Теория и опыт разработки месторождений природных газов - Вяхирев Р.И.
Скачать (прямая ссылка):
ЕСГ — это сложная развивающаяся система. В то же время она является самостоятельной частью Единой системы энергоснабжения. Для управления и успешного развития ЕСГ разделяется на подсистемы и элементы. Это деление должно подчиняться требованиям технологии и техники, экономики и управления, вытекающим из ее специфики.
Исходя из указанных выше позиций, ЕСГ делится на подсистемы: добычи; транспорта; хранения; распределения; использования газа.
Каждая из этих подсистем в свою очередь представлена отдельными элементами. В частности, подсистема добычи газа расчленяется на элементы: залежь (месторождение); скважины; сбор газа; подготовка газа; ДКС, которые, в свою очередь, при решении отдельных вопросов можно рассматривать как самостоятельные.
Газотранспортная подсистема состоит из следующих элементов: линейная часть, компрессорные станции, газораспределительные станции, а также станции подземного хранения газа. Линейная часть, состоящая из системы трубопроводов, имеет также сложную многоуровневую структуру.
При такой тесной технологической взаимосвязи элементов системы ее совершенствование и развитие должны решаться комплексно. Любое технологическое изменение в одном из элементов неизбежно вызывает изменение условий работы других звеньев.
Расчленение ЕСГ не по технологическим, а по любым другим принципам приведет к ухудшению ее работы и, как следствие, к снижению показателей не только самой системы, но и всего народного хозяйства, поскольку удельный вес газа в топливном балансе страны более 51 % и продолжает расти.
Потребление газа, как уже говорилось, характеризуется крайней неравномерностью, определяемой большим числом факторов.
При этом в отличие от электросетей система подачи газа
401
Рис. 8.15. Единая система
газоснабжения России
инерционна и упругоемка. Она реагирует на управляющие сигналы не сразу, а от нескольких часов до нескольких суток.
Детальное рассмотрение условий эксплуатации действующей системы магистральных газопроводов совместно с подключенными к ней месторождениями позволяет обеспечить большую надежность газоснабжения, необходимое регулирование подачи газа в газопроводы и потребления при автоматизации и телемеханизации системы с управлением ею с единого диспетчерского пульта.
Можно рекомендовать следующую методику и поэтапность решения задачи комплексного проектирования разработки газовых и газоконденсатных месторождений. Величины отбора газа из провинций на перспективу устанавливаются исходя из имеющихся и предполагаемых к открытию месторождений, включая перевод части традиционных прогнозных ресурсов в промышленные запасы по методике (см. гл. 3), предложенной авторами настоящей работы, и размеров потребления газа. В соответствии с этим прогнозируется работа действующих и строительство новых крупных газовых магистралей. Исходя из принятых основных направлений газовых потоков и режимов работы действующих и строящихся магистральных газопроводов и известного потребления газа, рассматривается задача о распределении отборов газа между месторождениями, входящими в данную провинцию, при рассмотрении каждого из них в виде укрупненной скважины. Далее составляются комплексные проекты разработки для группы и отдельного месторождения с учетом условий работы других месторождений. При этом характер и существо комплексного рассмотрения для каждого месторождения выбирается исходя из конкретных особенностей месторождений и наличия условий инвестиций. При долгосрочном прогнозе развития отрасли к традиционным добавляются нетрадиционные ресурсы свободного газа, приуроченные к плотным низкопроницаемым коллекторам, имеющие практически региональное распространение.
Особенностью работы газовых и газоконденсатных месторождений, скважин и наземных сооружений при разработке без поддержания давления является изменение основных технологических параметров во времени, не только изменение дебитов, давлений и температур, но и развитие деформационных процессов в пласте и скважинах. Это обстоятельство учитывается в комплексных проектах разработки не только для пласта и скважин, но и для наземных соору-
404
жений, где, в частности, в местах глубоких деформаций и тектонических нарушений не рекомендуется как строительство скважин, так и основных промысловых объектов.
Комплексные проекты разработки газовых и газоконден-сатных месторождений составляются на основной или на весь период разработки на основе адаптированной геолого-газодинамической компьютерной модели неоднородного пласта, построенной на базе полного комплекса исследований и данных эксплуатации. В проекте рассматриваются газодинамические, деформационные и термодинамические характеристики пласта и скважин, технологии проводки и закачивания скважин, конструкции забоя, ствола и устья, интенсификации притока газа, средств по борьбе с коррозией, условий работы скважин, коллекторов, сепараторов, УКПГ, НТС, холодильных машин, газоперерабатывающих заводов, газосборных сетей, дожимных и головных компрессорных станций, установок по осушке и очистке газа. При этом главным становится исследование характера изменения условий работы каждого из указанных элементов в течение всего или основного периода разработки месторождения. К основным показателям также относится изменение дебита газа и конденсата и воды во времени; в том числе расчеты выделения воды и конденсата на всем пути движения газа и условия гидратообразования в скважинах и наземных сооружениях в процессе разработки месторождения.
