Краткое описание работы
Данная работа посвящена исследованию эффективности применения горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа (ПХГ). Актуальность темы обусловлена необходимостью повышения маневренности и экономической эффективности ПХГ в условиях растущей неравномерности газопотребления и истощения традиционных месторождений. Целью работы является оценка технологических и экономических преимуществ горизонтальных скважин по сравнению с вертикальными при эксплуатации ПХГ. Для достижения цели поставлены задачи: анализ геолого-физических условий применения горизонтальных стволов, сравнение показателей добычи и закачки газа, а также расчет экономической эффективности. Объектом исследования выступают газовые залежи ПХГ, а предметом — процесс эксплуатации горизонтальных скважин в их условиях. В ходе работы были проанализированы фактические данные, выполнено гидродинамическое моделирование и проведен сравнительный анализ. Выводы показывают, что использование горизонтальных скважин на ПХГ позволяет увеличить приемистость и дебит в 1,5–2 раза, снизить количество необходимых стволов и повысить коэффициент извлечения газа, что делает их применение высокоэффективным при благоприятных геологических условиях.
Название университета
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА НА ТЕМУ:
АНАЛИЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНЫХ СКВАЖИН НА ПОДЗЕМНЫХ ХРАНИЛИЩАХ ГАЗА
г. Москва, 2025 год.
Содержание
Введение
1⠄Теоретические основы применения горизонтальных скважин при эксплуатации подземных хранилищ газа
1⠄1⠄Назначение, типы и принципы функционирования подземных хранилищ газа
1⠄2⠄Технология бурения и конструктивные особенности горизонтальных скважин
1⠄3⠄Критерии эффективности и методики оценки работы газовых скважин в режиме циклической эксплуатации
2⠄Анализ эффективности применения горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа
2⠄1⠄Сравнительный анализ технологических показателей работы вертикальных и горизонтальных скважин
2⠄2⠄Оценка гидродинамических $$$$$$$$$$ $$$$$$ и $$$$$$$$$$$$$$ горизонтальных $$$$$$$
2⠄3⠄$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ и $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ на $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ и $$$$$$$ газа
3⠄$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ эффективности эксплуатации подземных хранилищ газа $ $$$$$$$$$$$ горизонтальных скважин
3⠄1⠄$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ горизонтальных скважин на $$$
3⠄2⠄$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ применения горизонтальных скважин $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$
3⠄3⠄$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ и $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ эксплуатации горизонтальных скважин
$$$$$$$$$$
$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$
Введение
Современная газовая промышленность сталкивается с необходимостью обеспечения надежного и бесперебойного газоснабжения потребителей в условиях сезонной неравномерности потребления, что делает подземные хранилища газа (ПХГ) стратегически важным элементом газотранспортной системы. В последние десятилетия все более широкое распространение при строительстве и эксплуатации ПХГ получают горизонтальные скважины, обладающие рядом преимуществ перед традиционными вертикальными стволами. Актуальность темы настоящего исследования обусловлена необходимостью научного обоснования и количественной оценки эффективности применения горизонтальных скважин на ПХГ, что позволит оптимизировать капитальные вложения, повысить коэффициент извлечения газа и снизить эксплуатационные затраты в условиях растущих требований к гибкости и надежности газоснабжения.
Проблематика исследования заключается в отсутствии единой методики оценки эффективности горизонтальных скважин в специфических условиях циклической эксплуатации ПХГ, характеризующихся многократными сменами режимов закачки и отбора газа. Существующие подходы к проектированию скважин зачастую не учитывают особенности фильтрационных процессов в призабойной зоне, влияние анизотропии пласта и деформационных свойств коллектора при знакопеременных нагрузках. Кроме того, не до конца решены вопросы оптимизации профиля горизонтального ствола и системы размещения скважин на площади хранения, что сдерживает широкое внедрение данной технологии.
Объектом исследования являются подземные хранилища газа, эксплуатируемые $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ исследования $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ газа $$ $$$.
$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$.
$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$: $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$; $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$; $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$; $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$.
$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$-$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$-$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$-$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
Назначение, типы и принципы функционирования подземных хранилищ газа
Подземные хранилища газа (ПХГ) представляют собой сложные инженерно-геологические объекты, предназначенные для компенсации сезонной неравномерности газопотребления и обеспечения стратегических резервов топливно-энергетического комплекса. В современных условиях развития газовой отрасли Российской Федерации ПХГ выполняют ключевую роль в обеспечении надежности газоснабжения промышленных предприятий и населения, особенно в осенне-зимний период, когда потребление природного газа возрастает в несколько раз по сравнению с летними месяцами. Создание и эксплуатация подземных хранилищ позволяет сглаживать пиковые нагрузки на газотранспортную систему и минимизировать риски перебоев в поставках энергоносителей.
Основное назначение ПХГ заключается в аккумулировании значительных объемов природного газа в периоды снижения потребления и последующей его выдаче в магистральные газопроводы в моменты максимального спроса. Помимо регулирования сезонной неравномерности, хранилища выполняют функции оперативного резервирования, позволяя компенсировать аварийные ситуации на газотранспортных магистралях, а также обеспечивают возможность создания долгосрочных стратегических запасов газа. Важно отметить, что эффективность функционирования газотранспортной системы в целом во многом определяется рациональным размещением и режимами работы подземных хранилищ, что подтверждается многочисленными исследованиями отечественных специалистов в области газоснабжения [12].
Классификация подземных хранилищ газа осуществляется по нескольким признакам, среди которых наиболее значимыми являются тип геологической структуры, способ создания хранилища и характер циклической эксплуатации. По типу геологической структуры различают хранилища, созданные в истощенных газовых и нефтяных месторождениях, в водоносных пластах, а также в каменной соли путем создания специальных каверн. Наибольшее распространение в мировой и отечественной практике получили хранилища в истощенных месторождениях, поскольку их создание требует меньших капитальных затрат и позволяет использовать уже существующую инфраструктуру. Однако в регионах с отсутствием подходящих истощенных месторождений активно применяются хранилища в водоносных пластах, отличающиеся более сложными условиями эксплуатации.
Принцип функционирования любого подземного хранилища газа основан на циклическом режиме работы, включающем два основных периода: закачку газа в пласт и его последующий отбор. В период закачки, который обычно приходится на весенне-летний сезон, газ под давлением нагнетается в пористую среду через систему эксплуатационных скважин, заполняя поровое пространство геологической структуры. При этом происходит повышение пластового давления до проектных значений, определяемых прочностными характеристиками покрышки и условиями герметичности хранилища. В период отбора, приходящийся на осенне-зимний период, газ извлекается из пласта через те же скважины, поступая в газотранспортную систему для покрытия потребительского спроса.
Особое значение в процессе функционирования ПХГ имеет так называемый буферный объем газа, который остается в пласте постоянно и обеспечивает необходимое минимальное давление для эффективной эксплуатации хранилища. Буферный газ выполняет роль упругого резервуара, предотвращая чрезмерное снижение пластового давления и деформацию коллектора. Активный объем газа, в свою очередь, представляет собой ту часть запасов, которая циклически $$$$$$$$$$$$ и $$$$$$$$$$ в $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ эксплуатации. $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ и $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ ПХГ.
$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$: $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$ $$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$.
$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $ $$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$. $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$ [$$].
$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$-$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $ $$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$, $$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$.
Важнейшим элементом технологической схемы любого подземного хранилища газа является система скважин, посредством которых осуществляется непосредственное взаимодействие с продуктивным пластом. Конструкция и пространственное расположение скважин определяют гидродинамическую эффективность процессов закачки и отбора, а также влияют на коэффициент конечного извлечения газа и равномерность выработки запасов по объему геологической структуры. Традиционно при создании ПХГ применялись вертикальные и наклонно-направленные скважины, однако в последние десятилетия все более широкое распространение получают горизонтальные технологии, позволяющие существенно увеличить поверхность фильтрации и улучшить условия дренирования пласта.
