Стендовое моделирование технологии добычи жидких углеводородов при насыщенности ниже порога фильтрации из газонасыщенных отложений газоконденсатных и нефтегазоконденсатных месторождений
В статье отражены результаты экспериментального моделирования технологии добычи гидродинамически неподвижных жидких углеводородов (ЖУВ — пластовой нефти и ретроградного конденсата) из продуктивной части газоконденсатных и нефтегазоконденсатных месторождений (ГКМ и НГКМ) — на примере основной залежи Вуктыльского НГКМ. Технология воздействия основана на циклической закачке углеводородного растворителя и сухого газа, с последующим доизвлечением ЖУВ и растворителя прокачкой сухого газа или сухого газа и оторочек пропан-бутановой фракции. Эксперименты на керновых моделях пласта показали высокую потенциальную технологическую эффективность воздействия — коэффициент извлечения (вытеснения) ЖУВ до 0.72 и растворителя до 0.99. В совокупности с развитой инфраструктурой и текущим низким пластовым давлением полученные результаты указывают на возможное достижение рентабельности данной технологии добычи ЖУВ на Вуктыльском НГКМ и других ГКМ и НГКМ на поздних стадиях разработки, целесообразность проведения дальнейшего моделирования и опытных работ.
Материалы и методы
Стендовое моделирование, хроматографический анализ, керновая модель пласта, рекомбинированная модель пластовой углеводородной системы (пластовая нефть, газоконденсатная система), углеводородный растворитель, метан, пропан-бутановая фракция.
Итоги
В настоящей статье представлены результаты научно-исследовательских работ по экспериментальному изучению на керновых моделях пласта способов технологического воздействия с целью извлечения гидродинамически неподвижных пластовых ЖУВ (пластовой нефти и ретроградного конденсата) из газонасыщенных продуктивных отложений Вуктыльского НГКМ. Для достижения указанной цели в ходе исследований решены следующие основные задачи:
— собрана экспериментальная установка для стендового моделирования процесса извлечения ЖУВ на керновых моделях в пластовых условиях с хроматографическим анализом выходящей продукции (жидкой и газовой фаз);
— разработана программа стендового моделирования технологий добычи ЖУВ из газонасыщенных продуктивных отложений Вуктыльского НГКМ;
— в керновой модели пласта воспроизведены компонентный состав, термобарическое и фазовое состояние пластовой нефтегазоконденсатной системы, включая остаточную воду и ЖУВ (нефть и ретроградный конденсат), адекватные основной залежи Вуктыльского НГКМ на текущий момент разработки;
— проведено стендовое моделирование технологии извлечения гидродинамически неподвижных ЖУВ с помощью циклической прокачки легко испаряемого в условиях пласта углеводородного растворителя и сухого газа, с завершающей прокачкой сухого газа и его смеси с пропан-бутановой фракцией с целью максимально обратного извлечения растворителя и его возвращения в процесс добычи ЖУВ;
— для определения эффективности технологии проведена количественная оценка динамики коэффициента извлечения ЖУВ и коэффициента извлечения (обратимости) нагнетаемого в пласт (модель пласта) углеводородного растворителя.
Выводы
Впервые на основе физического моделирования экспериментально исследованы на керновых моделях пласта технологии добычи гидродинамически неподвижных ЖУВ (пластовой нефти и ретроградного конденсата) из газовой части карбонатных отложений нефтегазоконденсатных месторождений на завершающей стадии их разработки.
Полученные экспериментальные результаты позволяют рекомендовать данную технологию для дальнейшей технико-экономической оценки и проведения опытных работ в качестве метода извлечения ЖУВ и увеличения компонентоотдачи применительно к объектам Вуктыльского НГКМ на текущей стадии эксплуатации месторождения.
Потенциал рентабельного применения данной технологии добычи ЖУВ на поздних стадиях разработки газоконденсатных и нефтегазоконденсатных месторождений связан с:
— хорошей обустроенностью и развитостью инфраструктуры на месторождениях к этому периоду;
— низкими пластовыми давлениями, обеспечивающими близкое к максимальному накопление объемов ретроградного конденсата в составе пластовых ЖУВ, а, следовательно, и приближение насыщенности ЖУВ к порогу начала фильтрации в продуктивных газонасыщенных коллекторах.
Для снижения затрат на применение технологии необходимо обеспечить эффективное извлечение растворителя из добываемого сырья и возвращение его в процесс добычи ЖУВ.