Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 [ 174 ] 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200

Расчеты пластовых объемов, вытесняемых нагнетаемым газом, с использованием профиля средней проницаемости месторождения также находятся ,в согласии с данными испытаний отдельных скважин над распространением сухого газа.

Так как ряд эксплуатационных скважин был плотно расставлен вдоль нижнего контура газовой шапки, исследование при помощи электролитической модели показало очень высокую эффективность вытеснения по простиранию - 95%. Распределение скважин воспроизводит круговые модели циркуляции из параграфа 10.5 и вследствие этого предрасположено к высокой эффективности вытеснения. Кроме того, в пласте имело место некоторое поступление краевых вод, что облегчало вытеснение в эксплуатационные скважины газа между последними и контурами газовой шапки. До начала 1946 г. было извлечено 49% содержимого резервуара и, исходя из этих данных, было вычислено, что конечная добыча составит 85% запасов жирногО газа с переработкой газового объема, равного 115% начального содержания газа в пласте.

10.9. Практическая сторона разработки конденсатного пласта.

Основная практическая проблема, возникающая при эксплуатации конденсатного пласта, заключается, очевидно, в установлении необходимости процесса циркуляции газа. Вследствие наличия многих факторов, входящих в эту проблему, одной простой формулой или правилом нельзя дать экономический баланс между промышленно выгодной эксплуатацией с применением процесса циркуляции газа или же без такового.

Необходимо отметить, что разность между произведениями начального содержания конденсата на объем вытеснения в процессе циркуляции газа и начального содержания конденсата на добычу газа при истощении пластового давления не дает полного представления о возможном приросте добычи за счет процесса циркуляции. После того, как процесс циркуляции должен прекратиться вследствие падения содержания конденсируемых углеводородов в добываемом газе, так что становится невыгодным вновь его закачивать в пласт, можно эксплуатировать продуктивный коллектор путем простого истощения пластового давления. Часть пласта, не охваченная нагнетавшимся газом п потому не подвергшаяся вытеснению, дает дополнительную добычу конденсата, подобную той, которая была бы получена при истощении пластового давления без циркуляции газа.

Если V представляет вычисленную добычу жирного газа во время процесса циркуляции с полным поддержанием давления (фиг. 194), -коэффициент добычи конденсата при истощении пластового давления, а R - полная добыча конденсата, то последняя выразится так:

Уравнение (1) обычно применяется для исчисления добычи

-конденсата. Если У принять за эффективность вытеснения жирного газа вплоть до прекращения процесса циркуляции, то первый член потребует поправки в случае приложения к практическим целям. Позери на усадку при извлечении жидкости из пласта, утилизация паров с низким давлением, использование части отобранного газа на топливо хотя и компенсируются отчасти тем, что возвращаемый в пласт сухой газ обычно имеет более высокий коэффициент отклонения, чем жирный газ в пласте, но все же эксплуатационные отборы замещаются не полностью. Поэтому наблюдается некоторое падение давления и ретроградная потеря в пласте даже в процессе циркуляции при условии, что в пласт не закачивается газ со стороны. Поэтому в первый член правой части уравнения (I) обычно вводится коэффициент 0,85-0,95.

Уравнение (I) следует дополнить аналогичными выраже-.ниями, относящимися к ожижаемым продуктам, получающимся из газа, помимо устойчивого конденсата, для которых добыча при истощении пластового давления Rd обычно выше, чем устойчивого конденсата. Прирост этих продуктов в процессе циркуляции по сравнению с истощением давления будет пропорционально ниже. Значение Rd в уравнении (1) для этих компонентов зависит от способа переработки жирного газа после прекращения процесса циркуляции. Кроме того, при сравнении относительной добычи этих компонентов для процессов циркуляции и истощения давления необходимо принять во внимание возможность извлекать из газа углеводороды с низкой упругостью паров или газолин без возврата обедненного газа в пласт. Однако ретроградное скопление жидкости в пласте будет частично испаряться под воздействием сухого газа, движущегося за жирным газом в слоях, не полностью охваченных вытеснением в процессе циркуляции, и испарившаяся часть может быть извлечена у поверхности. Все эти факторы трудно оценить, но их нельзя отбрасывать при сравнительном анализе различных методов эксплуатации конденсатных пластов.

В процессе циркуляции жирный газ вытесняется на точке конденсации с целью предотвращения ретроградных потерь в пласте. Однако лишь переработка добываемого газа обычно дает существенную часть суммарного прироста конденсата, получаемого в процессе циркуляции. Установки для переработки конденсатного газа современной конструкции извлекают 50- 75% пропана, 80-98% бутанов и фактически все содержание пентана плюс остальные углеводороды из жирного газа.

Получение бутанов даже путем трехступенчатого разделения может составлять 10-25% дебита получаемого газа, при условии, что он не отбирается на экстракционной установке.

Коэффициенты отдачи контролируют в значительной степени общую экономику различных методов разработки, но одни они не определяют еще необходимости применения процесса цирку-

ляции. Если отсутствует сбыт для добываемого газа, то процесс циркуляции может служить для накопления запасов его в пласте и являться одновременно методом эффективной добычи конденсируемых жидких продуктов. Конденсатные пласты часто залегают поверх горизонтов сырой нефти так, что эксплуатация ооследних представляет составную часть разработки газовой шапки. Среди различных возможных методов эксплуатации наиболее эффективным является с точки зрения отдачи метод, при котором отбор жидкости ограничен горизонтом сырой нефти, в то время как давление в конденсатном коллекторе поддерживается обратной закачкой газа. Нагнетательные скважины располагаются так, чтобы вытеснять жирный газ в нефтяную зону. При этоМ можно предотвратить ретроградные потери в газовой шапке; эффективность нефтеотдачи усиливается вследствие поддержания давления и участия в нефтеотдаче механизма гравитационного дренирования.

Выпадение конденсата в зоне, занятой нефтью, происходит вследствие более низких давлений на эксплуатируемой плош,ади. Его можно извлечь, так как конденсат увеличивает насыщение пласта остаточной нефтью и последний обладает неисчезающей проницаемостью. Смешение конденсата с сырой нефтью снижает ее вязкость, повышая коэффициент нефтеотдачи в целом. Эффективность вытеснения жирного газа из газовой шапки также высока, так как исключается «мертвая» площадь, остающаяся при обычном процессе циркуляции газа за перифе-рийными эксплуатационными скважинами. Если ограничить отбор жидкости из пласта нефтяными скважинами и постепенно закрывать их, когда они охватываются вытесняемым жирным газом, вплоть до полного .истощения нефтяной зоны, то нефтеотдача получается высокой, пока процесс эксплуатации естественного нефтяного коллектора контролируется так, что происходит перемещение нефти вниз по падению пласта.

Эксплуатация нефтяной зоны с одновременным процессом циркуляции в газовой шапке дает высокую нефтеотдачу при условии, что в пласте поддерживается градиент давления от газовой шапки к нефтяной зоне. Если градиенты получают обратное направление, могут произойти серьезные потери в добыче нефти вследствие перемещения ее в газовую шапку. Если же поддерживать постоянным контакт нефть - жирный газ, то нефтяная зона истощается, как в отсутствии газовой шапки и поддержания давления, хотя на нее еще может благоприятно воздействовать эффект гравитационного дренирования. Если в пласте имеется потенциально активный водяной напор, то необходимо поддерживать давление в газовой шапке и градиенты его положительными вниз по падению пласта вблизи контакта газ -нефть.

Разработка только нефтяной зоны без возврата газа в газовую шапку вызывает падение давления и ретроградное накопление в ней жидкости. Процесс циркуляции в газовой шапке.