Регистрация / Вход
Прислать материал

Разработка методов диагностики состояния пресноводного комплекса и образования техногенных скоплений газа для обеспечения надежности скважин при эксплуатации подземных хранилищ газа и нефтяных месторождений

Докладчик: Валиуллин Рим Абдуллович

Должность: зав. кафедрой геофизики, зав.кафедрой геофизики БашГУ

Цель проекта:
Большинство скважин подземных хранилищ газа (ПХГ) имеют сроки эксплуатации превышающие более 30 лет, поэтому вследствие естественного старения скважинного оборудования (кондуктор, цемент, колонна и.т.д) ухудшаются условия эксплуатации ПХГ. Возникают участки перетоков газа в вышележащие горизонты, создаются значительные техногенные скопления газа. Другой не менее важной задачей является выявление скважин нефтяных месторождений –источников осолонения пресноводных горизонтов. В процессе эксплуатации скважин нефтяных месторождений из-за коррозии происходит нарушение целостности металлической обсадной колонны, нарушение качества цементного камня, возникают заколонные перетоки, все это приводит к загрязнению пресноводного комплекса. Основным методом при решении этих задач является термометрия. Однако традиционная термометрия не всегда информативна, особенно при заколонном движении флюида в верхние пресноводные горизонты и вышележащие пласты. Проект направлен на создание технологии поиска скважин – источников техногенеза, утечек и заколонных перетоков флюидов на основе нестационарной термометрии. Целью проекта является создание методов диагностирования технического состояния скважин подземных хранилищ газа и нефтяных месторождений в процессе их эксплуатации для предотвращения образования техногенных скоплений газа и осолонения пресноводных горизонтов; Выполнение проекта позволит повысить информативность и однозначность термометрии при определении заколонных перетоков в скважинах –источников техногенного скопления газа и осолонения пресноводных горизонтов.

Основные планируемые результаты проекта:
Основные планируемые результаты:
1 Теоретические основы термогидродинамических процессов происходящих в скважине и пласте при наличии заколонных перетоков и негерметичности обсадной колонны в скважинах подземных хранилищ газа и нефтегазовых месторождений
2 Математическая модель и программа расчета неизотермического течения газа и жидкости с источниками теплоты различной природы (нагрев обсадной колонны, эксплуатационные эффекты) в системе скважина, горные породы, продуктивный пласт при наличии заколонных перетоков и негерметичности обсадной колонны скважин подземных хранилищ газа и нефтегазовых месторождений
3 Алгоритмы и компьютерная программа по определению интервалов заколонных перетоков и негерметичности обсадной колонны по данным термометрии скважин подземных хранилищ газа и нефтегазовых месторождений
4 Метод нестационарной термометрии по выявлению заколонных перетоков и негерметичности обсадной колонны в скважинах подземных хранилищ газа в процессе их эксплуатации
5 Метод нестационарной термометрии по выявлению заколонных перетоков и негерметичности обсадной колонны в скважинах нефтегазовых месторождений в процессе их эксплуатации
6 Рекомендации и предложения по использованию результатов ПНИ в реальном секторе экономики, а также в дальнейших исследованиях и разработках: методики исследований и интерпретации данных термометрии, алгоритмы и компьютерные программы рекомендуемых к реализации в автономном режиме и в системе «ПРАЙМ» для использования в ОАО «Газпром», ОАО Роснефть, ОАО Башнефть, ОАО Татнефть и др
7 Проект технического задания на проведение ОТР по теме «Разработка технологии комплексного диагностирования и предупреждения образования техногенных скоплений газа и осолонения пресноводных горизонтов при эксплуатации подземных хранилищ газа и нефтяных месторождений»

Основные характеристики планируемой научно-технической продукции:
1. Интерпретационные признаки, алгоритмы и программы обработки данных термометрии формируются на основе математических моделей в которых учитываются заколонные перетоки и негерметичности обсадной колонны, многоколонная конструкция скважины, литология, источники нагрева обсадной колонны
2.Методики исследований и интерпретации данных термометрии по диагностированию технического состояния скважин подземных хранилищ газа и нефтяных месторождений будут базироваться на результатах теоретических и экспериментальных исследований и будут включать интерпретационные признаки, алгоритмы и программы обработки термограмм в режиме работающей и остановленной скважин

Новизна работы заключается в следующем:
-использовании математического моделирования тепловых процессов в скважинах ПХГ при интерпретации данных нестационарной термометрии.
- использовании нагрева обсадной колонны при определении заколонных перетоков

Отсутствуют аналоги использования тепловых полей за счет нагрева колонны в термометрии скважин для определения заколонных перетоков

Достижение целей проекта обеспечивается теоретическими и экспериментальными работами, обобщением результатов скважинных исследований.

Назначение и область применения, эффекты от внедрения результатов проекта:
Областью применения планируемых результатов являются геофизические предприятия занимающиеся контролем за эксплуатацией подземных хранилищ газа и нефтяных месторорждений.
В геофизических предприятиях планируется внедрение методики исследований и интерпретации данных нестационарной термометрии по определению заколонных перетоков, алгоритмов и компьютерных программ работающих в автономном режиме и в системе «ПРАЙМ» для использования в ОАО «Газпром», ОАО Роснефть, ОАО Башнефть, ОАО Татнефть и др.
Новыми техническими решениями будут использования нестационарных температурных полей создаваемых за счет нагрева обсадной колонны и математических моделей в термометрии скважин по определению заколонных перетоков.

Текущие результаты проекта:
1. Проведен аналитический обзор научно-технической литературы по диагностике состояния скважин.
2. Проведены патентные исследования.
3. Проведено создание математических моделей и программ расчета кривых восстановления температуры при наличии заколонного перетока газа и распределения температуры с источниками теплоты различной природы.
4. Проводятся численные исследования влияния заколонных перетоков на распределение температуры в стволе скважины.
5. Ведутся работы по определению интерпретационных признаков.
6. Проводятся работы по разработке алгоритмов и компьютерной программы для определения интервалов заколонных перетоков и негерметичности обсадной колонны по данным термометрии в процессе пуска, эксплуатации и остановке скважины подземных хранилищ газа.