Электронная библиотека Веда
Цели библиотеки
Скачать бесплатно
Доставка литературы
Доставка диссертаций
Размещение литературы
Контактные данные
Я ищу:
Библиотечный каталог российских и украинских диссертаций

Вы находитесь:
Диссертационные работы России
Технические науки
Разработка нефтяных и газовых месторождений

Диссертационная работа:

Журов Юрий Андреевич. Создание и использование газоаналитических методов контроля разработки и эксплуатации месторождений природных газов : ил РГБ ОД 61:85-5/2211

смотреть содержание
смотреть введение
Содержание к работе:

ВВЕДЕНИЕ 5

1. СОВРЕМЕННОЕ СОСТОЯНИЕ ХИМИКО-АНАЛИТИЧЕСКИХ МЕТОДОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И КОНТРОЛЯ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ II

1.1. О компонентном составе газа II

1.2. Природная дифференциация состава и свойств газов, конденсатов и нефтей в пределах залежей 18

1.3. Использование данных о начальном составе пластовых флюидов при разведке месторождений 22

1.4. Влияние процесса разработки залежей природных газов на изменение свойств и состава пластовых флюидов 24

1.5. Использование данных о динамике состава пластовых флюидов для решения вопросов разработки месторождений природных газов 34

1.6. Методический подход к исследованию состава газов газовых и газоконденсатних месторождений 42

2. РАЗРАБОТКА МЕТОДИКИ И РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ НАЧАЛЬНОГО КОМПОНЕНТНОГО СОСТАВА ГАЗА 46

2.1. Значение данных о начальном составе газа для решения некоторых вопросов разведки и разработки месторождений 46

2.2. Методика проведения исследований (на примере Оренбургского газоконденсатного месторождения) 48

2.2.1. Метрологическое обеспечение достоверности данных 48

2.2.2. Разработка методики подготовки скважин к отбору представительных проб газа 51

2.2.3. Отбор проб газа 57

2.2.4. Выбор и усовершенствование некоторых методик определения компонентов газа 59

2.3. Результаты исследования углеводородного состава газа Оренбургского месторождения 61

2.3.1. Распределение углеводородов в залежи 61

2.3.1. Изотопный состав углерода метана газов Оренбургского месторождения 70

2.4. Исследование распределения инертных компонентов . 76

2.5. Исследование распределения кислых компонентов . 84

2.5.1. Содержание и характер распределения кислых компонентов в залежах Оренбургского месторождения 84

2.5.2. Изотопный состав серы сероводорода 95

2.5.3. Закономерности пространственного распределения сероводорода в залежах природных газов и нефтей 101

3. ПРОМЫСЯОВО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЭДОВАНИЕ ДИНАМИКИ КОНЦЕНТРАЦИИ ОТДЕЛЬНЫХ КОМПОНЕНТОВ ГАЗА В ПРОЦЕССЕ РАЗРАБОТКИ ОРЕНБУРГСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ 122

3.1 * Методика проведения исследований 122

3.2. Роль фазовых переходов в изменении концентрации неуглеводородных компонентов при разработке газоконденсатних месторождений 127

3.2.1. Влияние обратной конденсации углеводородов на изменение концентрации неуглеводородных компонентов в добываемом газе 127

3.2.2. Оценка влияния разгазирования жидкофазных флюидов пласта на изменение концентрации компонентов в газе 135

3.3. Исследование динамики концентрации кислых компонентов 139

3.3.1. Динамика концентрации сероводорода 139

3.3.2. Динамика концентрации двуокиси углерода 147

3.3.3. Изменение содержания меркаптанов при разработке месторождения 151

3.4. Исследование динамики концентрации инертных компонентов 155

3.4.1. динамика концентрации азота 156

3.4.2. Динамика концентрации гелия 160

3.5. Информативность динамики концентрации отдельных компонентов о процессах, происходящих в залежах природных газов при их разработке 166

4. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ДАННЫХ ГАЗОАНАЛИТИЧЕСКОГО КОНТРОЛЯ ДЯЯ РЕШЕНИЯ ВОПРОСОВ РАЗВЕДКИ, РАЗРАБОТКИ И ЭКСПЛУАТАЦИИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ С МНОГОКОМПОНЕНТНЫМ СОСТАВОМ ГАЗА 170

4.1. Использование закономерностей пространственного распределения компонентов газа для подсчета их запасов 170

4.2. Уточнение промыслово-газодинамической модели месторождения 174

4.3. Использование карт изоконцентрат для контроля массопереноса газа в залежи 180

4.4. Оценка положения нижней границы работающих интервалов скважин по содержанию сероводорода в добываемом газе 183

4.5. Прогнозирование и контроль обводнения скважин и участков сероводородсодержащих газоконденсатних месторождений 189

4.6. Экспериментальное исследование динамики фазового состояния кислых компонентов при сепарации продукции газоконденсатних скважин 200

4.7. Результаты исследования содержания и индивидуального состава меркаптанов крупных месторождений 213

4.8. Использование динамики показателей качества газа для оценки некоторых параметров его транспорта 223

ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ 229

СПИСОК ОСНОВНОЙ ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 231 

Введение к работе:

Актуальность темы. Решениями ХХУІ съезда КПСС определены ускоренные темпы развития газовой промыпшенности. В 1980 году добыча газа в СССР составила 436,2 млрд.м3, в 1985 году ее объем достигнет 630 млрд.м3.