Горизонтальные скважины обладают рядом принципиальных преимуществ перед вертикальными применительно к условиям циклической эксплуатации подземных хранилищ газа. Прежде всего, протяженный горизонтальный участок ствола, проходящий непосредственно в продуктивном пласте, обеспечивает многократное увеличение площади контакта с коллектором, что способствует снижению депрессии на пласт и уменьшению фильтрационных сопротивлений в призабойной зоне. Это особенно важно для ПХГ, где интенсивность отбора газа в пиковые периоды может достигать экстремальных значений, а поддержание высоких темпов закачки необходимо для заполнения хранилища в ограниченные временные интервалы. Снижение депрессии, в свою очередь, позволяет уменьшить риск разрушения призабойной зоны, выноса механических примесей и преждевременного обводнения скважин.
Конструктивные особенности горизонтальных скважин, применяемых на ПХГ, определяются геолого-физическими условиями конкретного месторождения и технологическими задачами эксплуатации. Типовая конструкция включает вертикальный участок, участок набора кривизны и собственно горизонтальный ствол, длина которого может варьироваться от нескольких сотен метров до двух-трех километров в зависимости от мощности и проницаемости пласта. Выбор оптимальной длины горизонтального участка представляет собой сложную инженерную задачу, поскольку чрезмерное увеличение длины может привести к росту гидравлических потерь в стволе и неравномерности притока по длине фильтра. Для минимизации этих негативных эффектов применяются различные методы заканчивания, включая установку хвостовиков с щелевидными фильтрами, использование систем управления притоком и проведение многостадийного гидроразрыва пласта.
Технология бурения горизонтальных скважин для ПХГ имеет свою специфику, обусловленную необходимостью точного попадания в целевой интервал и сохранения коллекторских свойств пласта в призабойной зоне. Современные методы наклонно-направленного бурения с использованием телеметрических систем и роторно-управляемых компоновок позволяют с высокой точностью проводить ствол по заданной траектории, обеспечивая максимальное вскрытие продуктивной толщи. Особое внимание уделяется выбору буровых растворов и технологий вскрытия пласта, поскольку проникновение фильтрата и твердой фазы в поровое пространство может привести к необратимому снижению проницаемости призабойной зоны и, как следствие, к ухудшению продуктивности скважины.
Применение горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа позволяет решить ряд важных технологических задач, среди которых особое место занимает проблема равномерного распределения газа по объему пласта. В случае вертикальных скважин зона дренирования ограничена радиусом контура питания, что приводит к формированию неравномерного фронта закачки и преждевременному прорыву газа к забоям соседних скважин. Горизонтальные стволы, охватывающие значительную протяженность пласта, способствуют более равномерному вытеснению пластовой воды и формированию устойчивой газонасыщенной зоны. Это особенно актуально для хранилищ, созданных в водоносных пластах, где контроль за положением газоводяного контакта является критическим фактором эффективной эксплуатации.
В последние годы в отечественной научной литературе активно обсуждаются вопросы оптимизации профиля горизонтальных скважин применительно к конкретным геологическим условиям. Исследования показывают, что форма траектории ствола должна учитывать анизотропию проницаемости пласта, наличие пропластков с различными фильтрационно-емкостными свойствами, а также характер распределения остаточной водонасыщенности. Для неоднородных коллекторов, характерных для многих $$$$$$$$$$ $$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ ствола в $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ с $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ в $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ пласта $$$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $,$-$,$ $$$$, $$$$$$ $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $-$ $$$ $ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.
$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.
$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ [$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
Технология бурения и конструктивные особенности горизонтальных скважин
Строительство горизонтальных скважин для подземных хранилищ газа представляет собой сложный технологический процесс, требующий применения специализированного оборудования и строгого соблюдения проектных параметров траектории ствола. В отличие от традиционных вертикальных и наклонно-направленных скважин, горизонтальные стволы требуют точного попадания в целевой интервал продуктивного пласта и последующего проведения ствола в заданном направлении на значительном протяжении. Технология бурения горизонтальных скважин включает несколько последовательных этапов, каждый из которых имеет свою специфику и требует применения определенных технических средств.
Первым этапом строительства горизонтальной скважины является бурение вертикального участка до проектной глубины, которое осуществляется с использованием стандартных буровых компоновок и технологий. На этом этапе особое внимание уделяется контролю вертикальности ствола, поскольку отклонение от вертикали на начальном участке может привести к значительным погрешностям при последующем наборе кривизны и выходе на горизонтальный участок. Современные телеметрические системы позволяют в режиме реального времени отслеживать пространственное положение ствола и своевременно корректировать траекторию бурения. После завершения вертикального участка производится спуск и цементирование кондуктора, который обеспечивает изоляцию верхних водоносных горизонтов и создает надежное основание для дальнейшего углубления.
Следующий этап представляет собой бурение участка набора кривизны, который обеспечивает постепенный переход от вертикального направления к горизонтальному. Интенсивность набора кривизны выбирается исходя из конструктивных особенностей скважины, геолого-технических условий и возможностей используемого бурового оборудования. Как правило, радиус искривления составляет от 200 до 600 метров, что соответствует интенсивности набора кривизны от 10 до 30 градусов на 10 метров проходки. Для бурения этого участка применяются специальные компоновки низа бурильной колонны, включающие забойные двигатели с изогнутым переводником, шарнирные соединения и стабилизаторы, обеспечивающие плавное и контролируемое изменение направления ствола.
Наиболее ответственным этапом является бурение собственно горизонтального участка, который проходит непосредственно в продуктивном пласте. Длина горизонтального ствола может варьироваться в широких пределах и достигает в некоторых случаях 1500-2000 метров. Поддержание ствола в пределах целевого интервала требует постоянного контроля параметров траектории и оперативного реагирования на изменения геологического разреза. Для этих целей используются роторно-управляемые системы, позволяющие изменять направление бурения без остановки вращения бурильной колонны, что существенно повышает скорость проходки и качество проводки ствола. Применение таких систем особенно актуально при бурении в неоднородных коллекторах с частым переслаиванием пород различной крепости.
Конструктивные особенности горизонтальных скважин для ПХГ определяются необходимостью обеспечения длительной и надежной эксплуатации в условиях циклических нагрузок. Одним из ключевых элементов конструкции является эксплуатационная колонна, которая спускается и цементируется на всю длину ствола. В интервале горизонтального участка часто применяются хвостовики с щелевидными или проволочными фильтрами, обеспечивающими свободное поступление газа в ствол при одновременном предотвращении выноса механических примесей. Выбор типа фильтра зависит от гранулометрического состава пород коллектора и степени их цементации.
Важнейшим аспектом строительства горизонтальных скважин является обеспечение качественного цементирования заколонного пространства, особенно в интервале продуктивного пласта. Надежная изоляция пластов необходима для предотвращения межпластовых перетоков газа и обеспечения герметичности хранилища в целом. Для цементирования горизонтальных участков применяются специальные тампонажные составы с улучшенными реологическими свойствами, обеспечивающими равномерное замещение бурового раствора в затрубном пространстве. Использование расширяющихся цементов позволяет компенсировать усадку материала и создать напряженное состояние в системе цементный камень-порода, что повышает герметичность заколонного пространства.
Особое внимание $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$. $ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ [$].
$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$ $$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$, $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$.
$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$.
$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
При бурении горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа особое значение приобретает выбор оптимальной траектории ствола относительно элементов залегания продуктивного пласта. В отличие от нефтяных и газовых месторождений, где основная задача заключается в максимальном вскрытии продуктивной толщи, для ПХГ критически важным является обеспечение равномерного распределения газа по всему объему геологической структуры. Это достигается за счет соответствующего позиционирования горизонтального участка относительно газоводяного контакта и кровли пласта. Как правило, горизонтальный ствол располагается в верхней части продуктивного интервала, что позволяет отсрочить прорыв пластовой воды и увеличить период безводной эксплуатации скважины.
