(DEVELOPMENT OF AN EXPERIMENTAL TECHNOLOGY FOR WATER-GAS STIMULATION USING THE ANNULAR GAS OF PRODUCTION WELLS)
В статье представлены результаты разработки концепции, а также данные проведенных исследований и подготовительных расчетов, проделанных в целях внедрения на опытном участке технологии водогазового воздействия на пласт с использованием насосно-эжекторной установки. Одной из наиболее важных деталей при реализации разработанной технологии является поиск источника газоснабжения, причем особенно остро этот вопрос встает для залежей с невысоким значением газового фактора, находящихся на значительном расстоянии от объектов первичной подготовки, где производится сепарация газа.
Произведен подбор опытного участка для реализации технологии. На кусте нагнетательной скважины расположены 15 добывающих скважин с высоким затрубным давлением, достигающим в зимний период 4 МПа, что является критическим значением для выкидных нефтепроводов.
Разработана технология водогазового воздействия с использованием насосно-эжекторной системы с саморегулированием давления на приеме эжектора, позволяющая существенно усовершенствовать процесс водогазового воздействия за счет обеспечения беспрерывной эжекции газа. Расчетным путем установлено, что для достижения
25 %-ного газосодержания при закачке на потенциальных объектах необходимая производительность азотной установки составляет 41 м3 / час.
Кроме того, разработана методика выбора аэродинамической схемы эжектора. Установлено, что для потенциальных объектов применения потребуется одна ступень эжекции, обеспечивающая давление на выходе эжектора 2,7 МПа, при этом коэффициент полезного действия эжектора составит 32 %.
По результатам анализа данных лабораторных исследований установлено отсутствие влияния закачки азота при реализации водогазового воздействия на деэмульсацию скважинной продукции для рассматриваемых условий. Результаты исследований используются в ходе реализации проекта водогазового воздействия на пласт на опытном участке одного из месторождений ПАО «Татнефть».
This article presents the results of concept development, as well as the research and preparatory calculations carried out to implement the water-gas stimulation technology at a pilot site using a pump-and-ejector unit. One of the most important details in implementation of the developed technology is a search for gas supply source, and this issue is particularly acute for deposits with low gas factor, located at a considerable distance from the primary treatment facilities, where gas separation is performed.
A pilot site has been selected to implement the technology. There are 15 producing wells with high annular pressure at the cluster injection wells, reaching 4 MPa in winter period, which is the critical value for discharge pipelines.
The technology of water-gas impact with the use of pumping-ejector system with self-regulation of pressure at the ejector intake is worked out, which allows improving significantly the process of water-gas impact due to ensuring of uninterrupted gas ejection. By means of calculation it has been determined that in order to achieve 25 % gas content during injection at potential sites the required capacity of the nitrogen plant is 41 m3/hr.
In addition, a method of selecting the aerodynamic scheme of the ejector has been developed. It is established that for potential objects of application one stage of ejection will be required, providing pressure at the ejector outlet of 2.7 MPa, at that ejector efficiency will be 32 %.
According to results of analysis of laboratory research data, there is no influence of nitrogen injection during implementation of water-gas impact on demulsification of borehole production under the considered conditions. The results of the research are used in the course of implementation of the water-gas stimulation project in a pilot area of one of the fields of Tatneft PJSC.
В.Н. Калинников1, e-mail: kalinnikov@tatneft.ru
1 ОП «Татнефть – Добыча» ПАО «Татнефть» им. В.Д. Шашина (Альметьевск, Россия).
V.N. Kalinnikov1, e-mail: kalinnikov@tatneft.ru
1 Separate subdivision of Tatneft-Dobycha of Tatneft PJSC named after V.D. Shashin (Almetyevsk, Russia).
Вафин Т.Р. Совершенствование технологий водогазового воздействия на пласт на нестационарном режиме: специальность 25.00.17 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»: диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук; Татарский научно-исследовательский и проектный институт нефти. Бугульма, 2016, 122 с.
Муслимов Р.Х. Нефтегазоносность Республики Татарстан: геология и разработка нефтяных месторождений. Казань: изд-во «Фэн», 2007. 316 с.