Выполнение поставленных перед газовой промышленностью задач основывается на освоении новых и рациональной эксплуатации находящихся в разработке месторождений природных газов.

В последние годы в нашей стране открыты крупные месторождения со сложным строением коллектора и многокомпонентным составом газа, включающего не только топливные, но и ценные сырьевые компоненты. Особое значение имеют месторождения с большим содержанием сероводорода в газе, приуроченные к трещиновато-пористым коллекторам, такие, как Оренбургское, Астраханское, Карачаганакское и др. На базе таких месторождений функционируют и проектируются крупные газохимические комплексы по добыче газа, конденсата и комплексной переработке сырьевых компонентов.

Оптимальная эксплуатация этих комплексов тесно связана с достоверностью оценки топливно-энергетических ресурсов и сырьевой базы, надежностью исходных данных для проектирования разработки месторождений, наличием эффективных способов ее контроля, а также прогнозирования и регулирования ее показателей.

Опыт разработки Оренбургского газоконденсатного месторождения показал, что уже на ранней стадии ее возникли серьезные проблемы, связанные с изменением состава газа по скважинам и участкам, избирательным продвижением контурных вод в залежь, вызванных неоднородным полем пластового давления, а также высоким содержанием меркаптанов и агрессивных компонентов в добываемом газе. Это потребовало совершенствования существующих и создания новых информативных методов контроля и прогнозирования показателей разработки и эксплуатации сложных по строению и компонентному со-ставу газа месторождений, таких, как Оренбургское, Астраханское, Карачаганакское и др.

Использование газоаналитических методов, основанных на результатах исследования закономерностей начального состава газа и динамики концентрации его компонентов в процессе разработки месторождений, создает больше возможности для решения поставленной задачи.

Цель работы - создание газоаналитических методов исследования геолого-промысловых характеристик месторождений природных газов, контроля и прогнозирования показателей их разработки и эксплуатации.

Основные задачи исследования.

1. Разработка методики исследования начального состава газа месторождений с неравномерным распределением компонентов и установление закономерностей их пространственного распределения в залежи.

2. Исследование основных факторов, влиявдих на изменение состава газа в процессе разработки месторождений.

3. Промыслово-экспериментальные исследования динамики концентрации компонентов газа и их информативности при контроле разработки месторождений природных газов.

4. Создание методик газоаналитического контроля показателей разработки и эксплуатации газовых и газоконденсатних месторождений.

Научная новизна результатов исследований состоит в развитии и совершенствовании газоаналитических методов контроля и прогнозирования показателей разработки и эксплуатации месторождений природных газов:

- разработана система метрологического обеспечения определения компонентного состава природных газов. При этом усовершенствованы методики определения сероводорода и общего содержания меркаптанов, впервые созданы методики подготовки скважины к отбору представительных проб газа и определения индивидуальных меркаптанов;

- исследовано влияние основных факторов на динамику состава газа при изменении газодинамических и термодинамических условий в пласте и выявлены закономерности природной дифференциации состава газа и изменения концентрации неуглеводородных компонентов в процессе разработки месторождений;

- разработаны методики расчета средневзвешенной по толщине пласта концентрации компонентов газа для подсчета их запасов и контроля массопереноса газа в залежи на основе использования начальных и текущих карт изоконцентрат неуглеводородных компонентов;

- предложен метод прогнозирования и контроля обводнения скважин и участков сероводородсодержащих газоконденсатних месторождений по данным динамики содержания меркаптанов в добываемом газе;

- исследована динамика фазового состояния кислых компонентов при промысловой подготовке газа. Составлены диаграммы абсорбции сероводорода, меркаптанов и двуокиси углерода конденсатом сепарации.

Практическая ценность и реализация результатов работы.

При участии автора разработано техническое задание на проектирование опытной передвижной газоаналитической лаборатории. Результаты реализованы в создании промыслового варианта лаборатории и нового газоаналитического оборудования.

На базе разработанных и усовершенствованных методик проводится систематический контроль качества добываемой продукции Оренбургского газоконденсатного месторождения, дан многолетний прогноз качества добываемого сырья и объема продукции газопереработки. С использованием газоаналитических методов решены конкретные задачи разведки, разработки и эксплуатации месторождений со сложным многокомпонентным составом газа.

Для проектирования разработки получены исходные данные о составе газов Астраханского, Карачаганакского и Бердянского месторождений высокосернистых газов.

Результаты исследований использованы ВНЖГАЗом в проектах разработки Оренбургского месторождения и в ГОСТ 17556-81 "Газы горючие природные. Метод определения сероводорода и меркаптанов".

