Обоснование применения концентрических лифтовых колонн на сеноманском горизонте Уренгойского месторождения | Статья в журнале «Молодой ученый»

Отправьте статью сегодня! Журнал выйдет 15 августа, печатный экземпляр отправим 2 сентября.

Опубликовать статью в журнале

Авторы: ,

Рубрика: Геология

Опубликовано в Молодой учёный №9 (299) февраль 2020 г.

Дата публикации: 29.02.2020

Статья просмотрена: 93 раза

Библиографическое описание:

Биктимиров, Р. Р. Обоснование применения концентрических лифтовых колонн на сеноманском горизонте Уренгойского месторождения / Р. Р. Биктимиров, М. К. Исламов. — Текст : непосредственный // Молодой ученый. — 2020. — № 9 (299). — С. 92-94. — URL: https://moluch.ru/archive/299/67763/ (дата обращения: 06.08.2020).



В статье рассматривается сравнение эффективности применения концентрических лифтовых колонн относительно замены насосно-компрессорных труб (НКТ) на меньший диаметр в качестве технологии по борьбе со скоплением жидкости на забое газовых скважин.

Ключевые слова: обводнение, газовая скважина, сеноманская залежь, концентрические лифтовые колонны.

Сеноманский ярус Уренгойского месторождения содержит залежи газа, которые дислоцируются на глубинах от 1000 до 1700 м. Данные залежи являются уникальными по величине начальных извлекаемых запасов газа, а также низкоконденсатными и состоящими преимущественно из метана, но в то же время самыми легко извлекаемыми. Из-за выработки запасов углеводородов, при разработке сеноманских залежей имеет место обводнение призабойной зоны скважины конденсационной и пластовой водой, связанное с падением пластового давления, а также подъёмом газоводяного контакта [1].

Применение концентрических лифтовых колонн (КЛК) подразумевает под собой спуск НКТ меньшего диаметра, чаще всего 60 и 73 мм, в уже имеющуюся основную лифтовую колонну. Подземная компоновка технологии приведена на рисунке 1.

Рис. 1. Подземная компоновка КЛК: 1 — обсадная колонна; 2 — основная лифтовая колонна (ОЛК); 3 — центральная лифтовая колонна (ЦЛК); 4 — управляемый клапан

В качестве объекта исследования взяли скважину № Х ООО «Газпром добыча Уренгой». Эксплуатация скважины ведётся по лифтовой колонне 168 мм, спущенной до нижних отверстий перфорации (Н=1191 м) и оснащённой пакером с надежным якорным устройством, в таблице 1 приведены исходные данные. Добываемое сырьё — природный газ преимущественно метанового состава сеноманского яруса, данные по составу приведены в таблице 2. В состав газового потока входит конденсационная (находящаяся в пласте в паровом состоянии) и пластовая (выносимая с газовым потоком из пласта) вода. Количество пластовой и конденсационной воды в паровой фазе соответственно 0,066 г/м3 и 0,324 г/м3 и плотностью 1013 кг/м3 [2].

Таблица 1

Исходные данные скважины №Х

Параметр

Единица измерения

Значение

Температура на забое скважины Тзаб

ºС

33

Температура на устье скважины Ту

ºС

8

Давление на устье скважины Ру

МПа

2,425

Пластовое давление Рпл

МПа

2,958

Давление на забое скважины Рзаб

МПа

2,767

Дебит скважины по газу Qг

тыс. м3/сут

140

Таблица 2

Компонентный состав пластового газа сеноманского горизонта

Элемент

Содержание,%

СН4 (метан)

99,131

С2Н6 (этан)

0,065

С3Н8 (пропан)

0,002

N2 (азот)

0,767

СО2 (диоксид углерода)

0,035

1) Коулмэн разработал зависимости [3] для нахождения критического дебита для воды и конденсата применительно к устьевому давлению ниже 1000 фунт/дюйм2 (3,5 МПа). Воспользовавшись этой зависимостью, мы нашли критический дебит газа — 144483,2 м3/сут. Полученный результат указывает на процесс накопления жидкости в скважине, так как значение минимального дебита газа выше, чем фактический.

2) Из условия заданных потерь давления в подъёмнике, обеспечивающий минимальный дебит газа для выноса жидкости с забоя газовой скважины [4] рассчитали необходимый диаметр НКТ — 0,099 м. Согласно ГОСТ 3845 [5] наиболее подходящий НКТ — это труба 114 мм с внутренним диаметром — мм.