Современные методы проектирования траектории горизонтальных скважин базируются на использовании трехмерных геологических моделей и гидродинамических симуляторов, позволяющих прогнозировать поведение пластовой системы при различных вариантах размещения ствола. Оптимизация траектории осуществляется с учетом анизотропии проницаемости пласта, которая для большинства терригенных коллекторов характеризуется существенным различием фильтрационных свойств в вертикальном и горизонтальном направлениях. В условиях анизотропного пласта горизонтальный ствол, ориентированный перпендикулярно направлению преимущественной проницаемости, обеспечивает максимальную продуктивность и равномерность дренирования. Для определения оптимальной ориентации ствола проводятся специальные гидродинамические исследования и анализ кернового материала.
Технические средства, применяемые при бурении горизонтальных скважин, постоянно совершенствуются, что позволяет повышать точность проводки ствола и снижать риски аварийных ситуаций. Современные буровые установки оснащаются автоматизированными системами управления процессом бурения, которые в режиме реального времени обрабатывают информацию с забойных датчиков и корректируют параметры режима бурения. Использование роторно-управляемых систем позволяет осуществлять непрерывное вращение бурильной колонны при одновременном изменении направления ствола, что существенно улучшает качество ствола и снижает вероятность прихватов. Кроме того, применение таких систем обеспечивает более равномерную нагрузку на долото и повышает механическую скорость проходки.
Важным аспектом технологии бурения горизонтальных скважин является выбор типа долота и режимов его работы. Для бурения в мягких и средних породах, характерных для многих продуктивных пластов ПХГ, применяются долота с поликристаллическими алмазными вставками (PDC), обеспечивающие высокую скорость проходки и длительный ресурс работы. В твердых и абразивных породах используются шарошечные долота с твердосплавным вооружением, способные эффективно разрушать породу при высоких осевых нагрузках. Оптимальный выбор долота и режимов бурения позволяет минимизировать время строительства скважины и снизить затраты на ее сооружение.
Особое внимание при строительстве горизонтальных скважин уделяется вопросам очистки ствола от выбуренной породы. В горизонтальном участке транспортировка шлама осуществляется за счет турбулентного течения бурового раствора, причем эффективность выноса частиц зависит от скорости потока, реологических свойств раствора и угла наклона ствола. Недостаточная очистка ствола может привести к образованию шламовой подушки на нижней стенке скважины, что вызывает рост крутящего момента, увеличение гидравлических сопротивлений и повышение риска прихвата бурильной колонны. Для предотвращения этих явлений применяются специальные режимы промывки с периодическим увеличением расхода бурового раствора и использованием шламометаллоуловителей.
Технология крепления горизонтальных скважин имеет свою специфику, связанную с необходимостью обеспечения равномерного замещения бурового раствора тампонажным составом в затрубном пространстве. Для цементирования горизонтальных участков применяются облегченные тампонажные составы с пониженной плотностью и улучшенными реологическими характеристиками, что позволяет снизить гидростатическое давление на пласт и предотвратить поглощение цементного раствора. Использование центраторов и скребков для очистки стенок ствола перед цементированием обеспечивает равномерное распределение цементного камня по всему периметру обсадной колонны. Качество цементирования контролируется методами акустического и радиоактивного каротажа, позволяющими оценить степень заполнения затрубного пространства и наличие каналов в цементном камне.
В процессе эксплуатации горизонтальных скважин на ПХГ возникают специфические проблемы, связанные с накоплением жидкости в пониженных участках ствола. В отличие от вертикальных скважин, где жидкость скапливается на забое и может быть удалена продувкой или откачкой, в горизонтальных стволах образование жидкостных пробок происходит в локальных понижениях траектории, что существенно затрудняет их удаление. Для предотвращения накопления жидкости $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ и $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. В $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ с $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$.
$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$-$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$.
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $,$-$ $$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $-$ $$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ [$$].
$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$-$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$. $$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ [$].
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
Критерии эффективности и методики оценки работы газовых скважин в режиме циклической эксплуатации
Оценка эффективности работы газовых скважин на подземных хранилищах газа представляет собой сложную многокритериальную задачу, решение которой требует учета специфических условий циклической эксплуатации. В отличие от промысловых газовых месторождений, где скважины работают в режиме истощения пластовой энергии, на ПХГ процессы закачки и отбора газа многократно повторяются в течение каждого годового цикла, что накладывает существенные ограничения на методики оценки продуктивности и эффективности. Основная сложность заключается в том, что традиционные критерии, применяемые для оценки работы газовых скважин на месторождениях, не в полной мере учитывают динамический характер процессов, происходящих в пласте при циклической эксплуатации.
Ключевым критерием эффективности работы газовой скважины на ПХГ является ее продуктивность, которая определяется как отношение дебита газа к депрессии на пласт. Для условий циклической эксплуатации этот показатель не является постоянным и может существенно изменяться в зависимости от фазы цикла, текущего пластового давления и степени истощения запасов активного газа. В период отбора продуктивность скважины, как правило, снижается по мере падения пластового давления и увеличения газонасыщенности призабойной зоны. В период закачки, напротив, приемистость скважины может возрастать за счет увеличения проницаемости коллектора при повышении эффективного давления. Таким образом, для объективной оценки эффективности необходимо рассматривать динамику продуктивности в течение всего цикла эксплуатации.
Важным критерием эффективности является коэффициент эксплуатации скважины, который характеризует отношение фактического времени работы к календарному фонду времени. Для скважин ПХГ этот показатель имеет особое значение, поскольку хранилища работают в интенсивном режиме с максимальным использованием скважинного фонда в периоды пиковых нагрузок. Снижение коэффициента эксплуатации может быть связано с необходимостью проведения ремонтных работ, очистки ствола от жидкости или замены внутрискважинного оборудования. Оптимизация режимов работы и совершенствование конструкции скважин позволяют повысить коэффициент эксплуатации и увеличить объем газа, отбираемого или закачиваемого за цикл.
Методики оценки эффективности работы газовых скважин на ПХГ базируются на гидродинамических исследованиях, позволяющих определить фильтрационные характеристики призабойной зоны и прогнозировать изменение продуктивности в процессе эксплуатации. Наиболее распространенным методом является снятие индикаторных диаграмм, представляющих зависимость дебита газа от депрессии на пласт. Для условий циклической эксплуатации индикаторные диаграммы строятся как для режимов отбора, так и для режимов закачки, что позволяет оценить симметричность фильтрационных характеристик и выявить возможные нелинейные эффекты. Обработка результатов гидродинамических исследований осуществляется с использованием методов математической статистики и теории фильтрации многофазных систем.
Особое значение при оценке эффективности работы скважин на ПХГ имеет анализ коэффициента гидродинамического совершенства, который характеризует степень соответствия фактической продуктивности теоретически возможной при идеальном вскрытии пласта. Для горизонтальных скважин этот коэффициент, как правило, выше, чем для вертикальных, что обусловлено большей площадью фильтрации и меньшими скин-факторами. Однако на практике коэффициент гидродинамического совершенства может снижаться из-за загрязнения призабойной зоны в процессе бурения или эксплуатации, а также вследствие проявления скин-эффекта, связанного с турбулизацией потока газа в призабойной зоне [5].
Важным критерием эффективности является удельная энергоемкость процессов закачки и отбора газа, которая характеризует затраты энергии на перемещение единицы объема газа через скважину. Для горизонтальных скважин этот показатель, как правило, ниже, чем для вертикальных, благодаря меньшим гидравлическим сопротивлениям в призабойной зоне и более равномерному распределению потока по длине фильтра. Снижение энергоемкости позволяет уменьшить эксплуатационные затраты на компримирование газа и повысить общую экономическую эффективность работы ПХГ.
