Диссертация на соискание учёной степени кандидата технических наук.
Тюмень, ТюменНИИгипрогаз, 2016. — 135 с.
Специальность 25.00.17 – Разработка и эксплуатация нефтяных и
газовых месторождений
Научный руководитель: к.т.н., профессор Красовский А.В.
Цель работы: разработка методов и алгоритмов
комплексного геолого-технологического моделирования, позволяющих
повысить эффективность системы разработки газовых месторождений и
обеспечить достоверность прогноза технологических показателей как
на краткосрочную, так и на долгосрочную перспективу.
Научная новизна: Установлена зависимость производительности газоперекачивающих агрегатов ДКС от термодинамических параметров потока газа на входе с учетом как фактических, так и ожидаемых газодинамических характеристик нагнетателей и технико-технологических ограничений, накладываемых на работу ДКС.
Обоснована необходимость введения в расчетах показателей работы газового промысла технологических ограничений на режим эксплуатации газосборных коллекторов, исходя из обеспечения нормативных предельных скоростей потока газа, предотвращающих абразивный износ трубопроводов.
Предложено в расчетах технологического режима работы многозабойных скважин учитывать индивидуальные продуктивные характеристики каждого из боковых стволов, а лифтовые колонны при этом рассматривать как элемент системы сбора продукции.
Практическая ценность результатов: методы моделирования, алгоритмы и программные продукты эффективно использованы при проектировании и анализе разработки сеноманских залежей Ямбургского, Заполярного, Вынгаяхинского, Еты-Пуровского, Северо-Каменномысского, Семаковского, Западно-Таркосалинского, Комсомольского, Юбилейного, Ямсовейского, Губкинского месторождений, а также для обоснования эффективности строительства дожимных компрессорных станций, газопроводов-
лупингов и обоснования конструкции многозабойных скважин на указанных выше месторождениях. Содержание
Обзор современных методов моделирования газовых месторождений
Развитие технологии моделирования газовых месторождений
Математическая модель процессов разработки месторождения
Фильтрация газа и жидкости в пористой среде
Продуктивность газовых скважин
Движение двухфазного потока по трубам
Создание и адаптация модели газосборной сети
Комплексное моделирование разработки газовых месторождений
Методы и алгоритмы уточнения геолого- технологических моделей месторождений газа
Алгоритм моделирования работы дожимных компрессорых станций
Метод расчета технологических показателей разработки газовых месторождений с учетом граничных условий работы нагнетателей
Метод расчета технологических показателей разработки газовых месторождений с учетом оптимального скоростного режима эксплуатации коллекторов
Метод проектирования газовых скважин сложной архитектуры
Усовершенствованный алгоритм расчета технологических показателей разработки газового месторождения на комплексной геолого-технологической модели
Алгоритм расчета технологических показателей разработки с учетом усложненной структуры ДКС
Программный комплекс, реализующий методы и алгоритмы создания численных моделей дожимных компрессорных станций
Исходные данные для расчета
Возможности программного комплекса
Интерпретация результатов расчетов, выполненных с учетом предложенных алгоритмов
Геолого-технологическая модель сеноманской залежи Заполярного НГКМ
Расчеты технологических показателей разработки сеноманской залежи Заполярного НГКМ с учетом интегрирования разработанных моделей ДКС в комплексную геолого-технологическую модель
Комплексная геолого-технологическая модель сеноманских отложений Вынгаяхинского газонефтяного и Еты-Пуровского нефтегазоконденсатного месторождений
Создание единой комплексной модели Вынгаяхинского и Еты-Пуровского месторождений
Расчеты технологических показателей совместной разработки сеноманских залежей Вынгаяхинского и Еты-Пуровского месторождений
Геолого-технологическая модель сеноманской залежи Ямбургского НГКМ
Расчеты технологических показателей разработки сеноманской залежи Ямбургского НГКМ с учетом скоростного ограничения работы коллекторов системы сбора продукции
Геолого-технологическая модель сеноманской залежи Северо-Каменномысского НГКМ
Обоснование конструкции проектных скважин на основе комплексного моделирования
Научная новизна: Установлена зависимость производительности газоперекачивающих агрегатов ДКС от термодинамических параметров потока газа на входе с учетом как фактических, так и ожидаемых газодинамических характеристик нагнетателей и технико-технологических ограничений, накладываемых на работу ДКС.
Обоснована необходимость введения в расчетах показателей работы газового промысла технологических ограничений на режим эксплуатации газосборных коллекторов, исходя из обеспечения нормативных предельных скоростей потока газа, предотвращающих абразивный износ трубопроводов.
Предложено в расчетах технологического режима работы многозабойных скважин учитывать индивидуальные продуктивные характеристики каждого из боковых стволов, а лифтовые колонны при этом рассматривать как элемент системы сбора продукции.
Практическая ценность результатов: методы моделирования, алгоритмы и программные продукты эффективно использованы при проектировании и анализе разработки сеноманских залежей Ямбургского, Заполярного, Вынгаяхинского, Еты-Пуровского, Северо-Каменномысского, Семаковского, Западно-Таркосалинского, Комсомольского, Юбилейного, Ямсовейского, Губкинского месторождений, а также для обоснования эффективности строительства дожимных компрессорных станций, газопроводов-
лупингов и обоснования конструкции многозабойных скважин на указанных выше месторождениях. Содержание
Обзор современных методов моделирования газовых месторождений
Развитие технологии моделирования газовых месторождений
Математическая модель процессов разработки месторождения
Фильтрация газа и жидкости в пористой среде
Продуктивность газовых скважин
Движение двухфазного потока по трубам
Создание и адаптация модели газосборной сети
Комплексное моделирование разработки газовых месторождений
Методы и алгоритмы уточнения геолого- технологических моделей месторождений газа
Алгоритм моделирования работы дожимных компрессорых станций
Метод расчета технологических показателей разработки газовых месторождений с учетом граничных условий работы нагнетателей
Метод расчета технологических показателей разработки газовых месторождений с учетом оптимального скоростного режима эксплуатации коллекторов
Метод проектирования газовых скважин сложной архитектуры
Усовершенствованный алгоритм расчета технологических показателей разработки газового месторождения на комплексной геолого-технологической модели
Алгоритм расчета технологических показателей разработки с учетом усложненной структуры ДКС
Программный комплекс, реализующий методы и алгоритмы создания численных моделей дожимных компрессорных станций
Исходные данные для расчета
Возможности программного комплекса
Интерпретация результатов расчетов, выполненных с учетом предложенных алгоритмов
Геолого-технологическая модель сеноманской залежи Заполярного НГКМ
Расчеты технологических показателей разработки сеноманской залежи Заполярного НГКМ с учетом интегрирования разработанных моделей ДКС в комплексную геолого-технологическую модель
Комплексная геолого-технологическая модель сеноманских отложений Вынгаяхинского газонефтяного и Еты-Пуровского нефтегазоконденсатного месторождений
Создание единой комплексной модели Вынгаяхинского и Еты-Пуровского месторождений
Расчеты технологических показателей совместной разработки сеноманских залежей Вынгаяхинского и Еты-Пуровского месторождений
Геолого-технологическая модель сеноманской залежи Ямбургского НГКМ
Расчеты технологических показателей разработки сеноманской залежи Ямбургского НГКМ с учетом скоростного ограничения работы коллекторов системы сбора продукции
Геолого-технологическая модель сеноманской залежи Северо-Каменномысского НГКМ
Обоснование конструкции проектных скважин на основе комплексного моделирования