовой нефти, отчего общее количество закачиваемого газа увеличивается.Поэтому ППД закачкой газа не нашло широкого распространения и применяется главным образом на истощенных нефтяных месторождениях

---

, пластовое давление которых мало, или на неглубоких месторождениях. При наличии на месторождении или поблизости мощного источника природного газа достаточно высокого давления его можно эффективно использовать для ППД. Это приводит к большому сокращению капитальных вложений, так как отпадает необходимость в строительстве компрессорных станций, и к сокращению энергетических затрат на закачку газа, составляющих главные статьи расходов на осуществление ППД закачкой газа в пласт.

Глава 1. Технико –технологический раздел.
1.1. Классификация нагнетаемых агентов в системе ППД закачкой газа.

Наиболее благоприятными объектами для проведения процесса поддержания или восстановления пластового давления при помощи нагнетания в пласт газа или воздуха являются пласты с крутыми углами падения, имеющие хорошую проницаемость и однородность состава пород и насыщенные маловязкой нефтью. В таких пластах сжатый газ или воздух нагнетают в газовую шапку или, если ее нет, в повышенную купольную часть. В последнем случае нагнетание газа имеет целью искусственное создание газовой шапки и тем самым превращение режима работы залежи в газонапорный.
При пологом залегании пластов, малой проницаемости пород тяжелой нефти нагнетание газа в пласт с целью поддержания пластового давления может быть неэффективным. В этом случае весьма трудно регулировать работу газа и он неизбежно будет проскальзывать в эксплуатационные скважины, не производя полезной работы.

Количество нагнетаемого газа должно быть таким, чтобы заданное пластовое давление сохранялось длительный срок. В идеальном случае это количество в пластовых условиях по объему должно равняться объему извлекаемой из пласта продукции (нефти, газа, воды) или быть даже больше этого объема. Практически это осуществить трудно. Но если и удается возвратить в пласт 70—80% извлекаемого из него газа, то и тогда условия проведения процесса будут удовлетворительными, так как темп падения пластового давления будет сильно замедлен.

Процесс поддержания пластового давления путем закачки в пласт с самого начала его разработки газа или воздуха требует строительства мощных компрессорных станций с компрессорами, рассчитанными на высокое давление, так как давление нагнетания должно быть на 10 - 20% выше пластового давления.

---

Сооружение таких компрессорных станций со всем подсобным хозяйством связано с затратой крупных капиталовложений и является весьма трудоемкой работой.Поэтому в большинстве случаев ограничиваются поддержанием пластового давления на уровне, который может быть обеспечен стан­дартными компрессорами, рассчитанными на давление 5—10Мн/м², т. е. закачку газа в пласт начинают на более поздней стадии раз­работки пласта.Для закачки газа или воздуха обычно используются скважины, расположенные в присводовой части залежи. В качестве рабочего агента лучше всего применять естественный нефтяной газ, но если промысел не располагает нужным количеством газа, то при отсутствии в пласте газовой шапки можно в сводовую часть залежи закачивать также и воздух. Нагнетание воздуха в газовую шапку нежелательно, так как приводит к значительному ухудшению качества газа.

Количество нагнетаемого в скважины газа или воздуха оценивается опытным определением поглотительной способности скважин. Экономическая эффективность нагнетания газа меньше, чем нагнетания воды, вследствие необходимости сжимать газ до давления, большего, чем пластовое. Затраты энергии на сжатие при этом мало компенсируются выигрышем, полученным вследствие меньших гидравлических сопротивлений при его закачке в пласт по сравнению с водой.
Контроль за проведением процесса закачки газа в пласт с целью поддержания пластового давления заключается в строгом учете количества закачанного газа, в наблюдении за изменением пластового давления, в регулировании продвижения газонефтяного контакта.

Поддержание пластового давления закачкой газа в пласт:

- закачка сухого газа;

- закачка воздуха;

- попеременная закачка воды и газа.

Закачка сухого газа в пласт - это способ разработки газоконденсатных месторождений с поддержанием пластового давления посредством обратной закачки газа в продуктивный горизонт.

При этом используется газ, добываемый на данном месторождении (а в случае необходимости - из других месторождений), после извлечения из него высококипящих углеводородов (С5+В). Поддержание пластового давления препятствует происходящему вследствие ретроградной конденсации, выделению в продуктивном горизонте из пластового газа высококипящих углеводородов

---

, образующих газовый конденсат (который в противном случае является практически потерянным).

Закачка сухого газа в пласт применяется в случае, когда имеется возможность консервации запасов газа данного месторождения в течение определённого времени. В зависимости от соотношения объёмов закачиваемого и добытого газов различают полную и частичную закачку сухого газа в пласт. В первом случае в пласт закачивают весь добываемый на месторождении газ после извлечения из него углеводородов С5+В. Вследствие этого объёмы добычи газа, приведённые к пластовым условиям, превышают объёмы его закачки в пласт (в аналогичных условиях), поддерживать начальное пластовое давление не удаётся и оно снижается на 3-7%. Поэтому если давление начала конденсации пластовой смеси примерно равно начальному пластовому давлению в залежи, то в продуктивном пласте происходит частичная конденсация высококипящих углеводородов. Прогнозный коэффициент извлечения конденсата из пласта при полной закачки сухого газа достигает 70-80%. Для поддержания пластового давления на начальном уровне уменьшение объёма закачиваемого газа компенсируют за счёт привлечения газа из других месторождений. При частичной закачке сухого газа в пласт закачивают часть добываемого газа (после извлечения из него высококипящих углеводородов). Соотношение объёмов (приведённых к пластовым условиям) закачанного и отобранного газов составляет 60-85%. В этом случае снижение пластового давления может достигать 40% от начального, однако большая часть высококипящих углеводородов остаётся в пластовом газе. Прогнозный коэффициент извлечения конденсата при частичной закачке газа 60-70%.

Полная и частичная закачка сухого газа в пласт могут проводиться сразу после ввода месторождения в эксплуатацию, а также в случае разработки его в течение некоторого времени в режиме истощения.
Однако чем позже начинается реализация закачки газа, тем ниже коэффициент конденсатоотдачи пласта. Целесообразность применения закачки сухого газа определяется экономической эффективностью, достигаемой за счёт дополнительной добычи конденсата (по сравнению с разработкой месторождения в режиме истощения). Как правило, закачка газа осуществляется на месторождениях с начальным содержанием конденсата в пластовом газе свыше 200 г/м³. Эффективность применения закачка газа определяется также степенью изменения проницаемости продуктивного горизонта по вертикали. Для месторождений с высокой степенью неоднородности пласта-коллектора закачка газа может оказаться малоэффективным даже при большом содержании конденсата в газе.

---