Методики оценки эффективности включают $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $ эффективности $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$, $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$.
$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$, $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
При оценке эффективности работы газовых скважин на подземных хранилищах газа особое значение приобретает анализ коэффициента извлечения активного газа, который характеризует полноту отбора газа из пласта в течение цикла эксплуатации. Для горизонтальных скважин этот показатель, как правило, выше, чем для вертикальных, что обусловлено большей площадью дренирования и более равномерным охватом пласта воздействием. Однако на практике коэффициент извлечения активного газа может снижаться из-за образования застойных зон в удаленных участках пласта, особенно при неоптимальном размещении скважин или недостаточной продолжительности периода отбора. Для оценки коэффициента извлечения применяются методы материального баланса и гидродинамического моделирования, позволяющие прогнозировать динамику отбора газа в зависимости от режимов эксплуатации.
Важным критерием эффективности является также коэффициент использования установленной мощности скважины, который характеризует степень загрузки оборудования в периоды пиковых нагрузок. Для ПХГ, работающих в условиях сезонной неравномерности газопотребления, этот показатель имеет особое значение, поскольку в периоды максимального отбора скважины должны обеспечивать требуемую производительность при минимальных потерях давления. Горизонтальные скважины, благодаря меньшим фильтрационным сопротивлениям, способны обеспечить более высокие дебиты при одинаковой депрессии, что позволяет повысить коэффициент использования установленной мощности и снизить потребность в дополнительном скважинном фонде.
Методики оценки эффективности работы скважин на ПХГ включают также анализ влияния конструкции и профиля ствола на гидравлические потери в скважине. Для горизонтальных скважин гидравлические потери в стволе могут быть существенно выше, чем для вертикальных, что связано с большей протяженностью ствола и наличием поворотных участков. Однако эти потери, как правило, компенсируются снижением депрессии на пласт, что в итоге обеспечивает более высокую общую эффективность системы. Для оценки гидравлических потерь применяются методы гидравлического расчета трубопроводов и моделирования течения газа в стволе скважины с учетом изменения температуры и давления по глубине.
Особое значение при оценке эффективности работы скважин на ПХГ имеет анализ динамики скин-фактора, который характеризует дополнительное фильтрационное сопротивление в призабойной зоне пласта. Для горизонтальных скважин скин-фактор, как правило, ниже, чем для вертикальных, что обусловлено меньшей удельной нагрузкой на единицу площади фильтрации. Однако в процессе циклической эксплуатации скин-фактор может возрастать из-за накопления механических примесей в призабойной зоне, выпадения конденсата или образования гидратов. Для контроля скин-фактора проводятся периодические гидродинамические исследования, позволяющие своевременно выявлять ухудшение фильтрационных характеристик и принимать меры по их восстановлению.
Важным критерием эффективности является также равномерность распределения газа по площади хранилища, которая характеризует степень использования геологической структуры и эффективность системы размещения скважин. Для горизонтальных скважин, благодаря их протяженности, удается достичь более равномерного распределения газа по сравнению с вертикальными, что снижает риск образования застойных зон и повышает коэффициент конечного извлечения газа. Оценка равномерности распределения газа осуществляется методами геофизических исследований и гидродинамического моделирования, позволяющими построить карты газонасыщенности и выявить зоны с пониженной степенью выработки запасов.
Методики оценки эффективности включают также анализ влияния режимов эксплуатации на техническое состояние скважин и долговечность их конструкции. Циклические изменения давления и температуры, характерные для работы ПХГ, могут приводить к усталостным разрушениям элементов конструкции, нарушению герметичности резьбовых соединений и снижению прочности цементного камня. Для оценки долговечности конструкции проводятся расчеты на прочность с учетом циклических нагрузок, а также лабораторные исследования материалов, используемых при строительстве скважин. Особое внимание уделяется выбору материалов, устойчивых к коррозионному растрескиванию и усталостному разрушению в условиях знакопеременных нагрузок.
В последние годы в отечественной научной литературе активно $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
Сравнительный анализ технологических показателей работы вертикальных и горизонтальных скважин
Сравнительный анализ технологических показателей работы вертикальных и горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа является необходимым этапом обоснования выбора оптимального типа скважин для конкретных геолого-физических условий эксплуатации. В отечественной практике подземного хранения газа накоплен значительный опыт эксплуатации как вертикальных, так и горизонтальных скважин, что позволяет провести объективное сравнение их технологических характеристик и выявить преимущества и недостатки каждого типа. Основными показателями для сравнения являются продуктивность, приемистость, коэффициент эксплуатации, удельные энергозатраты и долговечность конструкции.
Продуктивность вертикальных скважин на ПХГ определяется преимущественно мощностью пласта, его проницаемостью и степенью гидродинамического совершенства вскрытия. В условиях однородного коллектора вертикальная скважина обеспечивает радиальный приток газа к забою, причем дебит пропорционален мощности пласта и проницаемости, а также обратно пропорционален радиусу контура питания. Для типовых условий эксплуатации ПХГ продуктивность вертикальных скважин обычно составляет от 100 до 500 тысяч кубических метров в сутки при депрессии 0,5-1,5 МПа. Однако в низкопроницаемых коллекторах или при малой мощности пласта продуктивность вертикальных скважин может быть недостаточной для обеспечения требуемых темпов отбора и закачки газа.
Горизонтальные скважины, в отличие от вертикальных, обеспечивают линейный или эллиптический характер притока газа к стволу, что позволяет существенно увеличить площадь фильтрации и снизить фильтрационные сопротивления в призабойной зоне. Продуктивность горизонтальных скважин может в 3-5 раз превышать продуктивность вертикальных при одинаковых геолого-физических условиях, что особенно важно для ПХГ, работающих в режиме интенсивного отбора и закачки. Важно отметить, что преимущество горизонтальных скважин наиболее ярко проявляется в коллекторах с низкой проницаемостью, где радиальный приток к вертикальному стволу ограничен высокими фильтрационными сопротивлениями. В высокопроницаемых коллекторах разница в продуктивности между вертикальными и горизонтальными скважинами может быть менее значительной [16].
Приемистость скважин при закачке газа является важным технологическим показателем, определяющим возможность заполнения хранилища в ограниченные временные интервалы. Для вертикальных скважин приемистость, как правило, симметрична продуктивности при отборе, однако в реальных условиях может наблюдаться некоторое снижение приемистости из-за эффектов сжимаемости газа и изменения фазовой проницаемости. Горизонтальные скважины, благодаря большей поверхности фильтрации, обеспечивают более высокую приемистость, что позволяет сократить продолжительность периода закачки и повысить коэффициент использования установленной мощности компрессорного оборудования. Сравнительный анализ показывает, что приемистость горизонтальных скважин может превышать приемистость вертикальных в 2-4 раза в зависимости от геолого-физических условий.
Важным аспектом сравнительного анализа является оценка гидравлических потерь в стволе скважины, которые существенно влияют на энергетическую эффективность процессов отбора и закачки. Для вертикальных скважин гидравлические потери относительно невелики и определяются преимущественно диаметром лифтовой колонны и дебитом газа. Для горизонтальных скважин гидравлические потери в горизонтальном участке могут быть значительными, особенно при большой протяженности ствола и высоких дебитах. Однако, как показывают расчеты, суммарные потери давления в системе пласт-скважина для горизонтальных скважин, как правило, ниже, чем для вертикальных, благодаря существенно меньшей депрессии на пласт.
Сравнительный анализ коэффициента эксплуатации вертикальных и горизонтальных скважин показывает, что для горизонтальных скважин этот показатель может быть несколько ниже из-за более сложной конструкции и большего количества потенциально уязвимых элементов. Однако современные технологии строительства и заканчивания горизонтальных скважин позволяют достигать коэффициента эксплуатации, сопоставимого с вертикальными скважинами, при условии качественного выполнения работ и использования надежных материалов. В целом, разница $ $$$$$$$$$$$$ эксплуатации $$$$$ вертикальными и $$$$$$$$$$$$$$$ скважинами $$ $$$$$$$$$ $-$$%, что $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ при $$$$$$ $$$$ скважин.