3) Решая систему уравнений (1) относительно , определили забойное давление, соответствующее дебиту и эффективному диаметру для различных вариантов. Результаты приведены в таблице 3.

(1)

Таблица 3

Результаты расчётов и при различных

Варианты

dэф,

мм

Qсм,

103 м3/сут

Рзаб, МПа

Предварительный вариант (НКТ 168)

0,152

140,055

2,767

Замена НКТ 168 на 114

0,1003

108,346

2,824

Спуск НКТ 60

при совместной эксплуатации по ЦЛК и ОЛК

0,142

137,237

2,772

при эксплуатации по межтрубному пространству

0,0917

97,088

2,842

при эксплуатации по ЦЛК

0,0503

30,609

2,929

Спуск НКТ 73

при совместной эксплуатации по ЦЛК и ОЛК

0,141

136,905

2,773

при эксплуатации по межтрубному пространству

0,079

77,284

2,871

при эксплуатации по ЦЛК

0,062

48,505

2,909

По результатам расчётов установлено, что наиболее подходящими вариантами для борьбы с обводнением скважины № Х являются: замена НКТ 168 мм на 114 мм и спуск гибких НКТ 60 мм с последующей эксплуатации по межтрубному пространству. Дебит при втором варианте получился на 10 % меньше, чем при замене НКТ. Но спуск гибких НКТ даёт возможность применения периодической продувки скважины с последующей добычей через центральную лифтовую колонну и основную совместно, что даст на 27 % больше дебита, чем при замене НКТ на меньший диаметр. Также технология предоставляет возможность эксплуатировать залежь до истощения за счёт добычи по центральной лифтовой колонне. Немаловажным является возможность спуска труб без глушения скважины, так как последнее является критичным в условиях низких пластовых давлений.

Литература:

  1. Карнаухов С. М., Скоробогатов В. А., О. Г. Кананыхина. Эра сеноманского газа: «От рассвета до заката» // Вести газовой науки. — 2011. — № 3. — С. 15–25.
  2. Проект «Обустройство Западно-Песцовой площади (сеноман) Уре-гойского НГКМ». Книга 1. — Саратов: ОАО «ВНИПИгаздобыча», 2008. — 202 с.
  3. Ли Д., Никенс Г., Уэллм М. Эксплуатация обводняющихся газовых скважин. Технологические решения по удалению жидкости из скважин. / Перевод с английского. — М.: ООО «Премиум Инжиниринг», 2008. — 384 с.
  4. Мищенко И. Т. Расчёты при добыче нефти и газа. — М.: «НЕФТЬ и ГАЗ» РГУ нефти и газа им. И. М. Губкина, 2008. — 296 с.
  5. Р Газпром 086–2010. Инструкция по комплексным исследованиям газовых и газоконденсатных скважин. Часть 1. — М.: ОАО «Газпром», 2011. — 235 с.
Основные термины (генерируются автоматически): меньший диаметр, газовая скважина, газовый поток, пластовое давление, совместная эксплуатация, центральная лифтовая колонна, забой скважины, устья скважины, замена, колонна, спуск, таблица.


Ключевые слова

обводнение, газовая скважина, сеноманская залежь, концентрические лифтовые колонны

Похожие статьи

Технологический режим эксплуатации скважин месторождения...

Под технологическим режимом эксплуатации газовых скважин понимается поддержание на забое (устье) скважин или наземных сооружениях заданных условий изменения дебита или (и) давления...

Компоновочные схемы заканчивания боковых стволов...

‒ В процессе углубления забоя скважины, при росте зенитного угла и увеличения отхода от устья, возникает проблема равномерной подачи нагрузки на элементы низа бурильной колонны (долото — ВЗД) и как следствие низкой эффективности направленного бурения.

Взаимосвязь между температурами жидкости на забое и устье...

где tзаб — температура на забое скважины (пластовая температура), °С

Из практики эксплуатации нефтяных скважин с низкими дебитами жидкости, пластовыми, забойными

При этом режиме эксплуатации скважины замеренное забойное давление (Рзаб) будет...

