Режимы газовых залежей. Характерные зависимости приведенного пластового давления от накопленной добычи газа

Режим эксплуатации ГМ опр-яется доминирующей формой пластовой энергии, исп-уемой в пр-се разр-ки, иначе, доминирующей пластовой энергией, движущей г, к забоям добывающих скв-н.

При эксплуатации залежи одновременно могут проявляться разные формы пластовой энергии, преобладающие в различные периоды.

На ГМ в основном проявляются г-й и водонапорный режимы. Водонапорный имеет разновидности: упруговодонапорный и жестко водонапорный (естественные режимы).

Режим эксплуатации пласта влияет на:

1) конструкцию скв-ны;

2) дебит скв-ны;

3) размещение скв-ны на структуре и площади газоносности;

4) систему сбора и подготовки г, к и н;

5) коэф-нт газо- и нефтеотдачи;

6) оборудование и технол-ий режим работы конденсатоперерабатывающего завода;

7) Æ, толщину стенок труб и технол-ие параметры работы начального участка магистрального газопровода большой длины;

8) все технико-экономические показатели системы дальнего газоснабжения.

Совокупность сил, проявляющихся при разр-ке залежи и эксплуатации скв-н, предопр-яет режим ГЗ. При г-м режиме газонасыщенность пористой среды в пр-се разр-ки не меняется, основным источником энергии, способствующим движению г в системе пласт - газопровод, является Р г. На глубокозалегающих ГМ незначительное влияние может оказать упругость газоносного коллектора. Как правило, контурная и подошвенная вода в газовую залежь практически не внедряется.

Режим работы залежи можно оценить по уравнению материального баланса: G_н=G_т+Gдоб, где G_н, G_т, G_доб - соответственно, начальное, текущее и добытое кол-во г. Заменяя G на объем и плотность г r, получим: W_нr_н=W_тr_т+Q_добr_ст (1), учитывая что r=P/(zRT), W_т=W_н-W_в. (1) запишем в виде: W_н/(R_нТ_н)= = (W_н-W_в)/(R_тТ_т)+Q_доб×Р_ат/(R_стТ_ст) (2), где W_в - объем порового пространства, занятого водой за время t; z_ст принято равным единице.

Учитывая, что R_н=R_т=R_ст=const, и принимая T_н=Т_т=Т_пл=const, вместо (2) получим:

W_н= (W_н-W_в)+Q_доб×Р_ат×Т_пл/Т_ст

Рис. 1 Изменение в зав-ти от Q_доб. Режимы: 1—Г; 2—ЖВНР; 3—ВНР; 4—переток г

При газовом режиме W_н=W_т=W=const. Тогда = -Q_доб/a (3).

Как видно из (3), при газовом режиме зав-мость м/у приведенным пластовым давлением =Р/z и кол-вом отобранного г в пр-се разр-ки носит линейный характер (рис. 1). При водонапорном режиме характер изменения приведенного пластового давления в зав-ти от кол-ва отобранного г отличается от характера изменения этих параметров при газовом режиме. Выделяют два вида водонапорного режима: ЖВН и УВН. Теоретически при ЖВНР постепенно уменьшается объем залежи, занятый г-м, и имеет место полное восстановление Р_пл, т. е. значение Р/z в пр-се разр-ки залежи остается const.

При УВНР (смешанном) часть энергии сжатого г в пласте по мере истощения залежи восполняется энергией внедряющейся воды. Как правило, в пр-се разр-ки ГМ в этом случае в начальной стадии характер падения Р_пл аналогичен характеру при ГР. Это объясняется незначительным поступлением воды в начальный период в газовую залежь. Различать ГР и УВНР при прямолинейной зав-ти P/z от Q_доб можно лишь в том случае, если есть дополнительная информация. В частности: по данным изменения уровня воды в пьезометрических скв-нах; по результатам ядерно-геофизических иссл-й скв-н, вскрывших ГВК путем прослеживания положения ГВК в пр-се разр-ки; по данным, полученным при обводнении и после гидрохимического анализа воды, добываемой с г.