Спосіб розробки газових і газоконденсатних родовищ

1 Спосіб розробки газових і газоконденсатних родовищ з підтриманням пластового тиску, що включає буріння свердловин, розкриття перфорацією продуктивного пласта, з видобутком газу та конденсату через експлуатаційні свердловини, який відрізняється тим, що у визначеній КІЛЬКОСТІ експлуатаційних свердловин видобуток газу і конденсату здійснюють через інтервал перфорації в газонасиченій частині продуктивного пласта, а перепуск води з перфорованого нижчезалягаючого високонапірного водоносного пласта в продуктивний горизонт здійснюють через інтервал перфорації в його водоносній частині під газоводяний контакт 2 Спосіб по п 1, який відрізняється тим, що перепуск води проводять з початку введення в розробку покладу, по свердловинах, які розташовані в крайовій частині газового або газоконденсатного покладу, з подальшим переоблаштуванням під перепуск свердловин центральної частини структури на заключній стадії розробки родовища Спосіб відноситься до газової промисловості і може бути використаний при розробці газових і газоконденсатних родовищ з підтриманням пластового тиску Відома ціла низка способів розробки газоконденсатних родовищ (ГКР), які включають буріння експлуатаційних і нагнітальних свердловин, їх перфорацію, будівництво дожимної компресорної станції (ДКС) та установки по ПІДГОТОВЦІ газу (УПГ), закачування сухого газу через нагнітальні свердловини та відбирання пластового газу з конденсатом через експлуатаційні свердловини Відомий спосіб розробки ГКР, що передбачає повне заміщення відібраного жирного газу з покладу відсепарованим сухим газом, тобто має місце повний сайклінг-процес, а також спосіб розробки ГКР з підтримкою пластового тиску на залишковому рівні після роботи родовища на виснаження, при якому здійснюється неповна рециркуляція газу заміщення, тобто частковий сайклінгпроцес (див Г Р Гуревич, В А Соколов, П Т Шмыгля Разработка газоконденсатних месторождений с поддержанием пластового давления М , Недра, 1976, с 17, Патент Роем №2131021, М кп 6Е21В43/18, 43/40, 1999) вимагає значних капіталовкладень на будівництво ДКС та УПГ, а також закачування відсепарованого сухого газу в продуктивний горизонт для підтримання пластового тиску та збільшення конденсатовіддачі замість його подачі споживачам Відомий також спосіб розробки газового родовища (ГР), прийнятий нами за прототип, який включає буріння вертикальних або горизонтальних свердловин, розкриття продуктивного пласта і видобуток з експлуатаційних свердловин газу і попутної пластової води та и закачування в низькопроникні і слабодреновані зони продуктивного пласта через розвідувальні свердловини, експлуатаційні свердловини з додатково пробуреними боковими горизонтальними стволами, додатково пробурені одноствольні і багатоствольні горизонтальні свердловини та низькодебітні газові свердловини, переведені в категорію нагнітальних (див Патент РФ №2126883 від 27 02 99р "Спосіб розробки родовищ природних газів з неоднорідними колекторами") Недоліками цих способів є те, що, як в першому, так і в другому випадках розробка родовищ Недоліком цього способу є високі капіталовкладення на буріння додаткових нагнітальних свердловин, бокових стволів в існуючих експлуатаційних свердловинах, а також зменшення видобувних можливостей родовища шляхом використання низькодебітних газових свердловин під нагніталь СО 00 (О 62283 "газ-вода", і лише 50% від газонасиченої товщини пласта-колектора через який проходитиме видобуток вуглеводнів для попередження обводнення свердловин через нижні отвори інтервалу перфорації в процесі довготривалої розробки покладу (фіг1) При розробці газового (газоконденсатного) покладу, тобто видобутку газу і конденсату через весь фонд експлуатаційних свердловин, і як наслідок - зниженні пластового тиску, відбуватиметься процес перетікання води по визначеній КІЛЬКОСТІ експлуатаційних свердловин в