$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$ $$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$-$$% $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$ [$].
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$-$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$.
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$ $$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $-$$% $ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$.
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$.
При сравнительном анализе технологических показателей работы вертикальных и горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа особое внимание уделяется оценке их поведения в условиях неоднородных коллекторов, которые являются преобладающими в российской практике подземного хранения газа. Неоднородность пласта по проницаемости, пористости и насыщенности существенно влияет на эффективность дренирования и может нивелировать преимущества горизонтальных скважин при неоптимальном выборе их конструкции и размещения. В вертикальных скважинах, вскрывающих неоднородный пласт, приток газа осуществляется преимущественно из наиболее проницаемых пропластков, в то время как низкопроницаемые зоны остаются слабо вовлеченными в разработку. Горизонтальные скважины, благодаря протяженности ствола, пересекающего различные зоны неоднородности, обеспечивают более равномерное дренирование и вовлечение в работу низкопроницаемых пропластков.
Важным аспектом сравнительного анализа является оценка влияния анизотропии проницаемости пласта на продуктивность скважин различных типов. Для большинства терригенных коллекторов характерно существенное различие проницаемости в вертикальном и горизонтальном направлениях, причем вертикальная проницаемость, как правило, в 5-10 раз ниже горизонтальной. В вертикальных скважинах анизотропия проницаемости оказывает ограниченное влияние на продуктивность, поскольку приток газа осуществляется преимущественно в радиальном направлении, где проницаемость максимальна. В горизонтальных скважинах анизотропия проницаемости может существенно снижать продуктивность, поскольку значительная часть притока газа осуществляется в вертикальном направлении, где проницаемость минимальна. Для учета этого эффекта при проектировании горизонтальных скважин применяются специальные методики расчета, учитывающие коэффициент анизотропии.
Сравнительный анализ также включает оценку влияния скин-фактора на продуктивность скважин различных типов. Для вертикальных скважин скин-фактор, как правило, составляет от 0 до 10 в зависимости от качества вскрытия пласта и степени загрязнения призабойной зоны. Для горизонтальных скважин скин-фактор может быть как положительным, так и отрицательным, причем отрицательные значения скин-фактора достигаются при использовании технологий гидроразрыва пласта или кислотной обработки. В среднем, для горизонтальных скважин скин-фактор ниже, чем для вертикальных, что обеспечивает более высокую продуктивность при одинаковой депрессии. Однако в процессе эксплуатации скин-фактор горизонтальных скважин может возрастать из-за накопления механических примесей и выпадения конденсата в призабойной зоне.
Важным технологическим показателем является также коэффициент гидропроводности пласта в зоне дренирования скважины, который характеризует способность пласта пропускать флюид при заданном перепаде давления. Для вертикальных скважин гидропроводность определяется произведением проницаемости на мощность пласта, в то время как для горизонтальных скважин этот показатель зависит от длины горизонтального участка и анизотропии проницаемости. Сравнительный анализ показывает, что для горизонтальных скважин эффективная гидропроводность может быть в 2-4 раза выше, чем для вертикальных, что обеспечивает более высокие дебиты при одинаковой депрессии. Однако при малой мощности пласта преимущество горизонтальных скважин снижается, поскольку ограничивается возможность размещения протяженного горизонтального ствола.
Сравнительный анализ динамики пластового давления в зоне дренирования показывает, что для вертикальных скважин характерно быстрое снижение давления в призабойной зоне в период отбора, что может приводить к образованию зон пониженного давления и снижению продуктивности. Для горизонтальных скважин снижение давления происходит более равномерно по длине ствола, что обеспечивает более стабильную продуктивность в течение цикла отбора. Кроме того, для горизонтальных скважин характерен меньший радиус депрессионной воронки, что снижает влияние соседних скважин друг на друга и позволяет размещать скважины на более близком расстоянии без существенного взаимного влияния.
Важным аспектом сравнительного анализа является оценка влияния типа скважин на эффективность использования буферного газа, который остается в пласте постоянно и обеспечивает необходимое минимальное давление для эксплуатации хранилища. Для вертикальных скважин буферный газ распределяется неравномерно по площади хранилища, причем вблизи скважин его концентрация выше, чем в межскважинных зонах. Для горизонтальных скважин, благодаря более равномерному $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ буферного газа более $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ его $$$$$ $$$$$ и $$$$$$$$ эффективность использования $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$ буферного газа на $-$$% $$$ $$$$$$$$$$$$$ горизонтальных скважин $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ на его $$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$, $ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $-$ $$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$. $ $$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$, $$$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $ $$ $ $$$ $ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$.
Оценка гидродинамических параметров пласта и продуктивности горизонтальных стволов
Оценка гидродинамических параметров пласта и продуктивности горизонтальных стволов является ключевым этапом проектирования и эксплуатации подземных хранилищ газа, поскольку именно эти характеристики определяют возможность достижения требуемых темпов закачки и отбора газа. Гидродинамические параметры пласта, такие как проницаемость, пористость, пьезопроводность и гидропроводность, оказывают непосредственное влияние на фильтрационные процессы в призабойной зоне и определяют продуктивность горизонтальных скважин. Для их определения применяются комплексные методы геофизических исследований, гидродинамического каротажа и лабораторного анализа кернового материала, позволяющие получить количественные оценки фильтрационно-емкостных свойств коллектора.
Проницаемость пласта является одним из наиболее важных гидродинамических параметров, определяющих способность горной породы пропускать через себя флюиды при наличии перепада давления. Для терригенных коллекторов, характерных для большинства российских ПХГ, проницаемость может варьироваться в широких пределах от нескольких миллидарси до нескольких дарси, причем высокая степень неоднородности проницаемости по площади и разрезу является типичной особенностью таких объектов. При оценке продуктивности горизонтальных скважин необходимо учитывать не только среднюю проницаемость пласта, но и ее распределение по длине горизонтального ствола, поскольку локальные зоны с пониженной проницаемостью могут существенно снижать общую продуктивность скважины.
Пористость пласта определяет объем порового пространства, доступного для хранения газа, и влияет на запасы активного газа в зоне дренирования скважины. Для горизонтальных скважин, благодаря большей площади дренирования, эффективная пористость, вовлеченная в процесс закачки и отбора, может быть значительно выше, чем для вертикальных скважин. Однако при оценке запасов газа в зоне дренирования горизонтальной скважины необходимо учитывать анизотропию пористости и наличие зон с пониженной пористостью, которые могут снижать эффективный объем порового пространства. Для учета этих факторов применяются методы геостатистического моделирования, позволяющие построить трехмерные распределения пористости в межскважинном пространстве.
Пьезопроводность пласта характеризует скорость перераспределения давления в пласте при изменении режима работы скважины и является важным параметром для прогнозирования динамики пластового давления в процессе циклической эксплуатации. Для горизонтальных скважин пьезопроводность пласта в зоне дренирования может быть выше, чем для вертикальных, благодаря большей площади фильтрации и более равномерному распределению депрессии. Однако в неоднородных коллекторах пьезопроводность может существенно различаться по различным направлениям, что необходимо учитывать при проектировании системы размещения скважин и прогнозировании их взаимного влияния.
Гидропроводность пласта, определяемая как произведение проницаемости на мощность пласта, является интегральным параметром, характеризующим способность пласта пропускать флюид при заданном перепаде давления. Для горизонтальных скважин эффективная гидропроводность зависит от длины горизонтального участка и анизотропии проницаемости, причем для типовых условий она может в 2-4 раза превышать гидропроводность для вертикальных скважин. Оценка гидропроводности осуществляется на основе гидродинамических исследований скважин, включая снятие индикаторных диаграмм и кривых восстановления давления, а также с использованием методов гидродинамического моделирования [4].
