ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 30.04.2024
Просмотров: 8
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Задача первого типа
Запасы газа на месторождении составляют 740 млрд.м3. Начальное пластовое давление 11.5 МПа. Рассчитайте количество скважин, необходимое для разработки данного месторождения при следующих ограничениях:
Годовой темп отбора – 4% от нач. запасов;
Стартовая депрессия на пласт – 0.4 МПа;
Средняя продуктивность проектных скважин: коэффициент «a» - 0.009 (МПа2сут/тыс.м3 )
коэффициент «b» - 0.000005 (МПа*сут/тыс.м3)2
Для информации: решение квадратного уравнения вида ax + bx2 = c:
Решение задачи состоит из двух частей.
Первая часть – расчёт дебита газа одной скважины. Существует стандартное уравнение притока газа к скважине: Рпл2-Рзаб2=aq+bq2, где Рпл – пластовое давление, Рзаб – забойное давление, q – дебит газа, a b - коэффициенты фильтрационного сопротивления. В нашем случае Рпл известно (11.5 МПа), Рзаб определяется из выражения ΔР=Рпл-Рзаб, где ΔР – депрессия на пласт. Т.е. Рзаб=11.5-0.4=11.1 МПа. Таким образом, все параметры, входящие в уравнение притока (кроме дебита) – известны.
По сути, уравнение Рпл2-Рзаб2=aq+bq2 является аналогом уравнения с=ax+bx2, где Рпл2-Рзаб2= с, а x – это q. В задаче приводится как рассчитать корень этого квадратного уравнения:
q = (-0.009+(0.009^2+4*0.000005*(11.5^2-11.1^2))^0.5)/(2*0.000005) = 718 тыс.м3/сут – размерность дебита именно такая, если подставлять все параметры в указанных в задаче единицах.
Вторая часть – расчёт общей суточной добычи по месторождению (в тыс.м3/сут).
Добыча в год = 740 млрд.м3 * 4% = 740*0.04 = 29.6 млрд.м3/год
В сутки = 29600000 тыс.м3 / 365 = 81095 тыс.м3
Если общую добычу разделить на дебит одной скважины, то получим число скважин. Количество скважин = 81095 тыс.м3 / 718 тыс.м3 = 112.9 = 113 скважин.
Задача второго типа
Запасы газа в залежи составляют 180 млрд.м3. Глубина 2700 м. Проницаемость 70 мД. Приблизительно оцените необходимое количество скважин для добычи газа, нарисуйте схему их размещения и тип заканчивания.
Для решения подобных задач необходимо пользоваться таблицей (из лекций):
По этой таблице (по глубине и проницаемости) определяем ярус нашей залежи. В нашем случае – это валанжин. По таблице на одну добывающую скважину должно приходиться 1,5-2 млрд.м3 запасов. Т.е. в нашем случае приблизительное число скважин = 180 млрд.м3 / 2 млрд.м3 = 90 скважин. Это скважины с горизонтальным окончанием 600-800 м размещаемые по достаточно равномерной сетке в зонах с хорошей толщиной пласта. Схема размещения:
Задача третьего типа
Запасы газа в сланцевой залежи составляют 500 млрд.м3. Глубина 900 м. Пластовое давление с коэффициентом аномальности 1.2. Толщина формации 30 м, газонасыщенность 0.45, пористость 0.10. Приблизительно оцените необходимое количество добывающих скважин (ГС=3000 м с МГРП, полудлина трещины ГРП 100 м).
Разработка залежей сланцевого газа производится горизонтальными скважинами (ГС) с многостадийным гидроразрывом пласта (МГРП). Трещины ГРП располагаются перпендикулярно горизонтальному стволу скважины. По сути, каждая скважина дренирует свой параллелепипед с размерами граней – h (толщина формации), L (длина ГС) и 2*L/2 (две полудлины трещины). В нашем случае все эти параметры известны. Известна и площадь дренирования одной скважины:
3000*100*2=600000 м2.
Если была бы известна площадь всей формации, то можно рассчитать количество скважин.
Для решения воспользуемся формулой подсчёта запасов газа:
,Где Vпор – поровый газонасыщенный объём залежи, который определяется следующим образом:
Vпор.газ = S * h * m * Kг, где S – площадь всей формации, h – толщина формации, m – пористость породы, Кг – коэффициент газонасыщенности.
Выражение
можно упростить, принимая равными Тпл и Тст(20оС), а также принимая, что Z близок к единице, и Рст = 1 бар. Получается, что приблизительно 
Т.е.:
Qг = S * h * m * Kг * Рпл или S = Qг / (h * m * Kг * Рпл)
В нашем случае Рпл не дано
, но указана глубина залежи (900 м) и коэффициент аномальности (1.2). Это означает, что пластовое давление превышает гидростатическое в 1.2 раза. Гидростатическое давление на глубине 900 м равно 90 бар (т.е. нужно запомнить, что на каждые 10 м водного столба давление увеличивается на 1 бар). В нашем случае Рпл=90*1.2=108 бар.
S = 500 000 000 000 / (30 * 0.1 * 0.45 * 108) = 3429355281 м2
Число скважин равно 3429355281 / 600000 = 5715 ед.
(В решении будет получаться много скважин, фактически в США так и есть)