продуктивний пласт на початковій стадії розробки родовища Облаштування свердловин пониженої частини структури під перепуск здійснюється не випадково, а для проведення рівномірного заводнення газового (газоконденсатного) покладу від периферії до центру і ліквідації можливості защемлення значних об'ємів газу Надходження води при перепуску у воВ основу винаходу поставлена задача стводоносну частину продуктивного пласта призведе рення способу розробки газових і газоконденсатдо компенсації втраченої пластової енергії в рених родовищ, який забезпечить підвищення газо- і зультаті розробки родовища, дозволить відтиснути конденсатовіддачі шляхом підтримання пластовогаз в активнодреновану центральну (склепінну) го тиску заводненням без буріння будь-яких додачастину покладу і разом з цим збільшити ступінь ткових нагнітальних свердловин для закачування в газо- і конденсатовіддачі за рахунок підтримання продуктивний горизонт води або сухого газу (сайкпластового тиску природнім шляхом, без будьлінг-процес) яких додаткових закачувань води в пласт, викориДля вирішення поставленої задачі у відомому стовуючи, при цьому, спеціально пробурені нагніспособі розробки газового або газоконденсатного тальні свердловини родовища, що містить стадії буріння свердловин, розкриття перфорацією продуктивного пласта і При тривалій розробці і падінні темпів видобувидобуток газу та конденсату через експлуатаційні тку газу і конденсату, повсюдному ПІДЙОМІ рівня свердловини, стосовно винаходу у визначеній КІГВК по площі родовища виникає необхідність поЛЬКОСТІ експлуатаційних свердловин видобуток дальшого підтримання пластового тиску в покладі газу і конденсату здійснюють через інтервал перз метою збільшення вуглеводневіддачі форації в газонасиченій частині продуктивного Рішення цього завдання зводиться до викорипласта, а перепуск води - з розкритого перфорацістання під перепуск експлуатаційних свердловин єю нижчезалягаючого високонапірного водоносноцентральної частини покладу, які теж пробурені до го пласта в продуктивний горизонт виконують ченижчезаля гаючого водоносного горизонту, але рез інтервал перфорації у водоносній частині перфорацією не розкривають його В цьому випапласта-колектора, тобто під газоводяний контакт дку в них перфорують тільки нижчезаля гаючий (ГВК), а також тим, що перепуск води проводять з водоносний горизонт і обводнену частину продукпочатку введення в розробку покладу, по свердлотивного пласта Існуючий інтервал перфорації в винах, які розташовані на крилах структурної пастгазонасиченій частині пласта скорочують до велики, з послідуючим поступовим переоблаштуванчини 50% від газонасиченої товщини і ізолюють ням під перепуск свердловин центральної його від перфорації під рівнем ГВК за допомогою (склепінної) частини структури за принципом від висячого цементного мосту Цементний міст встапериферії до центру при повсюдному ПІДЙОМІ рівня новлюється від нижніх отворів скороченого інтерГВК по площі на заключній стадії розробки родовалу перфорації в газоносній частині продуктивновища го пласта до верхніх отворів перфорації у водоносній частині Після цього, переобладнані Спосіб здійснюється наступним чином свердловини можуть використовуватись як для Газовий (газоконденсатний) поклад розбурювидобутку вуглеводнів, так і для перепуску води ють фондом експлуатаційних свердловин до піодночасно (фіг 2) дошви нижчезаля гаючого високонапірного водоні Вся поступаюча в свердловини вода видобувається і вилучається на поверхню, а потім закачується зворотно в продуктивний пласт, що теж вимагає будівництва додаткових потужностей і матеріальних витрат Проблема повного вилучення вуглеводнів при розробці газових і газоконденсатних родовищ на даному етапі стоїть дуже гостро Це пов'язано з тим, що тільки режимом експлуатації видобувних свердловин ці показники збільшити неможливо Пошук нетрадиційних способів розробки родовищ природних газів займає першочергове