Матеріальний баланс газоконденсатних покладів

Abstract

Розглянуто особливості оцінки початкових запасів газу газоконденсатних покладів, що розробляються як на виснаження пластової енергії, так і з підтриманням пластового тиску. Висвітлено актуальність проблеми та розглянуто існуючі методи її вирішення. Детально розглянуто особливості використання різних формул матеріального балансу та методів оцінки початкових запасів газу, що на них ґрунтуються. Проаналізовано принципи оцінки запасів, що ґрунтуються на методі прямої лінії і здійснюються графоаналітично. Запропоновано нову методику та виведено аналітичні залежності для розрахунку матеріального балансу з врахуванням випадіння вуглеводневого конденсату в пласті, зміни фізичних властивостей газу в процесі розробки покладу, стисливості породи та надходження в поклад води. Методика передбачає безпосереднє використання результатів диференційної конденсації пластової вуглеводневої суміші, а саме, величини пластових втрат конденсату та його видобутку. Перевагою запропонованої аналітичної залежності є можливість застосовувати її без модифікації – незалежно проводиться розрахунок за тиску, вищого тиску насичення, чи нижчого з нагнітанням води (чи без нього). При цьому структура залежності не змінюється, змінюється тільки ті члени рівняння, що враховують відповідні процеси, та за їх відсутності стають рівними нулю. Розроблено алгоритм та здійснено порівняльний аналіз оцінки запасів за запропонованою методикою та за класичною на прикладі газоконденсатних покладів одного з родовищ ДДз, які характеризуються як різними початковими термобаричними умовами залягання продуктивних горизонтів, так і різним початковим вмістом важких вуглеводнів. Наведено вихідні дані, що використовувались для розрахунку. Здійснено оцінку впливу початкового конденсатовмісту на величину відхилення у випадку оцінки запасів класичним методом. Зроблено висновки про необхідність використання запропонованої методики, як такої, що забезпечує прийнятну точність в процесі складання проектної документації на розробку родовищ вуглеводнів.

The features of estimated original gas in pressure depletion-and-maintenance type gas-condensate reservoirs are considered. The problem and its solutions are highlighted. The application of different formulae of material balance and methods of original gas reserves estimation based on the formulae is reviewed. The principles of reserves estimation based on the method of straight lines are analyzed grapho-analytically. New methods and formula of material balance considering hydrocarbon condensate dropout, change of physical properties of gas in the process of formation development, compressibility of rock and ingress of water are developed. The method involves direct use of the results of differential condensation of formation hydrocarbon mixture, such as values of in-situ condensation losses and production ones. The advantage of the offered formula is possibility to apply it without modification - irrespectively of calculations conducted at pressure that is higher than saturation pressure or lower, with or without water injection. The structure of the formula is not changed, only those members of equations are changed that correspond to the relevant processes and with their absence become equal to zero. The algorithm and procedure sequence for calculation is given. Comparative analysis of the offered methodology of reserves estimation and the classic one on the example of gas-condensate formations of one field of Dniper-Donetsk Basin characterized either by different initial thermobaric conditions of deposits or different initial concentration of heavy hydrocarbons is carried out. Basic data used for calculations is given. The evaluation of influence of initial condensate content on deviation rate under the condition of reserves estimation by classical method is carried out. The conclusions about the need for the proposed methods providing acceptable accuracy in the process of preparation of project documentation for hydrocarbon field development are made.