Дроздов А.Н. Технология и техника добычи нефти погружными насосами в осложненных условиях: Учебное пособие для вузов. М.: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2008. 615 с.
Мищенко И.Т. Расчеты при добыче нефти и газа. М.: Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2008. 296 с.
Иванова А.А., Митюрев Н.А., Шилобреева С.Н., Черемисин А.Н. Обзор экспериментальных методов исследования смачивающих свойств пород нефтяных коллекторов // Физика Земли. 2019. № 3. C. 135–149. DOI: 10.31857/S0002-333720193135-149.
Горелкина Е.И. Оценка сравнительной эффективности насосно-эжекторной системы для повышения нефтеотдачи пластов // Научный журнал Российского газового общества. 2021. № 4 (32). С. 28–35.
Дроздов А.Н., Дроздов Н.А., Горбылева Я.А., Горелкина Е.И. Применение струйных аппаратов в нефтепромысловом деле. М.: «Спутник +», 2020. 391 с.
Калинников В.Н., Дроздов А.Н. Методика выбора аэродинамической схемы эжектора для закачки водогазовой смеси в пласт // Нефтяная провинция. 2021. № 3 (27). С. 128–140. DOI: https://doi.org/10.25689/NP.2021.3.128-140.
Дроздов Н.А. Исследование фильтрационных характеристик при вытеснении нефти водогазовыми смесями и разработка технологических схем насосно-эжекторных систем для водогазового воздействия на пласт: специальность 25.00.17 «Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений»: автореферат дисссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук; РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. М., 2012. 24 с.
Vafin T.R. Improvement of Water-Gas Stimulation Technologies in Unsteady Mode. Thesis for the Degree of Candidate of Engineering Sciences. Tatar Oil Research and Design Institute. Bugulma; 2016. (In Russ.)
Muslimov R.Kh. Oil and Gas Bearing Capacity of the Republic of Tatarstan: Geology and Development of Oil Fields. Kazan: Fen Publishing House; 2007. (In Russ.)
Drozdov A.N. Technology and Technique of Oil Extraction by Submersible Pumps in Complicated Conditions: Tutorial for universities. Moscow: Gubkin Russian State University of Oil and Gas; 2008. (In Russ.)
Mishchenko I.T. Calculations in Oil and Gas Production. Moscow: “Oil and Gas” Publishing House of Gubkin Russian State University of Oil and Gas; 2008. (In Russ.)
Ivanova A.A., Mitiurev N.A., Shilobreeva S.N., Cheremisin A.N. Experimental Methods for Studying the Wetting Properties of Oil Reservoirs: A Review. Fizika Zemli [Physics of the Earth]. 2019;(3):135–149. DOI: 10.31857/S0002-333720193135-149. (In Russ.)
Gorelkina E.I. Assessment of the Comparative Efficiency of Pump-Ejector Systems for Increasing Oil Recovery. Nauchnyy zhurnal Rossiyskogo gazovogo obshchestva [Scientific Journal of Russian Gas Society]. 2021;4(32):28–35. (In Russ.)
Drozdov A.N., Drozdov N.A., Gorbyleva Y.A., Gorelkina E.I. Application of Jet Devices in Oilfield Operations. Moscow: Sputnik+; 2020. (In Russ.)
Kalinnikov V.N., Drozdov A.N. Methodology of Selecting Aerodynamic Pattern of the Ejector for Injecting Water-Gas Mixture into the Formation. Neftyanaya provintsiya [Oil Province]. 2021;3(27):128–140. DOI: https://doi.org/10.25689/NP.2021.3.128-140 (In Russ.).
Drozdov N.A. Study of Filtration Characteristics During Oil Displacement by Water-Gas Mixtures and Development of Technological Schemes of Pump-Ejector Systems for Water-Gas Stimulation. Abstract of Thesis for the Degree of Candidate of Engineering Sciences; Gubkin Russian State University of Oil and Gas. Мoscow; 2012. (In Russ.)
Вход
Главная
Журналы
Назад к журналу