Научная литература
booksshare.net -> Добавить материал -> Геология -> Вяхирев Р.И. -> "Теория и опыт разработки месторождений природных газов" -> 74

Теория и опыт разработки месторождений природных газов - Вяхирев Р.И.

Вяхирев Р.И., Коротаев Ю.П. Теория и опыт разработки месторождений природных газов — М.: Недра, 1999. — 416 c.
Скачать (прямая ссылка): teoriyaiopitrazmestprirodgaz1999.pdf
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 136 >> Следующая

В 1960 г. Ю.П. Коротаев и Г.А. Зотов, исходя из двучленного закона и метода последовательной смены стационарных состояний, обобщили научные и практические результаты по выбору технологических режимов эксплуатации скважин [17]. Были рассмотрены ТРЭС: постоянного дебита Q = const, постоянной депрессии А р = const, постоянного градиента на забое г|> = const, постоянного забойного давления рз = const и постоянного устьевого давления рг = const. Именно такой подход нашел повсеместное широкое применение в течение 35 лет (1951 — 1986 гг.). На этой основе были выполнены проекты разработки всех отечественных газовых и газоконденсатных месторождений, в том числе и таких уникальных, как Уренгойское, Медвежье, Вуктыльское, Оренбургское, Карачаганакское и др. Практика эксплуатации показала, что ограничения на дебит, которые вводились при проектировании разработки месторождений в виде расчетных технологических режимов, связывались в основном с возможностью разрушения призабойной зоны и абразивным изнашиванием скважинного и поверхностного оборудования. Серьезные специальные теоретические и экспериментальные исследования по этому вопросу отсутствовали, и не было контроля за работой каждой скважины. На практике это, как правило, приводило к эксплуатации скважин с некоторым количеством песка, скапливающимся на забое скважин и в сепараторах, а практические ограничения дебита вводились лишь при интенсивном выносе песка и нарушениях в поверхностном оборудовании. При этом гидродинамические исследования часто сводились к формальному определению коэффициентов фильтрационного сопротивления, а не к вскрытию физической сущности процесса фильтрации с учетом условий работы ствола и забоя скважин. Роль и значимость проведения регулярных серьезных исследований скважин была принижена и в течение 20 лет (с 1966 по 1986 г.) практически не было новых значимых теоретических и экспериментальных исследований. Такой подход привел к относительно жестким технологическим условиям эксплуатации
216
скважин. Этому способствовала и концепция, когда, теоретически исходя из двучленного закона, не существовало ограничений на дебит при отсутствии явного выноса породы и пластовой воды с забоя скважин. В результате, по существу, перестало быть жизненной необходимостью регулярное проведение исследований скважин.
В 1986 г. вместо двучленной формулы притока газа к забою скважины Ю.П. Коротаев обосновывает теоретически и экспериментально путем проведения прецизионных акусти-ко-гидродинамических исследований пористых сред и специальных гидродинамических исследований скважин на Уренгойском и других месторождениях существование двух режимов фильтрации по закону Дарси и трехчленному закону с точкой перехода между ними, соответствующей критическому дебиту Окр. Исходя из этого, им предложен новый предельный энергосберегающий ТРЭС Окр = const [8, 10, 12, 21]. (Подробнее этот ТРЭС изложен ниже в 5.3.)
Двучленный закон является асимптотическим приближением к реальной фильтрации при Окр = 0. Во всех других случаях, когда Окр > 0, он принципиально не справедлив для плоскорадиальной или сферической фильтрации из-за роста зоны нарушения линейного закона с увеличением дебита при
Q > Окр.
Авторы работы [22] в последующем также подтвердили существование Окр вместо двучленной формулы, но приняли для расчетов постоянное значение Иекр = 4. По существу, это частный случай предложенного Ю.П. Коротаевым [1 2] энергосберегающего ТРЭС. Такой подход не отвечает реальным условиям, так как каждой скважине соответствует свое, только ей характерное критическое значение Иекр. Все попытки многих авторов получить одно-единственное критическое значение Иекр, справедливое для всех или многих пористых сред, при строгой проверке оказались несостоятельными.
В своей диссертационной работе [19] И.С. Немировский пишет: "Выполненный анализ результатов исследования скважин показал, что для сеноманских отложений Медвежьего, Ямбургского и Уренгойского месторождений индикаторная кривая часто имеет точку излома при некотором дебите д0. Результаты измерения и их стандартная интерпретация с использованием общепринятой двучленной формулы притока не всегда применимы при исследовании высокоскоростного фильтрационного потока в слабосцементированной разрушающейся пористой среде".
217
Работа И.С. Немировского также подтверждает концепции Ю.П. Коротаева на существование двух законов фильтрации газа, но в предлагаемых формулах не учитывает рост зоны нарушения линейного закона с увеличением дебита при Q >
5.2. OAEOIDU, IADAIExEAAPtJEA AAAEOU
AAg iauo E AAg IE I iaa inao iuo neAaee i
Условия, влияющие на ограничение дебита газовых скважин, можно подразделить на группы: геологические, технологические, технические и экономические. Использование ретроспективного анализа и опыта эксплуатации месторождения уже на втором этапе развития науки разработки позволило вывести вероятностно-статистические закономерности поведения как различных категорий скважин, так и газовых месторождений.
Aaieiae^aneea oneiaey
Р а з р у ш е н и е п р и з а б о й н о й з о н ы . При эксплуатации газовых скважин с высоким дебитом может происходить разрушение призабойной зоны. До начала разбуривания залежь находится в упругонапряженном состоянии. При входе долота в пласт в призабойной зоне в радиусе до 5 диаметров ствола забоя создается концентрация напряжений, приводящая к изменению первоначального напряженного состояния. Это может приводить из-за упругих и сдвиговых деформаций к снижению (иногда на порядок) проницаемости и прочности призабойной зоны. В процессе разработки растет разность между горным и пластовым давлением, что усиливает деформационные процессы сдвигового характера, приводящие к разрушению призабойной зоны пласта. Возникновение акустических колебаний при Q > в значительной мере усугубляет этот процесс, приводя к расшатыванию зерен скелета породы и способствуя их отрыву. При значительном снижении рпл отмечается оседание земной поверхности в целом по площади залежи.
Предыдущая << 1 .. 68 69 70 71 72 73 < 74 > 75 76 77 78 79 80 .. 136 >> Следующая

Реклама

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed

Есть, чем поделиться? Отправьте
материал
нам
Авторские права © 2009 BooksShare.
Все права защищены.
Rambler's Top100

c1c0fc952cf0704ad12d6af2ad3bf47e03017fed