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

хозяйства). Годовые объемы добычи газа по стране распределяются между отдельными газоносными провинциями. При этом учитываются имеющиеся и перспективные запасы газа, сложившиеся и перспективные потоки газа. Распределение добычи газа по газоносным провинциям осуществляется головными исследовательскими институтами Министерства газовой промышленности СССР, а распределение отборов газа из отдельных газоносных провинций между отдельными газовыми и газоконденсатными месторождениями возлагается на соответствующие региональные исследовательские институты. Решение рассматриваемой задачи в целом находится в результате нескольких последовательных приближений.

Вследствие сложности этой работы и по ряду других причин при составлении многих проектов разработки газовых и газоконденсатных месторождений еще не приходится использовать цифры, обоснованные указанным образом, в качестве плановых заданий по добыче газа. Чаще, если обоснованием отбора газа из месторождения занимается проектная или исследовательская организация, к рассмотрению привлекается топливно-энергетический баланс одного или нескольких районов возможного потребления газа. Результатом подобных технико-экономических исследований является технико-экономический доклад (ТЭД). Однако в ТЭД, например для Тюменской газоносной провинции, обосновываются направления и объемы потоков газа исходя из рассмотрения топливно-энергетического баланса страны.

В результате анализа топливно-энергетического баланса индустриального Урала, выполненного экономическим отделом ВНИИ-газа под руководством В. М. Гальперина, была обоснована величина годового отбора газа из месторождения Газли.

Распространенной становится в последнее время практика обоснования величин отборов газа из отдельных газовых месторождений провинции. В XI главе будет рассмотрена методика распределения заданного отбора газа из провинции по отдельным месторождениям. В настоящее время этот вопрос решается исходя из достижения оптимальных технико-экономических показателей добычи газа по всем месторождениям провинции в целом.

Величина отбора газа, обоснованная на том или ином этапе разработки месторождения, в дальнейшем корректируется. Уточнение объема отбора газа вызывается изменением представлений о запасах данного месторождения и газоносной провинции в целом. Открытие новых месторождений по трассе газопровода или вблизи потребителя приводит к корректированию отбора газа из рассматриваемого месторождения. Так, открытие крупного по запасам Вуктыльского газоконденсатного месторождения но трассе будущей северной нитки газопровода Тюмень - Центр значительно скорректировало очередность строительства данного газопровода и величины отборов газа как из тюменских месторождений, так и из месторождения Вуктыл. Месторождение Вуктыл будет разрабатываться относительно высокими темпами до тех пор, пока не будет введен в действие газопро-

вод от севера Тюменской области до Вуктыла. Это позволит раньше намеченных сроков дать газ европейской части СССР и отсрочить ввод капиталовложений в строительство газопровода Тюмень- Центр.

Изменение представлений о запасах газа Северо-Ставропольского месторождения и о потребности в газе европейской части Советского Союза привело к отмеченным уже коррективам величины годового отбора газа. Подобное же положение с отборами газа складывалось и для Шебелинского месторождения.

Темпы отбора газа в период падающей добычи определяются наличным числом эксплуатационных скважин и в некоторой степени местным потребителем.

Имеются особенности и в подходе к определению объемов отбора газа из небольших по запасам или малопродуктивных месторождений и к установлению очередности ввода их в разработку. Так, В. А. Козлов, Б. В. Панасов и В. И. Старосельский при рассмотрении перспектив разработки небольших по запасам газовых месторождений Клетско-Почтовской группы (Волгоградская область) обосновывают необходимость разновременноЕО ввода их в разработку. Тогда при эжектировании низконапорного газа истощенных месторождений Арчединской группы создается возможность продолжать их разработку без строительства дожимной компрессорной станции и новой сети газопроводов для подачи газа из Клетско-Почтовской группы месторождений. Этому благоприятствует единый потребитель газа.

На основе опыта проектирования разработки Тахта-Кугультин-ского, Петровско-Благодарненского и Безопасненского месторождений (Ставропольский край) С. С. Гацулаев, В. Ф. Канашук и О. А. Славицкая приходят к выводу о целесообразности разработки малодебитных месторождений с подачей газа местным потребителям. Авторы считают, что оптимальные годовые отборы газа в период постоянной добычи не должны превышать 4-5 % от первоначальных запасов, а продолжительность этого периода должна составлять не более 7 лет. Окончание разработки таких месторождений рекомендуют устанавливать исходя из условия, пока приведенные затраты на добычу и транспорт газа не сравняются с затратами на топливозаменитель - каменный уголь. Для малодебитных месторождений целесообразно применять конструкции скважин с 76-102-миллиметровыми эксплуатационными колоннами.

Исходя из продуктивных характеристик скважин на Тахта-Кугультинском месторождении (около 5 тыс. м/сут), Г. С. Уринсон в 1962 г. обосновал отбор газа 100 млн. м/год. Увеличение отборов до 1,5-2 млрд. м/год автор считал возможным при повышении дебитов скважин в несколько раз. Поэтому рекомендовалось направлять капиталовложения в первую очередь в разработку высокопродуктивных месторождений Северного Кавказа.

§ 4. Проектирование рациоиальноЁ разработки газового месторождения - задача математического программирования

В последнее время решению оптимизационных технико-экономических задач уделяется исключительное внимание. Для этого создаются специальные методы поиска оптимальных решений, применяется электронная вычислительная техника.

Все технико-экономические задачи имеют много общего в своей математической формулировке. Так, требуется найти минимум (или максимум) некоторой функции многих неременных. При этом должны соблюдаться определенные ограничительные условия относительно искомых переменных.

Подобные задачи решаются специальными методами - методами математического программирования. Методами линейного программирования решаются оптимизационные задачи, когда минимизируемый функционал линейно зависит от искомых переменных. Если минимизируемый функционал нелинеен, то применяются методы нелинейного программирования. Методами динамического программирования решаются оптимизационные задачи управления и др.

В практике проектирования все более широкое распространение получает составление комплексных проектов разработки месторождения и обустройства промысла. При этом система пласт-скважины- газосборные сети-магистральный газопровод должна рассматриваться как единое целое. Следовательно, требуется одновременная оптимизация показателей разработки месторождения и обустройства промысла.

В принципе проектирование рациональных систем разработки месторождения и обустройства промысла относится к классу задач, решаемых методами математического программирования. Однако здесь встречается еще ряд трудностей. Нетривиальной является запись минимизируемого функционала с учетом температурного режима системы пласт-скважина-газосборные сети - установки НТС и т. д., с учетом неравномерного характера размещения скважин на площади газоносности, характерных особенностей проявления водонапорного режима и т. п. Возможность применения методов математического программирования нри проектировании - предмет дальнейших специальных исследований. Эти методы и в настоящее время могут использоваться для решения некоторых задач в приближенной математической постановке. Для этих целей, в частности, применяется метод Лагранжа - метод нахождения условного минимума (максимума) функции многих переменных. Использование метода Лагранжа будет показано в XI главе при расчете оптимального распределения заданного отбора газа по отдельным месторождениям газоносной провинции.

В связи с изложенными трудностями проектирования часто бывает необходимо при выборе рациональной системы разработки месторождения и обустройства промысла рассматривать различные рас-