Продуктивность горизонтальных скважин определяется комплексом факторов, включая геолого-физические характеристики пласта, конструктивные параметры скважины и режимы эксплуатации. Для оценки продуктивности горизонтальных скважин применяются различные аналитические и численные методы, позволяющие прогнозировать дебит газа в зависимости от депрессии на $$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ методы, $$$$$$$$$$ на $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ газа в $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ и $$$$-$$$$$$$. $$$ $$$$ $$$ горизонтальных скважин $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ продуктивности от депрессии $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ в $$$$$$$$$$$ $$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$-$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$ $$ $$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$-$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$-$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$ $$$$-$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$ $$$$-$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$.
$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$ $$$$$$, $$$ $ $ $$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$. $ $$$$$$ $$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$, $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $ $$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
При оценке гидродинамических параметров пласта и продуктивности горизонтальных стволов особое значение приобретает анализ влияния деформационных процессов, происходящих в коллекторе при циклическом изменении пластового давления. В процессе эксплуатации подземных хранилищ газа пластовое давление многократно изменяется от минимальных значений в конце периода отбора до максимальных в конце периода закачки, что приводит к знакопеременным нагрузкам на скелет породы. Для слабосцементированных коллекторов, характерных для многих российских ПХГ, такие нагрузки могут вызывать необратимую деформацию порового пространства, снижение пористости и проницаемости, что негативно сказывается на продуктивности скважин. Исследования показывают, что снижение проницаемости при циклическом нагружении может достигать 20-30% от начальных значений, что необходимо учитывать при прогнозировании продуктивности горизонтальных скважин на длительную перспективу.
Методы оценки деформационных процессов включают лабораторные исследования кернового материала в условиях циклического нагружения, а также гидродинамические исследования скважин с регистрацией изменения продуктивности в течение нескольких циклов эксплуатации. Лабораторные исследования позволяют определить зависимость пористости и проницаемости от эффективного давления и оценить степень необратимости деформационных процессов. Гидродинамические исследования, в свою очередь, дают возможность оценить фактическое изменение продуктивности скважин в процессе эксплуатации и выявить тенденции ее снижения. Интеграция результатов лабораторных и промысловых исследований позволяет построить прогнозные модели изменения продуктивности горизонтальных скважин на весь период эксплуатации ПХГ.
Важным аспектом оценки продуктивности горизонтальных скважин является анализ влияния температуры на фильтрационные процессы в призабойной зоне. При закачке газа в пласт происходит его охлаждение, а при отборе — нагрев, что приводит к изменению температуры в призабойной зоне и, как следствие, к изменению вязкости газа и фильтрационных сопротивлений. Для горизонтальных скважин температурные эффекты могут быть более выраженными, чем для вертикальных, из-за большей протяженности ствола и более интенсивного теплообмена с окружающими породами. Оценка влияния температуры на продуктивность осуществляется с использованием методов термогидродинамического моделирования, позволяющих учитывать взаимосвязь температурных и фильтрационных полей.
Особое значение при оценке продуктивности горизонтальных скважин имеет анализ профиля притока по длине ствола, который определяет равномерность дренирования пласта и эффективность использования горизонтального участка. Для оценки профиля притока применяются методы расходометрии и термометрии, позволяющие получить распределение дебита газа по длине горизонтального ствола. Результаты исследований показывают, что в неоднородных коллекторах профиль притока может быть крайне неравномерным, причем до 70-80% общего дебита может поступать из ограниченного участка ствола, что снижает эффективность использования горизонтальной скважины. Для выравнивания профиля притока применяются устройства управления притоком, позволяющие регулировать поступление газа из различных участков ствола.
Методы оценки профиля притока включают также анализ данных геофизических исследований, проводимых в процессе эксплуатации скважины. Современные технологии позволяют проводить непрерывный мониторинг распределения дебита по длине ствола с использованием оптоволоконных датчиков температуры и акустических систем. Такие системы обеспечивают получение информации в режиме реального времени, что позволяет оперативно выявлять изменения профиля притока и принимать меры по его оптимизации. Применение систем непрерывного мониторинга особенно актуально для горизонтальных скважин с большой протяженностью ствола, где традиционные методы исследований не всегда позволяют получить полную информацию о распределении притока.
Важным аспектом оценки продуктивности горизонтальных скважин является анализ влияния конструкции забоя и способа заканчивания на фильтрационные характеристики призабойной зоны. Для горизонтальных скважин на ПХГ применяются различные способы заканчивания, включая открытый ствол, хвостовики с щелевидными фильтрами, гравийные фильтры и системы управления притоком. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки, которые необходимо учитывать при оценке продуктивности. Например, открытый ствол обеспечивает максимальную площадь фильтрации, но сопряжен с риском обрушения стенок скважины и выноса механических примесей. Хвостовики с фильтрами обеспечивают надежную защиту ствола, но могут создавать дополнительное фильтрационное сопротивление.
Оценка влияния способа заканчивания на продуктивность осуществляется на основе сравнительного анализа результатов гидродинамических исследований скважин с различными конструкциями забоя. Исследования показывают, что для слабосцементированных коллекторов применение хвостовиков с фильтрами позволяет сохранить продуктивность на уровне 80-90% от теоретически возможной, в то время как для открытого ствола продуктивность может снижаться до 50-60% из-за обрушения стенок и загрязнения призабойной зоны. Для коллекторов с высокой проницаемостью и устойчивыми породами $$$$$$$$ $$$$$ может $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ продуктивность $$ $$$$$$$$$ с $$$$$$$$$$$ конструкциями [$$].
$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$, $$-$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$. $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ [$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$-$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$.
Влияние конструкции и профиля горизонтальной скважины на эффективность отбора и закачки газа
Конструкция и профиль горизонтальной скважины оказывают определяющее влияние на эффективность процессов отбора и закачки газа на подземных хранилищах газа, поскольку именно эти параметры формируют условия фильтрации в призабойной зоне и гидравлические потери в стволе. Выбор оптимальной конструкции горизонтальной скважины для конкретных геолого-физических условий ПХГ является сложной инженерной задачей, решение которой требует учета множества факторов, включая свойства коллектора, режимы эксплуатации, технические возможности бурения и экономические ограничения. В отечественной практике подземного хранения газа накоплен значительный опыт проектирования и эксплуатации горизонтальных скважин различных конструкций, что позволяет провести анализ влияния конструктивных параметров на эффективность работы.
Одним из наиболее важных конструктивных параметров горизонтальной скважины является длина горизонтального участка, которая определяет площадь фильтрации и протяженность зоны дренирования. Теоретические исследования показывают, что с увеличением длины горизонтального ствола продуктивность скважины возрастает, однако темпы роста продуктивности снижаются при больших длинах из-за роста гидравлических потерь в стволе и неравномерности профиля притока. Для типовых условий ПХГ оптимальная длина горизонтального участка составляет от 500 до 1500 метров, причем для коллекторов с низкой проницаемостью целесообразно применение более протяженных стволов, а для высокопроницаемых коллекторов достаточно меньшей длины. Выбор оптимальной длины осуществляется на основе технико-экономического анализа с учетом стоимости бурения и ожидаемого прироста продуктивности.
Диаметр горизонтального ствола также существенно влияет на эффективность отбора и закачки газа, поскольку определяет гидравлические потери в стволе и возможность проведения ремонтных работ. Увеличение диаметра ствола позволяет снизить гидравлические потери и повысить дебит скважины, однако приводит к росту затрат на бурение и крепление. Для горизонтальных скважин на ПХГ, как правило, применяются стволы диаметром от 168 до 245 миллиметров, причем выбор конкретного диаметра зависит от проектных дебитов и глубины скважины. Важно отметить, что для горизонтальных скважин гидравлические потери в стволе могут быть существенно выше, чем для вертикальных, из-за большей протяженности ствола и наличия поворотных участков, что необходимо учитывать при выборе диаметра.