Составлено "Методическое руководство по химико-аналитическому контролю разработки месторождений природных газов". Руководство внедрено в ПО "Оренбурггаздобыча" и используется для исследования состава газов, анализа и контроля разработки Оренбургского месторождения.

Апробация работы. Основные результаты исследований, отражающие сущность диссертационной работы, докладывались и получили одобрение:

- на ІУ Научно-технической конференции ВНИИГАЗа "Разработка и эксплуатация месторождений природных газов и подземное хранение газа", Москва, 1978г.;

- на семинаре Минвуза СССР, МИНХ и Ш им И.М.іубкина и ВДНХ СССР "Разработка нефтяных, газовых и газоконденсатних месторождений", ВДНХ СССР, 1979г.;

- на научно-практической конференции "Проблемы освоения Астраханского месторождения", г.Астрахань, 1979г.;

- на Ш и У Всесоюзных симпозиумах по применению стабильных изотопов в геохимии, Москва, 1970 и 1974 гг.;

- на ежегодных совместных заседаниях Научно-технического совета ВПО "Орёнбурггазпром" и Проблемного совета по руководству и контролю за выполнением договора между МИБХ и Ш им.И.М.іубкина и ВПО "Орёнбурггазпром", г.Оренбург, 1977-1984 гг.;

- на заседаниях Научно-технического совета ПО "Оренбуггаздо-быча", г.Дедуровка Оренбургской обл., 1977, 1978, 1979, 1980 гг.;

- на заседании Научно-технического совета Мингазпрома "Повышение эффективности газоразведочных работ и геофизических методов исследования скважин", г. Червонный Донец Харьковской обл., 1982г.;

- на научных семинарах кафедры разработки и эксплуатации газовых и газоконденсатних месторождений МИНХ и ГП им. И.М.Губкина, 1976, 1978, 1979, 1982-1984г.г.

Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано 14 работ, получено 2 авторских свидетельства на изобретения.

Объем диссертационной работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав, выводов и рекомендаций, списка основной использованной литературы. Содержание диссертации изложено на 253 страницах машинописного текста, включающего 26 таблиц,. 60 рисунков. Библиография состоит из 192 наименований.

Работа выполнена на кафедре разработки и эксплуатации газовых и газоконденсатних месторождений МИБХ и ГП им. И.М.Губкина под научным руководством доктора технических наук, профессора К.С.Басниева, которому автор выражает глубокую благодарность.

Автор выражает глубокую признательность к.т.н. доценту Савченко В.В. и к.т.н. Журавлеву И.Г. за ценные советы при обсуждении настоящей работы, старшим научным сотрудникам ВНИИГАЗа Гав рилову Е.Я., Теплинскому Г.И. и Шорохову Н.Р. за помощь в выполнении анализов проб газа на содержание инертных компонентов.

Автор выражает благодарность к.т.н. Р.И.Вяхиреву, к.т.н. А.А.Валшкину, В.М.Казакову, к.т.н. Щугореву В.Д., к.т.н. В.А. Швецу, Ю.В.Участкину, А.М.Эскину за помощь в обеспечении проведения промысловых исследований.

Глубокую благодарность выражает автор д.т.н. профессору Ко-ротаеву Ю.П. за постоянное внимание и поддержку развиваемого в настоящей работе направления.

Автор благодарен за внимание и ценные советы коллективу кафедры разработки и эксплуатации газовых и газоконденоатных месторождений МИНХ и Ш им. И.М.іубкина.

Подобные работы
Сатыев Фанус Каюмович
Разработка методов оперативного контроля и регулирования эксплуатации нефтяных месторождений
Орехов Владимир Иванович
Разработка методов инспекционного контроля качества строительства магистральных трубопроводов
Ханларов ага Мехти Гаджи оглы
Прогнозирование работоспособности насосно-компрессорных труб и штанг и разработка средств повышения надежности их эксплуатации в скважинах длительно разрабатываемых месторождений
Козлов Николай Федорович
Разработка технологии эксплуатации скважин, дренирующих нефтяные оторочки (на примере Оренбургского и Олейниковского месторождений)
Кувандыков Илис Шарифович
Контроль притоков нефти из совместно эксплуатируемых пластов с помощью метода анилиновых точек
Пчелинцев Юрий Владимирович
Научное обоснование и разработка комплекса мероприятий по повышению эффективности эксплуатации насосного оборудования в часто ремонтируемых наклонно направленных скважинах
Гилаев Гани Гайсинович
Исследование и разработка комплекса технологий изоляции водопритоков при строительстве и эксплуатации скважин
Алиев Загид Самед оглы
Разработка и внедрение газогидродинамических методов получения исходной информации и обоснования технологического режима эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин
Жданов Денис Николаевич
Оптический метод и программно-аппаратное средство контроля биологической активности растворов ионного серебра при создании и практическом использовании лекарственных препаратов на их основе
Дементьева Елена Викторовна
Разработка экспресс-метода контроля обезвоживания сырой нефти с использованием ИК-сенсора

© Научная электронная библиотека «Веда», 2003-2013.
info@lib.ua-ru.net