НЕФТЯНАЯ ПРОВИНЦИЯ

Аннотация

 

Значительная часть газовых месторождений Западной Сибири находится на падающей добыче, которая характеризуется низкими пластовыми давлениями, прогрессирующим обводнением и интенсивным пескопроявлением. В статье представлен комплексный анализ проблем эксплуатации газовых скважин, с которыми приходится сталкиваться в данных условиях, включая их самозадавливание (захлебывание), разрушение коллектора, абразивный износ оборудования. Приведены факторы, влияющие на данные процессы и способы решения возникающих проблем. Представлены способы расчета минимально необходимого дебита для обводненных и необводненных скважин, а также методики оценки скорости эрозии.

Затронуты вопросы контроля обводнения скважин с применением гидрохимических и электрохимических методов, включая установку в устьевом оборудовании дистанционного датчика минерализации для своевременной регистрации начала обводнения. Также отмечено, что для организации эффективного контроля эрозионных процессов наряду с датчиками песка, имеющих высокую погрешность измерения, необходимо также использовать и сигнализаторы эрозии, которые должны срабатывать при разрушении своего контрольного элемента, установленного внутри газового потока.

Рассмотрены основные применяемые на месторождениях технологии для повышения эффективности эксплуатации низкодебитных скважин, включая плунжерный лифт, концентрические лифтовые колонны, газлифтный способ эксплуатации и ПАВ. Приведено их описание и результаты испытаний на газовых месторождениях, на основании которых сделаны выводы по каждой технологии, проведено их сравнение и выбраны наиболее предпочтительные с точки зрения надежности и эффективности. Отмечена необходимость разработки и внедрения технологий эксплуатации скважин в условиях значительного выноса ими пластовой воды, что наиболее актуально для маломощных газовых залежей, и предложены возможные пути решения данной задачи.

​

Ключевые слова:

 

пластовое давление, падающая добыча, низкодебитная газовая скважина, самозадавливание скважин, обводнение скважин, минимально-необходимый дебит, разрушение коллектора, пескопроявление, скорость эрозии, датчик песка, гидрохимический контроль разработки, концентрическая лифтовая колонна, газлифт, плунжерный лифт, применение ПАВ на скважинах

Список литературы

 

1. Меньшиков С.Н., Мельников И.В., Моисеев В.В., Величкин А.В., Дарымов А.В. Технологии эксплуатации низкодебитных скважин на месторождениях с падающей добычей. - Наука и техника в газовой промышленности, 2018, №3, с 21-30.

2. Пятахин М.В. Геомеханические проблемы при эксплуатации скважин: монография / М.В. Пятахин. – М.: Газпром ВНИИГАЗ, 2011. – 266 с.

3. Recommended practice: Managing sand production and erosion. DNVGL-RP-O501, Edition August 2015. http://www.dnvgl.com.

4. Субботин М.Д., Меликов Р.Ф., Павлов В.А., Пташный А.В., Кудымов А.Ю., Юшков А.Ю., Королев А.Ю., Ягудин Р.А. Оценка безопасной депрессии для предотвращения пескопроявления газонасыщенных интервалов сеноманских залежей.// Нефтяная провинция – 2018, № 3 (15), с. 52-63.

5. С.Н. Меньшиков, C.А. Варягов, А.Н. Харитонов, М.Н. Киселёв, Д.Н. Одинцов, А.В. Дарымов, А.В. Ильин. Использование систем интегрированного моделирования для обоснования технологического режима работы газового промысла. - Нефтепромысловое дело, 2019, № 2, с.64-69.

6. Shirazi S, McLaury B, Shadley J, Rybicki E. Generalization of the API RP 14E guideline for erosive service. J Petroleum Technol 1995:693–8.

7. Рябов А.А., Кудрявцев А.Ю., Воронков О.В., Меньшиков С.Н., Мельников И.В., Харитонов А.Н., Киселев М.Н., Архипов Ю.А. Численные исследования эрозии и прочности элементов газопроводов. - Проблемы прочности и пластичности - 2015, Том 77, № 3, с.253-265.

8. Абукова Л.А., Абрамова О.П., Варягова Е.П.. Гидрогеохимический мониторинг разработки месторождений углеводородов. – Георесурсы, геоэнергетика, геополитика, 2015, №2(12)

9. Пермяков В.С., Юркевич Н.В., Ельцов И.Н., Манштейн А.К., Карин Ю.Г., Киселев М.Н., Ильин А.В. Оптимизация схемы гидрохимического контроля за обводнением газовых и газоконденсатных скважин. - Интерэкспо Гео-Сибирь, 2019, том 8, с.201-208.

10. Ли Дж., Никенс Г., Уэллс М. Эксплуатация обводняющихся газовых скважин. Технологические решения по удалению жидкости из скважин / пер. с англ. – М. : ООО «Премиум Инжиниринг», 2008. – 384 с.

11. Николаев О.В. Регулирование работы газовых скважин на завершающей стадии разработки залежей  по результатам экспериментальных исследований  газожидкостных потоков в вертикальных трубах.: дис. … канд. тех. наук: ,  25.00.17. - М., 2012.

12. Кирсанов С.А., Гордеев В.Н., Николаев О.В., Стоноженко И.В. Эмпирическая гидродинамическая модель вертикальных газожидкостных потоков в газовых скважинах на поздней стадии разработки месторождений. – М: Газовая промышленность, 2017, №4, с.50-55.

13. Гунькина Т.А., Фёдорова Н.Г. Эксплуатация малодебитных газовых и газоконденсатных скважин: учебное пособие – Ставрополь: Изд-во СКФУ, 2015. – 115 с.

14. Шулятиков И.В., Медко В.В. Первые результаты использования плунжерного лифта в скважинах месторождения Медвежье. // Наука и техника в газовой промышленности. – М., № 4 (35), 2008, с.62-67.

15. Дикамов Д.В. Совершенствование технологии эксплуатации скважин сеноманских залежей  по концентрическим лифтовым колоннам  на поздней стадии разработки.: дис. …  канд. тех. наук: ,  25.00.17. - М., 2011.

16. Пономарев А.И., Рагимов Т.Т., Шигидин О.А. Опыт эксплуатации газовой скважины с концентрическими лифтовыми колоннами. - «Наука. Инновации. Технологии», 2019, № 4, с.19-32.

17. Шаякберов В.Ф. Об основных требованиях к установкам сброса воды для кустов скважин. // Нефтепромысловое дело. – М., 2012. – № 4. – С. 39–42.

18. Патент 2648410 РФ, МПК E21B 43/20. Способ утилизации попутно добываемой пластовой воды/ Ванюрихин И.С., Пищаев Д.В., Галимов Р.Р., Легаев Ю.Н.. - опубл.26.03.2018.

Сведения об авторах

 

Харитонов Андрей Николаевич, кандидат физико-математических наук, ООО «Тюменский нефтяной научный центр»

Россия, 625002, Тюмень, ул. Осипенко, 79/1

E-mail: ankharitonov@tnnc.rosneft.ru

Для цитирования:

​

Харитонов А.Н. Проблемы эксплуатации газовых скважин зрелых месторождений Западной Сибири и пути их решения//Нефтяная провинция.-2021.-№4(28).-Часть 1.-Спецвыпуск.-С.155-185. DOI https:// doi.org/10.25689/NP.2021.4.155-185