Под технологическим режимом эксплуатации понимается режим, при котором поддерживается определённо соотношение между дебитом скважины и забойным давлением или его градиентом. С математической точки зрения гехнологический режим эксплуатации скважин определяют граничные условия на забое, знать которые необходимо для интегрирования дифференциального уравнения фильтрации газа к скважине.
Принципы выбора оптимального режима. При установлении технологического режима эксплуатации используют исходные данные, накопленные в процессе поиска залежи, разведки и опытной эксплуатации месторождения. Эти данные являются результатами геологических, геофизических, газогидродинамических, газоконденсатных исследований лабораторного изучения образцов коллекторов и насыщающих их жидкостей и газов.
Количество и качество эти исследований не всегда
соответствуют нормам и положениям, соблюдение которых но правилам разработки
является обязательным. Указанные несоответствия в большинстве случаев
закономерны и связаны со спецификой газовых месторождений. В частности, как
правило, газовые залежи неоднородны но площади и по разрезу, их емкостные
фильтрационные параметры, запасы определяются неточно, в начальный период
разработки отсутствует достаточное число скважин для получения достоверной
информации.
На технологический режим
эксплуатации влияет множество факторов, причем влияние различных факторов может
быть как однонаправленным, так и разнонаправленным. Поэтому при недостаточно
глубоком изучении эти вопросов установленный режим может оказатся неправильным.
Для установления наиболее обоснованного технологического
режима работы скважин необходимо учесть:
-- географические и метеорологические условия
района расположения месторождения, наличие слоя многолетне мерзлоты, форму,
тип, размер и режим залежи; емкостные и фильтрационные параметры пластов,
глубину последовательность их залегания, наличие гидродинамической связи между
пропластками; запасы газа, конденсата нефти (при наличии нефтяной оторочки),
наличие и активность подошвенной и красных вод;
-- условия вскрытия пласта в процессе бурения,
свойства промывочной жидкости, степень загрязнения призабойной зоны промывочной
жидкостью; устойчивость пласта к разрушению, влияние изменения давления на
параметр] пласта, водогазонефтенасыщенность пластов, их давления и температуры;
совершенство скважин но степени характеру вскрытия пласта;
-- состав газа,
конденсата, нефти (при наличии оторочки) и воды, наличие в составе газа
коррозионно-активные компонентов — H2S, C02,
ртути и др.; наличие отдельных пропластков и характер их изменения по толщине и
по площади, наличие органических кислот в пластовой воде; влагосодержание газа,
физико-химические свойства газ;
конденсата, воды и нефти и их изменение по площади и по разрезу;
-- конструкцию скважин, оборудование забоя и
устья скважины; схему сбора, очистки и осушки газа на промысле условия очистки,
осушки и транспортировки газа; характеристики применяемого скважинного и
промыслового оборудования;
-- условия
потребления газа по темпу отбора, неравномерность потребления, теплотворную
способность газа.
Нередко влияние одного фактора противоречит другому, что не позволяет учесть всю совокупность факторов] Поэтому для установления технологического режима эксплуатации газовых скважин с учетом «всех» факторов должна быть обоснованы и рекомендованы соответствующие принципы и математические критерии. Такие принципы и критерии могут быть реализованы путем обобщения по группам различных факторов.
Причем, используя накопленный опыт установления технологического режима эксплуатации газовых скважин, заблаговременно можно исключить часть факторов, связанных с условиями вскрытия, свойствами промывочной жидкости, совершенством скважины образованием пробок, техникой и технологией сбора, осушки и очистки газа и др.
Тогда к основным факторам влияющим на
технологический режим эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин, можно
отнести следующие:
-- деформацию и
устойчивость к разрушению продуктивного разреза;
-- наличие активной подошвенной или контурной
воды, способной по сверхпроницаемым пропласткам сравнительно быстро обводнить
скважины, вскрывшие газоносную толщину, включая сверхпроницаемый пропласток;
-- условия вскрытия
пласта, степень и характер вскрытия с учетом близости контактов газ—нефть или
газ-вода;
-- возможность образования жидкостных или
песчано-жидкостных пробок в процессе эксплуатации;
наличие коррозионно-активных компонентов в
составе добываемого газа и пластовой воды, концентрацию эти компонентов,
давление, температуру и скорость потока по стволу скважины;
-- многопластовость, различие составов газов,
давлений и температур отдельных пропластков, наличие или отсутствие
гидродинамической связи между ними и последовательность их залегания,
одинаковость уровня газоводяных контактов, неоднородность разреза по
прочностным и фильтрационным признакам.
По
мере истощения залежи, продвижения подошвенной и контурной воды, снижения
дебита газа во времени уменьшения пластового и забойного давлений наступает
время, когда установленный режим не обеспечивается, и тогда необходимо изменить
выбранный технологический режим эксплуатации. Вновь устанавливаемый
технологически режим эксплуатации также обосновывается, как и в начале
разработки месторождения.
Независимо от разработки при установлении оптимальных технологических режимов эксплуатации необходим придерживаться следующих принципов:
- -- полностью учитывать геолого-промысловую характеристику залежи; полностью учитывать технологическую техническую характеристики скважинного и наземного оборудования;
- -- рационально использовать естественную энергию газоносного, нефтеносного (при наличии нефтяной оторочки) пластов и водонапорной системы;
- -- полностью удовлетворять требования закона об охране окружающей среды и рациональном использовании природных ресурсов;
- -- максимально гарантировать надежность работы в установленные сроки всего комплекса систем пласт-начало газопровода;
- -- обеспечивать наибольшую производительность газовых скважин в предусмотренный планом период разработки залежи;
- -- максимально учитывать возможность снятия ограничений, снижающих дебиты скважин, и предусматривать меры по интенсификации добычи газа:
- -- своевременно изменять ранее установленные, но непригодные на данном этапе разработки технологические режимы эксплуатации скважин на новые режимы;
- -- обеспечивать предусмотренную планом добычу газа при минимальных капитальных вложениях и эксплуатационных затратах.
При
полном и безусловном соблюдении перечисленных выше принципов установления
технологического режим эксплуатации будет достигнута рациональная разработка
газовых и газоконденсатных месторождений.
