Дослідження впливу зональної неоднорідності продуктивних пластів на характер залежності зведеного середнього пластового тиску від накопиченого видобутку газу з родовища

Abstract

Охарактеризовано вплив різних чинників на характер (вигляд) залежності зведеного середнього пластового тиску від накопиченого видобутку газу з родовища. Зроблено припущення, що однією з причин відхилення цієї залежності від теоретичної прямої для газового родовища з газовим режимом розробки може бути наявність у межах родовища різнопроникних зон (в тому числі з початковим градієнтом тиску) і взаємодія їх з перетіканням газу. Для підтвердження цього припущення виконано теоретичні дослідження процесу розробки гіпотетичного кругового родовища із центральною високопроникною (активною) зоною з видобувними свердловинами і периферійною низькопроникною (пасивною) зоною, в якій видобувні свердловини відсутні. Математична модель досліджуваного процесу включала рівняння матеріального балансу для активної і пасивної зон, формулу Дюпюі для дебіту газу, що перетікає з пасивної зони в активну, двочленну формулу припливу газу до вибою видобувних свердловин і формулу Г. А. Адамова для руху газу у стовбурі видобувної свердловини. Результати виконаних досліджень повністю підтвердили зроблене припущення про вплив зональної неоднорідності продуктивних пластів на характер залежності зведеного середнього пластового тиску від накопиченого видобутку газу з родовища. Така закономірність процесу виснаження газового родовища встановлена вперше. Згідно з результатами проведених досліджень вигляд вказаної залежності залежить від проникностей активної і пасивної зон, що необхідно враховувати при використанні її для проведення аналізу розробки газових родовищ.

The influence of various factors on the nature (appearance) of the dependence of reduced average reservoir pressure on cumulative gas production was characterized. It is suggested that one of the reasons for this dependence deviation from the theoretical straight line for the gas field developed with the help of gas drive may be the presence different permeable zones within the field boundaries, including zones with the initial pressure gradient, and interaction between them with gas inflow. To confirm this assumption, the theoretical research of the hypothetical circular field development process with the central highly permeable (active) zone with production wells and peripheral low permeable (passive) zone with no production wells was conducted. A mathematical model of the process included the material balance equation for active and passive zones, Dupuis formula for flowrate of gas that flows from the passive to the active zone, binomial equation of gas inflow to production wells and G. A. Adamov equation for gas flow in the production well wellbore. The results of the conducted studies fully confirmed the assumptions about the influence of productive layers zonal heterogeneity on the dependence of reduced average reservoir pressure on cumulative gas production. This pattern of gas field depletion process was determined for the first time. The suggested dependence is different according to the results of the study depending on the permeability of the active and passive zones. This should be considered when analyzing the gas field development.