В теории и практике разработки газовых месторождений различают три стадии их разработки, отличающиеся объемами добычи газа:
I стадия растущей добычи;
II стадия постоянной (стабильной) добычи;
III стадия падающей добычи.
Однако в настоящее время появилась насущная необходимость ввести еще одну, заключительную стадию. Внедрение новых технологий позволяет увеличить выработку запасов газа, период падающей стадии может быть существенно увеличен, появляется период добычи без снижения пластового давления что не соответствует III стадии. Это необходимо также для обоснования остаточных, трудноизвлекаемых запасов газа. Поэтому, вводится:
IV стадия разработки, заключительная, когда отбор (выработка) от геологических запасов газа превысит 80%.
На первой стадии (рис.3.3.) происходит разбуривание месторождения скважинами, обустройство промысла и вывод его на постоянную мощность (постоянную добычу). На Медвежьем месторождении I стадия длилась 6 лет, на Уренгойском - 6 лет, на Вынгапуровском – 1 год. В этот период из месторождения отбирается до 10-15% запасов газа.
На второй стадии продолжается разбуривание месторождения, стабилизируется годовые отборы продукции. Стадия продолжается до тех пор, пока дальнейшее разбуривание или наращивание мощности ДКС не может компенсировать снижение отборов. Год перехода на третью стадию определяется 10% отклонением от максимальной годовой добычи газа по месторождению. Так на Медвежьем месторождении II стадия длилась 15лет, Ямбургском – 10 лет.
На первой и второй стадиях отбираются основная часть активных запасов газа (30 - 60%). Вторая стадия продолжается до тех пор, пока дальнейшее разбуривание или наращивание мощности ДКС не компенсирует падение дебитов.
Табл.3. 2. Основные проектные показатели разработки сеноманских газовых залежей
Показатели Месторождение
Медвежье Уренгой-ское Вынга-пуровское Ямбург-ское
Год ввода в эксплуатацию 1972 1978 1978 1986
Продолжительность I стадии разработки, лет 6 7 2 4
Продолжительность II стадии разработки (постоянный отбор), лет 15 3 6 10
Год перехода на падающую добычу газа 1993 1988 1986 2000
Суммарный отбор газа на I и II стадиях, % 53,5 25,7 32,0 49,0
Продолжительность периода безкомпрес-сорной эксплуатации первоочередного участка 5 8 6 6
На третьей стадии число эксплуатационных скважин может изменяться в связи с их обводнением или добуриванием.
Всем стадиям присуще уменьшение во времени дебитов скважин, среднего пластового давления, забойных давлений скважин. Стадия падающей добычи газа продолжается до минимально рентабельного отбора. Оно определяется давлением «забрасывания», т.е. возможностями компрессорных станций подавать газ на пункт подготовки газа или в магистральный газопровод.
В зависимости от условий подачи газа в магистральный газопровод выделяется два периода эксплуатации месторождения:
период безкомпрессорной эксплуатации;
период компрессорной эксплуатации.
На первом периоде эксплуатации давление в скважинах, шлейфах и сепараторах выше, чем в магистральном газопроводе (обычно 5,5 МПа). Поэтому, газ подается в магистральный газопровод без компремирования (сжатие и повышение давления газа с помощью компрессора).
Во второй период эксплуатации давление в скважинах, шлейфах и др. уменьшается и становится ниже, чем в магистральном газопроводе. Поэтому требуется повысить давление в системе, и для этой цели необходимы дожимные компрессорные станции.
Так на Медвежьем месторождении компрессорная добыча началась на 6 год разработки месторождения, а на Вынгапуровском – на 7 год (табл.3.2, рис.3.3)
а)
b)
Рис. 3.3. Стадии и периоды разработки Медвежьего и Вынгапуровского месторождений
При любом режиме эксплуатации залежи давление в системе «пласт – скважина - газосборные сети – УКПГ» постоянно снижается во времени. Для поддержания заданного уровня добычи газа и нормальной работы системы подготовки и транспорта газа на определенном этапе разработки месторождения требуется ввод ДКС.
В практике разработки газовых месторождений ДКС применяется для продления периода постоянной добычи. Обычно период падающей добычи начинается после отбора 30-65% от начальных геологических запасов газа. Причем, мощность ДКС постоянно растет обратно пропорционально запасу пластовой энергии и, как следствие, давлению на приеме компрессора.
Стадии и периоды разработки газового и газоконденсатного месторождения
Статьи по предмету «Энергетика»