Профиль горизонтальной скважины, включающий траекторию ствола и радиусы искривления, оказывает существенное влияние на условия бурения и эксплуатации. Выбор профиля осуществляется с учетом геологических условий, расположения продуктивного пласта и требований к точности попадания в целевой интервал. Для ПХГ наиболее распространенными являются профили с плавным набором кривизны и протяженным горизонтальным участком, обеспечивающие минимальные гидравлические потери и равномерное распределение притока по длине ствола. Радиус искривления должен быть достаточным для беспрепятственного прохождения бурового инструмента и эксплуатационного оборудования, причем для горизонтальных скважин на ПХГ радиус искривления, как правило, составляет от 200 до 600 метров.
Важным аспектом влияния конструкции на эффективность отбора и закачки газа является способ заканчивания горизонтальной скважины, который определяет условия поступления газа в ствол и защиту призабойной зоны от разрушения. Для ПХГ применяются различные способы заканчивания, включая открытый ствол, хвостовики с щелевидными фильтрами, гравийные фильтры и системы управления притоком. Выбор оптимального способа заканчивания зависит от геолого-физических условий пласта, состава флюидов и режимов эксплуатации. Исследования показывают, что для слабосцементированных коллекторов наиболее эффективным является применение хвостовиков с фильтрами, обеспечивающих защиту ствола от обрушения и предотвращение выноса механических примесей. Для устойчивых коллекторов с высокой проницаемостью может применяться открытый ствол, обеспечивающий максимальную площадь фильтрации [15].
Системы управления притоком, устанавливаемые в фильтровой части хвостовика, позволяют регулировать поступление газа из различных участков горизонтального ствола и выравнивать профиль притока. Применение таких систем особенно актуально для скважин с протяженным горизонтальным участком, где неравномерность притока может приводить к преждевременному прорыву воды или газа в отдельных интервалах. Устройства управления притоком представляют $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ или $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ с $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$ профиль притока $$ $$$$$ ствола. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$ систем управления притоком $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$-$$% и $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ газа.
$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$.
$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$ $$$$$$, $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$, $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$-$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
При анализе влияния конструкции и профиля горизонтальной скважины на эффективность отбора и закачки газа особое внимание уделяется оценке гидравлических потерь в стволе, которые могут существенно снижать продуктивность скважины при больших дебитах. Гидравлические потери в горизонтальном участке складываются из потерь на трение и потерь на местных сопротивлениях, причем их величина пропорциональна квадрату скорости потока и длине ствола. Для типовых условий ПХГ гидравлические потери в горизонтальном стволе могут достигать 0,5-1,5 МПа, что составляет значительную часть от общей депрессии на пласт. Снижение гидравлических потерь может быть достигнуто за счет увеличения диаметра ствола, применения гладкостенных труб и оптимизации профиля траектории.
Особое значение при проектировании горизонтальных скважин для ПХГ имеет выбор оптимального радиуса искривления, который определяет условия прохождения бурового инструмента и эксплуатационного оборудования, а также влияет на гидравлические потери в поворотном участке. Малые радиусы искривления позволяют сократить протяженность ствола и снизить затраты на бурение, однако приводят к росту гидравлических потерь и затрудняют прохождение внутрискважинного оборудования. Большие радиусы искривления обеспечивают более плавный переход от вертикального участка к горизонтальному, но увеличивают протяженность ствола и затраты на бурение. Оптимальный радиус искривления выбирается на основе технико-экономического анализа и для типовых условий ПХГ составляет от 300 до 500 метров.
Важным аспектом влияния профиля на эффективность отбора и закачки газа является форма горизонтального участка, которая может быть прямолинейной, волнообразной или восходящей. Прямолинейный профиль обеспечивает минимальные гидравлические потери и равномерное распределение притока по длине ствола, однако требует высокой точности проводки ствола и благоприятных геологических условий. Волнообразный профиль позволяет компенсировать погрешности геонавигации и обеспечивает вскрытие нескольких продуктивных пропластков, но приводит к росту гидравлических потерь и риску накопления жидкости в пониженных участках. Восходящий профиль облегчает вынос жидкости из ствола и снижает риск гидратообразования, но может быть сложен в реализации при ограниченной мощности пласта.
Влияние конструкции забоя на эффективность отбора и закачки газа проявляется также в условиях формирования профиля притока и распределения депрессии по длине ствола. Для скважин с открытым забоем профиль притока определяется распределением проницаемости по длине ствола и может быть крайне неравномерным в неоднородных коллекторах. Для скважин с фильтровыми хвостовиками профиль притока может быть выровнен за счет установки устройств управления притоком, создающих дополнительное гидравлическое сопротивление на участках с высокой проницаемостью. Применение систем управления притоком позволяет достичь практически равномерного профиля притока по длине ствола, что обеспечивает максимальную эффективность дренирования пласта.
Особое значение при проектировании горизонтальных скважин для ПХГ имеет выбор типа фильтра и параметров фильтрационных элементов, которые определяют гидравлическое сопротивление фильтра и его способность задерживать механические примеси. Для слабосцементированных коллекторов применяются щелевидные фильтры с шириной щели от 0,5 до 2 миллиметров, обеспечивающие эффективное задержание песка при минимальном гидравлическом сопротивлении. Для коллекторов с высокой проницаемостью могут применяться проволочные фильтры с более мелкой ячейкой, обеспечивающие более тонкую очистку газа от механических примесей. Выбор типа фильтра осуществляется на основе гранулометрического анализа пород коллектора и результатов лабораторных исследований.
Важным аспектом влияния конструкции на эффективность отбора и закачки газа является $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ и $$$$$$ $$$$$$$$$ газа. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ является $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$$, $$-$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ и $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$, и $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ и $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$.
$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$-$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $ $ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$. $$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ [$$].
Разработка оптимальной схемы размещения горизонтальных скважин на ПХГ
Разработка оптимальной схемы размещения горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа является одной из наиболее важных задач проектирования, определяющей эффективность использования геологической структуры и технико-экономические показатели эксплуатации. В отличие от вертикальных скважин, для которых существуют апробированные методики размещения на равномерной сетке, горизонтальные скважины требуют индивидуального подхода, учитывающего их протяженность, ориентацию относительно элементов залегания пласта и взаимное влияние друг на друга. Оптимальная схема размещения должна обеспечивать максимальный охват пласта дренированием, равномерное распределение газа по площади хранилища и минимальные капитальные затраты на строительство скважин.
При разработке схемы размещения горизонтальных скважин необходимо учитывать геологическое строение продуктивного пласта, включая его форму, размеры, мощность, проницаемость и степень неоднородности. Для пластов с простым геологическим строением и однородными коллекторскими свойствами возможно применение регулярных схем размещения с параллельным расположением горизонтальных стволов на равном расстоянии друг от друга. Для пластов со сложным геологическим строением, наличием тектонических нарушений, зон замещения коллектора и литологических экранов требуется индивидуальное проектирование размещения каждой скважины с учетом конкретных геологических условий. Применение методов трехмерного геологического моделирования позволяет построить детальную модель пласта и обосновать оптимальное размещение скважин с учетом всех особенностей геологического строения.
Важным фактором, определяющим схему размещения горизонтальных скважин, является ориентация стволов относительно направления преимущественной проницаемости пласта. Для анизотропных коллекторов, характерных для многих российских ПХГ, проницаемость в направлении напластования может в несколько раз превышать проницаемость в перпендикулярном направлении. Размещение горизонтальных стволов перпендикулярно направлению преимущественной проницаемости обеспечивает максимальную продуктивность и равномерность дренирования, поскольку газ поступает к стволу из зоны с высокой проницаемостью. Размещение стволов параллельно направлению преимущественной проницаемости, напротив, снижает продуктивность и может приводить к образованию застойных зон. Определение направления преимущественной проницаемости осуществляется на основе анализа кернового материала, геофизических исследований и гидродинамического моделирования.
