Дослідження впливу адсорбційних процесів на розробку родовищ природних газів з низькопроникними колекторами

Abstract

Розробка нетрадиційних родовищ природних газів все ще перебуває на стадії свого становлення. Тому на даному етапі надзвичайно актуальними залишаються питання вдосконалення технології підвищення ступеня вилучення газу вже на початковій стадії розробки. Враховуючи світовий досвід у даному напрямку, дослідження, пов’язані з вивченням адсорбційно-десорбційних процесів у низькопористих низькопроникних родовищах природних газів, можуть стати ключовими для забезпечення високих коефіцієнтів вуглеводневилучення та поточних відборів газу. У даній роботі представлено аналіз вітчизняних та закордонних літературних публікацій, а також результати експериментальних досліджень на насипних моделях низькопроникних пластів щодо визначення їх адсорбційних параметрів. Зокрема вперше досліджено та проаналізовано адсорбційні процеси в ущільнених пісковиках, встановлено залежності між кількістю адсорбованого газу, проникністю, тиском та температурою. Результати лабораторних експериментів були піддані статистичній обробці та побудовано модель за методом нейронних сіток, яка дозволяє оперативно оцінити залежність між кількістю адсорбованого газу та термобаричними умовами і проникністю. Обґрунтовано напрямки подальших досліджень та зроблено відповідні висновки.

Development of unconventional natural gas fields is still in the stage of its formation. Therefore, the issues of improving the techniques for increasing gas recovery rate at the initial stage of development are extremely topical. Taking into account the international experience in this field, the studies related to the study of adsorptiondesorption processes in low-porosity low-permeability natural gas fields may become the key factor for providing high rates of hydrocarbons recovery and current gas extraction. This paper presents the analysis of domestic and foreign scientific publications and results of experimental studies on the sand packed models of low-permeability reservoirs in order to determine their adsorption parameters. In particular, adsorption processes in tight sandstones were studied and analyzed for the first time and the dependences between the amount of adsorbed gas, permeability, pressure and temperature were determined. The laboratory experiments results were subjected to statistical analysis and the model, which allows to estimate the dependence between the amount of adsorbed gas and thermobaric conditions and permeability, was developed with the help of the neural networks method. Directions for further studies were grounded and correspondent conclusions were made.