значення На даний момент розробка ГР і ГКР з підтриманням пластового тиску заводненням не використовується в зв'язку з боязливістю зниження газоі конденсатовіддачі продуктивного горизонту в результаті защемлення значних об'ємів газу водою, яка нагнітається в пласт носного горизонту, який попередньо виділений в геологічному розрізі В експлуатаційних свердловинах центральної (склепінної) частини покладу перфорацією розкривають 80% від газонасиченої товщини продуктивного пласта і які на даному етапі призначені тільки для видобутку газу і конденсату В експлуатаційних свердловинах, розташованих в пониженій (крайовій) частині покладу (біля контуру газоносності, ГВК), перфорацією розкривають нижчезаля гаючий водоносний горизонт, з якого планується перепуск води, водоносну частину продуктивного пласта, тобто нижче контакту В результаті довготривалого періоду розробки відбуватиметься зменшення газонасиченої товщини і газонасиченого порового об'єму за рахунок поступового і рівномірного заводнення покладу Підйом рівня ГВК по всій площі родовища відбуватиметься не тільки за рахунок проникнення підошовної пластової води, а і води, яка буде перетікати з нижчезаля гаючого водоносного горизонту в продуктивний пласт спочатку через експлуатаційні свердловини периферійної частини родовища, а потім і центральної (склепінної) Планомірне заводнення газового (газоконденсатного) покладу для підтримання пластового тиску через периферійні 62283 ний газоконденсатний поклад масивного типу з високою проникністю, який міститься на глибині 2300м Початкові геологічні запаси газу складають 3 5млрд м , при початковому пластовому тиску 23,0МПа та газоконденсатному факторі (ГКФ) 3 300г/м Газонасичена товщина пласта-колектора в середньому складає 10-15м, середньозважена по площі абсолютна відмітка ГВК - (-2200м) На глибині 2400-2500м залягає високонапірний водоносний горизонт (Рпл-25,0-26,0МПа), з якого планується перепуск води в продуктивний пласт Газоконденсатний поклад розбурюють до глибини 2550м рівномірною сіткою свердловин загальний фонд яких складає 15 одиниць, замість 25 одиниць запланованих проектом Для перепуску води облаштовують 9 свердловин, які знаходяться на периферії структурної пастки і одночасно виконують роль нагнітальних і видобувних Інші 6 свердловин, які знаходяться в центральній частині покладу, працюють тільки на видобуток газу і конденсату (див фіг 1) Видобуток вуглеводнів здійснюють по всьому фонду експлуатаційних свердловин із середнім дебітом 150,0тис м3/добу, через інтервал перфорації в газонасиченіи частині продуктивного пласта, а в свердловинах розташованих в зануреній частині покладу одночасно проходить і перетікання води з розкритого перфораціНа заключній стадії розробки газового (газокоєю нижчезаля гаючого водоносного горизонту в нденсатного) родовища (фіг 2) відмічено поточний продуктивний пласт через інтервал перфорації в рівень газоводного контакту (ГВКі) в порівнянні з його водоносній частині початковим (ГВКо), а також експлуатаційну свердловину 4 центральної частини і експлуатаційні Через 4 роки розробки родовища ГВКо піднісвердловини 5 зануреної частини покладу, скорометься до ВІДМІТКИ ГВКі (-2193м), тобто при викочений інтервал перфорації 14 в газонасиченіи часристанні способу заводнення пластовий тиск в тині 1 та інтервал перфорації 13 у водоносній часпокладі знизиться лише на 2,0МПа і складатиме тині 2 продуктивного пласта в свердловині 4, 21,0МПа, середній дебіт експлуатаційних свердінтервал перфорації 12 нижчезаля гаючого водоловин - до 120,0тис м3/добу, газоконденсатний носного горизонту 3 та цементний міст 15 також в фактор - до 250г/м3 При розробці на виснаження, свердловині 4 окрім значного зниження пластового тиску (Рпл-19,5МПа), відбудеться зниження середнього На початок розробки газового (газоконденсатдебіту свердловин до величини ЮО.