Актуальные проблемы нефти и газа

УДК 622.691.24

М.Л. Непомнящий, М.П. Хайдина

ВЛИЯНИЕ ПАРАМЕТРОВ ЛОВУШКИ НА КОМПАКТНОСТЬ ГАЗОНАСЫЩЕННОЙ ОБЛАСТИ МНОГОКУПОЛЬНОГО ПОДЗЕМНОГО ХРАНИЛИЩА ГАЗА В ВОДОНОСНОМ ПЛАСТЕ

Аннотация

Введение. В настоящее время в исследовании влияния геометрических и фильтрационных параметров на формирование газонасыщенной области при создании и эксплуатации подземных хранилищ газа отсутствует комплексный количественный критерий, позволяющий сравнить компактность газонасыщенной области при разных сценариях закачки и различных геометрических параметрах ловушек.Цель работы. Изучение влияния фильтрационно-емкостных и геометрических параметров ловушек со сводовой структурой на компактность газонасыщенной области при создании двухкупольного подземного хранилища газа в водоносном пласте. Материалы и методы. Все рисунки и численные значения, представленные в работе, получены в результате трехмерного гидродинамического моделирования с использованием программного комплекса tNavigator. Для количественной оценки компактности залежи авторами введен коэффициент геометрической эффективности. Результаты. На основе трехмерного гидродинамического моделирования установлено, что наличие второго купола приводит к асимметрии газонасыщенной области относительно центра куполообразной ловушки. Показано, что при одновременной эксплуатации куполов в двухкупольной системе увеличение амплитуды куполов и проницаемости пласта способствует росту компактности, в то время как снижение коэффициента анизотропии проницаемости приводит к увеличению площади растекания газа и снижению коэффициента геометрической эффективности. Выявлено, что при закачке одинакового количества газа в ловушки равного объема, но разной амплитуды, компактность газонасыщенной области в высокоамплитудном куполе существенно выше, чем в низкоамплитудном. Установлено, что влияние расстояния между куполами при одновременной закачке газа в двухкупольную систему в рассмотренном диапазонеявляется незначительным. Заключение. Полученные результаты позволили определить факторы, влияющие на компактность газонасыщенной области двухкупольного подземного хранилища газа, что создает предпосылки для разработки критериев оптимизации, направленных на формирование компактной искусственной газовой залежи.

Ключевые слова: влияние параметров ловушки; газонасыщенность; компактность газонасыщенной области; подземное хранение газа; многокупольное подземное хранилище газа; водоносный пласт; гидродинамическое моделирование; асимметрия

Maxim L. Nepomnyashchy, Maria P. Khaidina

EFFECT OF PARAMETERS OVER THE COMPACTNESS OF GAS-SATURATED AREA OF A MULTIDOME UNDERGROUND GAS STORAGE FACILITY IN WATER-SATURATED LAYER

Abstract

Introduction. Currently, in research on the influence of geometric and filtration parameters on the formation of a gas-saturated area during the creation and operation of underground gas storage facilities, there is no comprehensive quantitative criterion that would allow for comparing the compactness of the gas-saturated area under different injection scenarios and various geometric parameters of traps. Objective. To study the influence of the filtration-capacity and geometric parameters of traps with a dome structure on the compactness of the gas-saturated area when creating a two-dome underground gas storage facility in a water-bearing formation. Materials and methods. All figures and numerical values presented in the paper were obtained as a result of three-dimensional hydrodynamic modeling using the tNavigator software package. To quantitatively assess reservoir compactness, the authors introduced a geometric efficiency coefficient. Results. Based on three-dimensional hydrodynamic modeling, it was established that the presence of a second dome leads to asymmetry of the gas-saturated area relative to the center of the dome-shaped trap. It was shown that, with simultaneous operation of the domes in a two-dome system, an increase in the amplitude of the domes and the permeability of the reservoir contributes to an increase in compactness, while a decrease in the permeability anisotropy coefficient leads to an increase in the gas-spreading area and a decrease in the geometric efficiency coefficient. It was found that when the same amount of gas is injected into traps of equal volume but different amplitudes, the compactness of the gas-saturated area in a high-amplitude dome is significantly higher than in a low-amplitude one. It was established that the influence of the distance between the domes on the simultaneous injection of gas into a two-dome system within the considered range of 500–1500 m is insignificant. Conclusion. The results obtained made it possible to identify the factors influencing the compactness of the gas-saturated area of a two-dome underground gas storage facility, which creates the prerequisites for developing optimization criteria aimed at forming a compact artificial gas deposit.

Keywords: effect of trap parameters; gas saturation; compactness of a gas-saturated area; underground gas storage; multidome system; aquifer; hydrodynamic modeling; asymmetry

  EDN: UWZCWA

 

Полный текст статьи в формате PDF