Файл: Закиров, С. Н. Проектирование и разработка газовых месторождений учебное пособие.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 128

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Отсюда имеем

 

 

 

р (Д3,

t) — p(t)

щ1пШ

(16)

P B ( t ) = P ( t ) -

д3

Д|- -д2(0

In

 

 

R{t)

 

 

Применение формулы (16) для рассматриваемых

моментов времени

позволяет

уточнить

зависимость р в = р в (t)

соответствующие

значения

z (рЕ) и

аост (рв)). По уточненным

зависимостям осОСт —

= « ост ( р в)

и р в =

р в

( t ) уточняются средние значения фазовой про­

ницаемости для воды в обводненной зоне пласта на разные моменты

времени. Если

изменения давления

в обводняемом объеме незна­

 

 

 

 

 

 

чительны, то можно ограни­

 

 

 

 

 

 

читься

результатами

расчетов

 

 

 

 

 

 

в первом приближении. В про­

 

 

 

 

 

 

тивном

случае

на основе уточ­

 

 

 

 

 

 

ненных параметров выполняют­

 

 

 

 

 

 

ся расчеты

во

втором и после­

 

 

 

 

 

 

дующем приближениях.

 

 

 

 

 

 

 

 

Итак, на основе описанных

 

 

 

 

 

 

расчетов определяются зависи­

Рис. 88. Аппроксимация зависимости

 

мости (9)

и

(12).

Зависимость

 

(9)

еще

не

позволяет

судить о

изменения во времени давления на линии

 

нагнетания ступенчатой зависимостью

 

потребных

объемах закачки во­

 

 

 

 

 

 

ды.

При законтурном заводне­

нии часто неизбежны утечки воды

в

область

водоносности.

Утечки

воды определяются

изменениями

давления

на

расстоя­

нии i?6

— зависимостью

(12). Если

данную

 

зависимость

ап­

проксимировать

ступенчатой

линией (рис.

88),

то изменение

во

времени

суммарных утечек воды

будет

определяться

следующей

формулой:

2nkhRfl

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Q-ут(О:

[ДРо(? (f°) +

&PiQ(f° — f°i) +

••.]•

 

(17)

 

рх

 

Тогда изменение во времени суммарного потребного объема закачиваемой воды составит

Q сум ( 0 = <?в ( t ) + (?ут (*)>

или в единицу времени имеем

?сум =

?сум (0*

(18)

Расход (в единицу времени)

воды при законтурном

заводнении

с потребным числом нагнетательных скважин пя и их приемистостью по воде qB связывается очевидным соотношением

7сУыОО = М 04 вО О -

(19)

Если число нагнетательных

скважин

фиксировано, то из (19)

устанавливается зависимость

 

 

7в =

( t ) .

(20)

298


Согласно методу Ю. П. Борисова, расстояние между скважинами в 2о «сворачивается» в окружность радиусом гк и давление на рас­ стоянии гк принимается равным давлению р (Re). Тогда уравнение «оттока» для одной нагнетательной скважины записывается в виде:

Pc(t) — p(Re, t) = aqB(t).

(21)

Здесь а — коэффициент фильтрационного сопротивления для зоны пласта с радиусом гк; приближенно а может быть принято равным коэффициенту А, определяемому по данным исследования скважин при установившихся закачках воды.

При известных зависимостях (12) и (20) уравнение (21) позволяет установить зависимость изменения во времени забойного давления в нагнетательных скважинах, которая будет обеспечивать требуемую приемистость скважин (20).

Если приемистость скважин ограничена, то из (19) определяется увеличение во времени необходимого числа нагнетательных скважин

пя = пи (t),

а с использованием (21) — требуемые значения давления нагнетания на забоях скважин.

Коэффициенты газоотдачи по каждому варианту разработки

устанавливаются согласно

формуле

 

Р =

1

Рк (t) aQ (t) zH

Рв. К ( О

Z H

z (Рк).аЙнРн

^ост (?в. к) 1ЙИ ^ (01

 

 

 

2 (Дв.к)

 

Здесь

рк и рв к — соответственно среднее пластовое

давление

в газонасыщенной и обводненной зонах пласта на момент окончания разработки месторождения.

При известном значении коэффициента газоотдачи р не пред­ ставляет затруднений оценить коэффициент конденсатоотдачи пла­ ста [81].

§ 7. Определение экономической эффективности разработки газоконденсатного месторождения с поддержанием пластового давления

Эффективность поддержания пластового давления на газоконден­ сатном месторождении зависит от ряда факторов: начального содер­ жания конденсата в газе, коэффициентов конечной газо- и конденса­ тоотдачи, продолжительности периода поддержания давления, числа

иместорасположения эксплуатационных и нагнетательных скважин

идругих факторов.

Экономическую эффективность способов разработки газоконден­ сатных месторождений оценивают по методике, изложенной в ра­ боте [16].