Использование колтюбинга при глушении скважин

Глушение скважин — обязательное условие для проведения качественного ремонта скважины при каких-либо возникших аварийных ситуациях. Работы имеют целью прекратить фонтанирование пластового флюида из скважины посредством закачки жидкости глушения и...

Анализ причин осложнений при зарезке и креплении боковых...

Бурение горизонтальных стволов скважин является одним из признанных методов эффективного увеличения нефтеотдачи. Однако в процессе зарезки и крепления боковых стволов наблюдаются осложнения, возникающие вследствие некачественного шаблонирования...

Организационно-технологические аспекты бурения удлинения...

Ключевые слова: депрессия, скважина, удлинение, ответвление, бурение, колонна, хвостовик, ствол, давление, оборудование.

пластового давления, роста рентабельности в целом [6].

При бурении глубоких скважин с высокими температурами на забое на обкладку статора ВЗД...

Влияние режимов разработки на характер изменения пластового...

Скважины в начале вступили в эксплуатацию безводной продукцией. Обводнение началось с начала 1968 года. К этому моменту было

Характер изменения пластового давления при газовом и упруговодонапорном режиме разработки по форме начального участка не отличается.

Особенности применения различных технологий бурения...

‒ В процессе углубления забоя скважины, при росте зенитного угла и увеличения отхода от устья, возникает проблема равномерной подачи нагрузки на элементы низа бурильной колонны (долото — ВЗД) и как следствие низкой эффективности направленного бурения.

Анализ применения технологии бурения с управляемым...

Строительство нефтяных скважин в Нижневолжском регионе зачастую представляет собой

Бурение под третью промежуточную колонну диаметром 244,5 мм вертикальной скважины № 1

Высокие технико-экономические показатели бурения нефтяных и газовых скважин в...

Похожие статьи

Технологический режим эксплуатации скважин месторождения...

Под технологическим режимом эксплуатации газовых скважин понимается поддержание на забое (устье) скважин или наземных сооружениях заданных условий изменения дебита или (и) давления...

Компоновочные схемы заканчивания боковых стволов...

‒ В процессе углубления забоя скважины, при росте зенитного угла и увеличения отхода от устья, возникает проблема равномерной подачи нагрузки на элементы низа бурильной колонны (долото — ВЗД) и как следствие низкой эффективности направленного бурения.

Взаимосвязь между температурами жидкости на забое и устье...

где tзаб — температура на забое скважины (пластовая температура), °С

Из практики эксплуатации нефтяных скважин с низкими дебитами жидкости, пластовыми, забойными

При этом режиме эксплуатации скважины замеренное забойное давление (Рзаб) будет...

Использование колтюбинга при глушении скважин

Глушение скважин — обязательное условие для проведения качественного ремонта скважины при каких-либо возникших аварийных ситуациях. Работы имеют целью прекратить фонтанирование пластового флюида из скважины посредством закачки жидкости глушения и...

Анализ причин осложнений при зарезке и креплении боковых...

Бурение горизонтальных стволов скважин является одним из признанных методов эффективного увеличения нефтеотдачи. Однако в процессе зарезки и крепления боковых стволов наблюдаются осложнения, возникающие вследствие некачественного шаблонирования...

Организационно-технологические аспекты бурения удлинения...

Ключевые слова: депрессия, скважина, удлинение, ответвление, бурение, колонна, хвостовик, ствол, давление, оборудование.

пластового давления, роста рентабельности в целом [6].

При бурении глубоких скважин с высокими температурами на забое на обкладку статора ВЗД...

Влияние режимов разработки на характер изменения пластового...

Скважины в начале вступили в эксплуатацию безводной продукцией. Обводнение началось с начала 1968 года. К этому моменту было

Характер изменения пластового давления при газовом и упруговодонапорном режиме разработки по форме начального участка не отличается.

Особенности применения различных технологий бурения...

‒ В процессе углубления забоя скважины, при росте зенитного угла и увеличения отхода от устья, возникает проблема равномерной подачи нагрузки на элементы низа бурильной колонны (долото — ВЗД) и как следствие низкой эффективности направленного бурения.

Анализ применения технологии бурения с управляемым...

Строительство нефтяных скважин в Нижневолжском регионе зачастую представляет собой

Бурение под третью промежуточную колонну диаметром 244,5 мм вертикальной скважины № 1

Высокие технико-экономические показатели бурения нефтяных и газовых скважин в...

Задать вопрос