Підтримання газовіддачі у слабопроникних пластах
Вантажиться...
Дата
2023
DOI
https://doi.org/10.20998/2079-0821.2023.02.07
Науковий ступінь
Рівень дисертації
Шифр та назва спеціальності
Рада захисту
Установа захисту
Науковий керівник
Члени комітету
Видавець
Національний технічний університет "Харківський політехнічний інститут"
Анотація
Мета даної роботи була спрямована на забезпечення ефективного видобутку газу в слабопроникних і неоднорідних пластах було проведено чисельне моделювання розподілу падіння пластового тиску навколо видобувних та нагнітальних свердловин. Для дослідження цієї мети було використане моделювання, яке базувалося на комбінованому скінчено-елементно-різницевому методі для нестаціонарних задач п'єзопровідності Лейбензона. Метод оснований на поєднанні елементів уже відомих методів кінцевих різниць та кінцевих елементів для нестаціонарної задачі п’єзопровідності. В ході дослідження виявлено, що існує багато факторів, які впливають на процес підтримання газовіддачі в слабопроникних ділянках газоносного пласта. Серед них, перш за все, після збільшення проникнення відповідної ділянки пласта, де видобуток створюється. Також важливим фактором для підтримки газовіддачі є можливість природної або штучної підтримки інфільтрації газової фази в межах відбитої ділянки пласта. Цей аспект особливо важливий для забезпечення стабільної газовіддачі протягом тривалого періоду експлуатації. Під час інтенсивної та тривалої експлуатації робочої ділянки газоносного пласта, щоб уникнути його виснаження, було встановлено додаткові нагнітальні свердловини в комплексі добувних свердловин. Важливо зауважити, що забезпечується при високому рівні проникнення газової фази на початку експлуатації родовища, інші фактори виробничого процесу, такі як додаткові видобувні свердловини та інфільтрація в межах робочої ділянки, мають менший вплив на загальний розподіл тиску в цій ділянці. Отже, дослідження показано, що з плинним часом і тривалою експлуатацією робочої ділянки пласта зменшується вплив її проникнення, але збільшується важливість введених речовин в експлуатацію нагнітальних свердловин та інфільтрації газової фази в межах цієї ділянки пласта.
The purpose of this work was to ensure efficient gas production in low-permeability and heterogeneous formations by numerically modeling the distribution of reservoir pressure drop around production and injection wells. To investigate this goal, we used a simulation based on the combined finite-element-difference method for nonstationary Leibenson piezoelectric conductivity problems. The method is based on the combination of elements of the already known finite difference and finite element methods for the nonstationary piezoelectric conductivity problem. The study found that there are many factors that affect the process of maintaining gas production in poorly permeable areas of a gas-bearing formation. Among them, first of all, after increasing the permeability of the corresponding section of the reservoir where production is created. Another important factor for maintaining gas recovery is the ability to naturally or artificially maintain gas phase infiltration within the affected reservoir area. This aspect is especially important for ensuring stable gas recovery over a long period of operation. During the intensive and long-term operation of the working area of the gas-bearing formation, additional injection wells were installed in the complex of production wells to avoid its depletion. It is important to note that provided a high level of gas phase penetration at the beginning of field operation, other factors of the production process, such as additional production wells and infiltration within the working area, have a lesser impact on the overall pressure distribution in this area. Thus, the study shows that with the passage of time and prolonged operation of the working section of the reservoir, the influence of its penetration decreases, but the importance of injected substances in the injection wells and gas phase infiltration within this section of the reservoir increases.
The purpose of this work was to ensure efficient gas production in low-permeability and heterogeneous formations by numerically modeling the distribution of reservoir pressure drop around production and injection wells. To investigate this goal, we used a simulation based on the combined finite-element-difference method for nonstationary Leibenson piezoelectric conductivity problems. The method is based on the combination of elements of the already known finite difference and finite element methods for the nonstationary piezoelectric conductivity problem. The study found that there are many factors that affect the process of maintaining gas production in poorly permeable areas of a gas-bearing formation. Among them, first of all, after increasing the permeability of the corresponding section of the reservoir where production is created. Another important factor for maintaining gas recovery is the ability to naturally or artificially maintain gas phase infiltration within the affected reservoir area. This aspect is especially important for ensuring stable gas recovery over a long period of operation. During the intensive and long-term operation of the working area of the gas-bearing formation, additional injection wells were installed in the complex of production wells to avoid its depletion. It is important to note that provided a high level of gas phase penetration at the beginning of field operation, other factors of the production process, such as additional production wells and infiltration within the working area, have a lesser impact on the overall pressure distribution in this area. Thus, the study shows that with the passage of time and prolonged operation of the working section of the reservoir, the influence of its penetration decreases, but the importance of injected substances in the injection wells and gas phase infiltration within this section of the reservoir increases.
Опис
Ключові слова
комп'ютерне моделювання, процес підтримки газовіддачі, слабопроникні газоносні пласти, нафтовіддача пластів, нагнітальні свердловини, комбінований метод, метод кінцевих різниць, метод кінцевих елементів, computer modelling, gas recovery support process, weakly permeable gas-bearing formations, oil recovery, injection wells, combined method, finite difference method, finite element method
Бібліографічний опис
Лубков М. В. Підтримання газовіддачі у слабопроникних пластах / М. В. Лубков, К. О. Мосійчук // Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Хімія, хімічна технологія та екологія = Bulletin of the National Technical University "KhPI". Ser. : Chemistry, Chemical Technology and Ecology : зб. наук. пр. – Харків : НТУ "ХПІ", 2023. – № 2 (10). – С. 41-46.