Отис м3/добу і ного) покладу видобуток газу і конденсату здійсгазоконденсатного фактору до 250г/м3 Отже, винюють з газонасиченої частини 1 продуктивного користання способу підтримання пластового тиску пласта через свердловини 4 і 5 по інтервалах заводненням дозволить за цей період додатково перфорації 6 та 9 Вода з горизонту 3 через первидобути 330млн м3 жирного газу та 125тист конфораційні отвори 8 надходить в свердловини 5 і денсату через інтервал перфорації 7 потрапляє у водоносну частину 2 продуктивного пласта Вторгненню На заключній стадії розробки родовища для води в ліфтову колону 10 і обводненню свердлоперепуску води переоблаштовують ще 6 свердловин 5 заважає пакер 11 (цементний міст) вин центральної частини покладу як показано на схемі (див фіг 2) В результаті проведення цих На заключній стадії розробки родовища для міроприємств за послідуючі 3 роки пластовий тиск перепуску переоблаштовують свердловину 4 знизиться до величини 17,0МПа, середній дебіт центральної частини покладу, а видобуток газу, експлуатаційних свердловин - до 60,0тис м3/добу, крім свердловин 5, виконують зі свердловини 4 ГКФ - до 190г/м3, тоді як при розробці на висначерез скорочений інтервал перфорації 14 в газоження пластовий тиск знизиться до 14,0МПа, дебіт насиченіи частині 1 Підтримання пластового тиску "середньої" свердловини - 50,0тис м3/добу, ГКФ в покладі відбувається за рахунок перетікання во180г/м За цей період приріст видобутку жирного ди з горизонту 3 через інтервал перфорації 12 в газу при використанні способу складе майже свердловині 4 і далі через інтервал перфорації 13 130млн м3, а конденсату - ЗОтист За весь період у водоносну частину 2 продуктивного пласта Церозробки родовища з підтриманням пластового ментний міст 15 встановлюється для ліквідації тиску, в порівнянні з розробкою на виснаження, можливості підтягування конусів пластової води і можна буде додатково видобути 460млн м3 жирноподальшого обводнення свердловини 4 Постійне го газу, а сумарний видобуток конденсату при репідтримання пластового тиску в покладі дозволить алізації способу зросте на 155тист збільшувати вуглеводневіддачу на різних етапах розробки газового (газоконденсатного) родовища Запропонований спосіб дозволить збільшувасвердловини, з послідуючим аналогічним переоблаштуванням під перепуск води свердловин центральної частини структури на заключній стадії розробки родовища, практично виключить можливість защемлення макро- і мікрооб'ємів газу і дозволить постійно нарощувати вуглеводневіддачу на всіх стадіях розробки покладу Запропонований спосіб пояснюється схемами (див фіг 1, 2) На приведеному кресленні (фиг 1) зображено газонасичену частину 1 і водоносну частину 2 продуктивного пласта, які розділені між собою рівнем газоводного контакту (ГВКо) на початок розробки родовища, нижчезалягаючий високонапірний водоносний горизонт 3, експлуатаційну свердловину 4 центральної (склепінної) частини і експлуатаційні свердловини 5 пониженої (крайової) частини газового (газоконденсатного) покладу, інтервал перфорації 6 в газонасиченіи частині та інтервал перфорації 7 у водоносній частині продуктивного пласта в свердловинах 5, інтервал перфорації 8 водоносного пласта в свердловинах 5 та інтервал перфорації 9 газонасиченої частини пластаколектора в свердловині 4, ліфтову колону 10 в свердловинах 4 і 5, пакер або цементний міст 11 в свердловинах 5 Приклад для реалізації способу В якості об'єкту можна розглянути гіпотетич ти вуглеводневіддачу на всіх стадіях розробки газових або газоконденсатних покладів шляхом 8 7 62283 підтримання пластового тиску заводненням, без ловкладень буріння будь-яких видів нагнітальних свердловин Об'єкт використання способу - газові і газокондля закачування в продуктивний горизонт води денсатні родовища, розробка яких ведеться з підабо сухого газу і пов'язаних з цим значних капітатриманням пластового тиску Комп'ютерна верстка А Крулевський Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119