Преимущества и недостатки проведения газодинамических

исследований на Ямбургском НГКМ

Автор: Вяткин Олег Игоревич

Место работы: Служба газоконденсатных исследований скважин

ООО «Газпром добыча Ямбург»

E-mail: oleg.

vyatkin.1993@mail.

ru

Аннотация

Газодинамические

исследования

скважин

составляют

значительную

часть разработки месторождений. Благодаря им получается большая часть

данных

о

состоянии

пластового

давления.

Исходя

из

результатов

газодинамических

исследований

скважин,

строятся

карты

изобар,

в

комплексе с другими исследованиями принимаются решения о проведении

геолого-технических мероприятий и многое другое.

Стандартные исследования газовых скважин ЯНГКМ проводятся по

“Стандартной методике”, т.е. при установившихся режимах проводят с целью

определения следующих параметров:

1. геометрические характеристики залежи, в частности общие размеры

газоносного резервуара, изменение общей и эффективной мощности пласта

по

площади

и

разрезу,

границы

газоносной

залежи,

размеры

экранов

и

непроницаемых

включений,

положение

газоводяного

контакта

и

его

изменение в процессе разработки;

2.

коллекторские

и

фильтрационные

свойства

пласта

(пористость,

проницаемость, гидропроводность, пьезопроводность, сжимаемость пласта,

газонасыщенность,

пластовые,

забойные

и

устьевые

давления

и

температуры), их изменение по площади и разрезу пласта, а также по стволу

газовой скважины;

3. физико-химические свойства газа и жидкостей (вязкость, плотность,

коэффициент сжимаемости, влажность газа), условия образования гидратов и

их изменение в процессе разработки залежи.

Необходимо

рассмотреть

основные

преимущества

и

недостатки

газогидродинамических исследований скважин в условиях ЯНГКМ для более

детального их анализа.

Ключевые слова: ГДИ, ЯНГКМ, скважина, исследование, газ

Статья

На

Ямбургском

месторождении

(сеноманская

залежь)

проводятся

газогидродинамические,

гидрогеологические,

специальные

промыслово-

геофизические

исследования,

а

также

исследования

в

наблюдательных

скважинах.

Основанием

проведения

этих

исследований

являются

рекомендации

проекта

разработки,

приведенные

в

разделе

«Контроль

за

разработкой

месторождения». Проектом разработки установлен объем (периодичность) и

метод исследования скважин. Проектом не предусмотрены: исследования

скважин при нестационарных режимах фильтрации и численное определение

коэффициентов

фильтрационного

сопротивления.

Согласно

проекту

разработки,

газогидродинамические

исследования

при

стационарных

режимах

фильтрации

предусмотрены

в

каждой

скважине:

первичные

по

выходу скважин из бурения и текущие для определения текущих значений

коэффициентов

фильтрационного

сопротивления

и

сравнения

их

с

проектными значениями.

Для анализа ГДИ рассмотрим основные преимущества и недостатки

этой технологии.

Преимущества проведения ГДИ

Исследования продуктивных пластов и скважин позволяют получить

исходную информацию, используемую при подсчёте запасов углеводородов и

прогнозировании

о сновных

показателей

разработки

г а з о в ы х ,

газоконденсатных

и

газонефтяных

месторождений,

выбрать

оптимальный

технологический режим эксплуатации скважин.

Методы получения информации о продуктивных пластах и скважинах

условно можно поделить на две группы:

Прямые методы изучения образцов породы и продукции скважин, т.е.

лабораторные исследования и прямые вспомогательные методы, такие как

кавернометрия, газовый каротаж, изучение шлама при бурении скважин.

Косвенные методы изучения физических свойств пласта и получаемой

продукции

через

комплекс

измеряемых

параметров

при

проведении

геофизических и газогидродинамических исследований.

Назначение и объём газогидродинамических исследований зависит от

стадии освоения месторождения:

Исследования на стадии разведки залежи проводятся для получения

информации, используемой при подсчёте запасов газа, конденсата и нефти.

Исследования

на

стадии

опытно-промышленной

эксплуатации

проводятся

для

получения

информации,

позволяющей

подтвердить

или

уточнить запасы углеводородного сырья, более детально изучить основные

свойства

пласта

и

пластовой

смеси,

установить

оптимальные

величины

дебитов скважин и др.