Наиболее выгодным способом разработки месторождения среди сравниваемых считается тот, при котором показатель народнохозяй­

299


ственного эффекта будет максимальным. Этот показатель рекомен­ дуется определять по следующей формуле:

п = р г Ъ Qrt(i+E) * + р к2 (?к <(i +

<=1

*=1

 

Kt(i + E)~‘

т

 

2 # , ( 1 + я г '

( 1)

Здесь Рт— стоимостная оценка газа в руб./1000

м8; Рк — то же,

конденсата в руб./т; QT— годовая добыча газа; QK— годовая добыча

конденсата; Kt — капиталовложения в добычу газа и конденсата

в t-м году; Ht — годовые эксплуатационные расходы (без амортиза­

ции) на добычу газа и конденсата

в t-м году; Е — коэффициент

учета разновременности получения продукции

(реализации газа

и конденсата) и осуществления затрат; Т — полный срок разработки по варианту; t — порядковый номер года разработки.

Показатель типа (1) известен в экономической литературе как критерий «максимум эффекта». Его использование всегда необходимо при экономической оценки таких вариантов, по которым неодинаковы объем и распределение во времени выпускаемой продукции. Именно к таким вариантам относятся и способы разработки газоконденсатных месторождений, так как для них характерны резкие различия в сум­ марном объеме добываемого конденсата и сроках извлечения запасов газа.

Очень важными параметрами критерия «максимум эффекта» являются показатели стоимостной оценки газа и конденсата (Рт

иРк). Для того чтобы оценка данных продуктов действительно приближалась к народнохозяйственной, необходимо прежде всего установить их конечную стоимость у потребителей. Известно, что конденсат в конечном итоге потребляется в виде различных продук­ тов, полученных путем его переработки (моторные топлива и нефте­ химическая продукция). Поэтому, рассчитав выход товарных про­ дуктов при переработке 1 т конденсата, можно путем умножения выходов на соответствующую цену промышленности получить оценку конденсата у потребителей. Разница же между полученной величиной

изатратами на переработку, транспорт конденсата и готовой продук­ ции будет представлять собой оценку конденсата в пункте его добычи, позволяющую вместе с тем полностью учесть и эффект у потребителя. Определяемый таким образом показатель и следует применять в рас­

четах по формуле (1). Установлено, что значение Рк в зависимости от состава конденсата колеблется в пределах 45—55 руб./т.

Почти для каждого экономического района СССР в настоящее время путем оптимизации топливно-энергетического баланса страны определены «замыкающие затраты» на использование газа. Они значительно точнее, чем другие известные показатели (в том числе и цены промышленности), отражают действительные народнохозяй­ ственные затраты на использование этого ценного вида топлива, так

300



как учитывают горную ренту (экономия затрат на добычу), ренту местоположения (экономия затрат на транспорт) и ренту качества (экономия при использовании).

Если известны предполагаемый район использования газа рас­ сматриваемого газоконденсатного месторождения, соответствующий уровень «замыкающих затрат» по газу, а также затраты на транспорт газа от месторождения до района использования, то оценка газа в пункте добычи определяется разницей между «замыкающими затра­ тами» и затратами на дальний транспорт. Например, если «замыкаю­ щие затраты» на использование газа в районе равны 20 руб./1000 м3, приведенные затраты на транспорт газа из г-го газоконденсатного месторождения — 6 руб./1000 м3, то оценка газа в районе i-ro место­ рождения будет равна 20 — 6 = 14 руб./1000 м3.

Как следует из формулы (1), показатели реализации газа и конден­ сата и затраты на их добычу необходимо рассчитывать за полный срок эксплуатации Т, так как только таким образом при сопоставле­ нии способов разработки можно учесть все различия в объемах и сроках добычи газа и конденсата. Составляющая формулы (1), заключенная в квадратные скобки, представляет собой выражение для определения затрат на добычу за полный срок разработки. При расчете капиталовложений и эксплуатационных расходов следует применять укрупненные нормативные показатели.

Сравнивать способы разработки по показателю народнохозяй­ ственного эффекта целесообразнее при условии равенства капитало­ вложений в добычу газа и конденсата по всем рассматриваемым вариантам. В этом случае все другие основные показатели разработки (объемы годовой добычи газа и конденсата, число нагнетательных и эксплуатационных скважин, число компрессоров для закачки, сроки разработки) являются производными от постоянной величины вложений, а различия в значениях этих показателей будут обусло­ вливаться только способом использования пластовой энергии. В этом смысле достигается сопоставимость сравниваемых вариантов.

Рассмотрим на примере гипотетического газоконденсатного месторождения выбор возможного способа его разработки.

Залежь характеризуется следующими данными: запасы газа 18,7 млрд, м3, запасы конденсата при его начальном содержании в газе в 400 г/м3 — 7,5 млн. т, начальное пластовое давление 356 кгс/см2, глубина залегания 3200—3600 м, средний начальный рабочий дебит эксплуатационных скважин 400 тыс. м3/сут, приемистость нагнетательных скважин 1200 тыс. м3/сут.

Рассматриваются два возможных способа разработки: обычная разработка на истощение и с поддержанием пластового давления на начальном уровне путем обратной закачки газа (сайклинг-процесс).

При обратной закачке газа объем закачиваемого газа до момента его прорыва к забоям эксплуатационных скважин составляет 8 млрд. м3. Конденсатоотдача за полный срок разработки при рециркуляции газа равна 70% *, при разработке

1 Добыча конденсата после прорыва сухого газа в эксплуатационные сква­ жины снижается во времени. В зависимости от продолжительности периода закачки сухого газа получаются различные коэффициенты конденсатоотдачи. Поэтому рассматриваются подварианты по продолжительности периода рецир­ куляции газа.

301