Исследования

в

процессе

разработки

месторождения

проводятся

с

целью

контроля

над

разработкой

залежи,

изучения

характера

изменения

давления по площади и толщине залежи, темпов продвижения воды в залежь,

изменения параметров продуктивного пласта, газа конденсата, нефти и воды

в процессе разработки, определения перетоков и степени истощения пластов

и др.

Недостатки проведения ГДИ

При проведении ГДИ на ЯНГКМ возникает ряд проблем:

1) Погрешности, связанные с измерением давления (в том числе и

дебита через известное давление на ДИКТе или дифманометре), связаны не с

неточностью использованных на предприятии манометров, а с особенностью

Ямбургского

месторождения,

заключающейся

в

том,

что

из-за

высокой

проницаемости пласта создаваемая депрессия на пласт весьма незначительна

и часто сопоставима с классом точности измерителей давления. Поэтому

даже незначительные ошибки в измерении давления на отдельных режимах

работы скважины в процессе ее исследования могут нарушить зависимость

между

депрессией

на

пласт

и

дебитом,

характерную

для

данных

месторождений или отдельных участков этих месторождений.

2)

Методика,

используемая

при

пересчете

устьевых

давлений,

измеренных при различных режимах работы скважины, на забойные. Причем

ошибки формул для пересчета устьевого статического давления на пластовое

и устьевых давлений на забойные несопоставимы. Это связано с тем, что

точность барометрической формулы выше, чем формулы для определения

забойного

давления

по

подвижному

потоку

газа

в

фонтанных

трубах.

Точность

последней

обусловлена

шероховатостью

труб,

наличием

внутрискважинного

оборудования

-

пакера,

муфт;

клапанов,

наличием

жидкости

в

потоки

и

ее

влиянием

на

коэффициент

гидравлического

сопротивления и т.д. Перечисленные параметры могут изменить величину

истинного забойного давления, сопоставимую с создаваемой депрессией на

пласт. Отсутствие точных расчетных формул, позволяющих учесть влияние

перечисленных

выше

параметров

на

забойное

давление,

делает

безуспешными

попытки

устранения

влияния

методов

расчета

забойного

давления

на

качество

определения

коэффициентов

фильтрационного

сопротивления и на связь депрессии на пласт с дебитом.

3) Технология проведения исследования. Так как основным способом

определения

коэффициентов

фильтрационного

сопротивления

и

связи

депрессии

с

дебитом

газа

являются

исследования,

проводимые

при

стационарных режимах фильтрации, эти исследования должны проводиться с

соблюдением

полной

стабилизации

дебитов

и

забойных

давлений

на

различных режимах работы скважин и полного восстановления давления

между

режимами.

Если

эти

условия

не

соблюдены,

то

необходимо

использовать изохронный или экспресс-метод, отметив при этом в актах

исследования способ и продолжительность испытания скважин.

4)

Методика

обработки

результатов

проведенных

исследований.

На

предприятии

«Газпром

Добыча

Ямбург»

используется

программа

определения коэффициентов фильтрационного сопротивления А и В, дебитов

скважин, методом наименьших квадратов. Однако этот метод в условиях

небольших

депрессий

на

пласт,

приближенного

сравнительно

неточного

определения забойных давлений, а также при ограниченном числе режимов

достаточно

часто

дает

неверные

результаты

по

коэффициентам

а

и b,

физическая

сущность

которых

противоречит

законам

природы

о

сопротивлениях, возникающих при движении жидкости и газа в пористой

среде.

Заключение:

В

целом

развитие

ГДИ

приводит

к

увеличению

объема

информационного

обеспечения

проектирования

разработки.

Появление

нового класса задач, решаемых с помощью ГДИ, должно сопровождаться

отдельным изучением точности их решений. Однако, на практике, вопросам

достоверности результатов ГДИ уделяется недостаточное внимание.

1.

Проект

разработки

сеноманской

залежи

Я м бу р г с ко го

газоконденсатного месторождения. - М., 1984. - 159-175 с.

2 . Отчет

по

геологии

и

разработке

Ямбургского

газоконденсатного

месторождения. -п. Ямбург. - 212 с.

3

. Инструкция

по

комплексному

исследованию

газовых

и

газоконденсатных пластов и скважин. Под ред. Г.А. Зотова, З.С. Алиева. -М.:

Недра, 1980, 301 с.