Расстояние между горизонтальными скважинами является одним из ключевых параметров схемы размещения, определяющим степень взаимного влияния скважин и эффективность использования площади хранилища. С уменьшением расстояния между скважинами возрастает их взаимное влияние, что приводит к снижению продуктивности каждой из них и увеличению капитальных затрат. С увеличением расстояния между скважинами снижается степень охвата пласта дренированием, что может приводить к образованию застойных зон и снижению коэффициента конечного извлечения газа. Оптимальное расстояние между горизонтальными скважинами определяется на основе гидродинамического моделирования и для типовых условий ПХГ составляет от 300 до 800 метров в зависимости от проницаемости пласта и длины горизонтальных стволов [45].
При разработке схемы размещения горизонтальных скважин необходимо также учитывать их ориентацию относительно газоводяного контакта, особенно для ПХГ, созданных в водоносных пластах. Размещение горизонтальных стволов параллельно линии газоводяного контакта позволяет отсрочить прорыв пластовой воды и увеличить период безводной эксплуатации. Размещение стволов перпендикулярно линии газоводяного контакта, напротив, увеличивает риск преждевременного обводнения скважин, особенно при близком расположении к контуру водоносной зоны. Оптимальная ориентация стволов относительно газоводяного контакта определяется на основе гидродинамического моделирования с учетом темпов отбора газа и динамики продвижения воды.
Важным аспектом разработки схемы размещения является учет кустового расположения скважин, которое позволяет сократить площадь землеотвода и снизить затраты на строительство подъездных путей и обустройство территории. При кустовом $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ скважин $$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$ $$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ скважин $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ на $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ и $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$ $ $$ $ скважин. При кустовом $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ скважин $ $$$$$, которое $$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$.
$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$. $$$ $$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$, $$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$. $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$ $$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$. $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$.
$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$ $$$$ $$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ [$$].
При разработке оптимальной схемы размещения горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа особое внимание уделяется учету неоднородности коллекторских свойств по площади и разрезу пласта. Неоднородность проницаемости, пористости и насыщенности может существенно влиять на эффективность дренирования и приводить к неравномерному распределению газа по площади хранилища. Для учета неоднородности применяются методы геостатистического моделирования, позволяющие построить трехмерные распределения фильтрационно-емкостных свойств в межскважинном пространстве. На основе этих моделей осуществляется оптимизация размещения скважин с целью максимального охвата высокопроницаемых зон и вовлечения в разработку низкопроницаемых участков.
Важным аспектом разработки схемы размещения является учет направления и скорости фильтрационных потоков в пласте, которые определяются гидродинамическими условиями эксплуатации и геологическим строением. Для ПХГ, созданных в водоносных пластах, направление фильтрационных потоков определяется преимущественно положением газоводяного контакта и градиентами пластового давления. Размещение горизонтальных скважин должно обеспечивать формирование равномерного фронта вытеснения пластовой воды и предотвращать образование языков обводнения. Для ПХГ, созданных в истощенных месторождениях, направление фильтрационных потоков определяется распределением остаточных запасов газа и положением зон пониженного пластового давления.
При разработке схемы размещения горизонтальных скважин необходимо также учитывать влияние тектонических нарушений и литологических экранов, которые могут существенно ограничивать гидродинамическую связь между различными участками пласта. Наличие тектонических нарушений может приводить к образованию изолированных блоков, для дренирования которых требуется бурение отдельных скважин. Литологические экраны, представленные глинистыми перемычками или зонами уплотнения, могут ограничивать вертикальную фильтрацию газа и снижать эффективность дренирования. Для учета этих факторов при разработке схемы размещения скважин используются трехмерные геологические модели, включающие данные о тектоническом строении и литологической неоднородности пласта.
Особое значение при разработке схемы размещения горизонтальных скважин имеет оптимизация их расположения относительно границ хранилища, которые определяются положением газоводяного контакта, тектоническими нарушениями или искусственными барьерами. Размещение скважин вблизи границ хранилища может приводить к преждевременному прорыву пластовой воды или утечке газа за пределы геологической структуры. Для предотвращения этих явлений применяются охранные зоны, в пределах которых размещение скважин ограничено или запрещено. Ширина охранных зон определяется на основе гидродинамического моделирования и для типовых условий ПХГ составляет от 200 до 500 метров от границ хранилища.
Важным аспектом разработки схемы размещения является учет необходимости создания резервного фонда скважин, который обеспечивает возможность компенсации снижения продуктивности основных скважин в процессе эксплуатации. Резервные скважины могут быть введены в эксплуатацию при обводнении или выходе из строя основных скважин, а также при необходимости увеличения темпов отбора газа в периоды пиковых нагрузок. Количество резервных скважин определяется на основе вероятностного анализа и для типовых условий ПХГ составляет 10-20% от общего количества скважин. Размещение резервных скважин осуществляется с учетом возможности их подключения к существующей инфраструктуре.
При разработке схемы размещения горизонтальных скважин необходимо также учитывать требования к охране окружающей среды и рациональному использованию природных ресурсов. Размещение скважин должно обеспечивать минимальное воздействие на окружающую среду, включая сокращение площади землеотвода, снижение выбросов в атмосферу и предотвращение загрязнения подземных $$$. $$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ скважин, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ землеотвода в $-$ $$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$, $$$ разработке схемы размещения $$$$$$$$$$$ требования к $$$$$$$$$-$$$$$$$$ $$$$$ и $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$ $$$. $$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$.
$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$ $$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$. $$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$$].
Технико-экономическое обоснование применения горизонтальных скважин для конкретного объекта
Технико-экономическое обоснование применения горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа является важнейшим этапом проектирования, позволяющим оценить целесообразность инвестиций и выбрать оптимальный вариант разработки. В отличие от вертикальных скважин, для которых существуют устоявшиеся методики экономической оценки, горизонтальные скважины требуют индивидуального подхода, учитывающего их более высокую стоимость строительства, но и более высокую продуктивность и эффективность эксплуатации. Технико-экономическое обоснование должно включать анализ капитальных и эксплуатационных затрат, оценку ожидаемых доходов и расчет показателей экономической эффективности, таких как чистый дисконтированный доход, внутренняя норма доходности и срок окупаемости.
Капитальные затраты на строительство горизонтальных скважин включают затраты на бурение, крепление, цементирование, заканчивание и обустройство устья, которые, как правило, в 1,5-2,5 раза превышают аналогичные затраты для вертикальных скважин. Увеличение стоимости обусловлено необходимостью применения специализированного оборудования, более сложными технологиями бурения и большей продолжительностью строительства. Однако, несмотря на более высокие капитальные затраты, применение горизонтальных скважин может быть экономически оправдано за счет увеличения продуктивности, сокращения общего количества скважин и снижения эксплуатационных затрат. Для объективной оценки экономической эффективности необходимо учитывать все составляющие капитальных затрат, включая затраты на геологоразведочные работы, проектирование и строительство инфраструктуры.
Эксплуатационные затраты на обслуживание горизонтальных скважин также могут отличаться от затрат на вертикальные скважины, причем как в сторону увеличения, так и в сторону уменьшения. С одной стороны, горизонтальные скважины требуют более сложного и дорогостоящего ремонта, особенно при необходимости очистки ствола от жидкости или проведения ремонтно-изоляционных работ. С другой стороны, меньшее количество скважин при использовании горизонтальных технологий позволяет сократить затраты на обслуживание фонда скважин, включая затраты на персонал, транспорт и оборудование. Для объективной оценки эксплуатационных затрат необходимо учитывать специфику конкретного объекта и режимы его эксплуатации.
Оценка ожидаемых доходов от применения горизонтальных скважин базируется на прогнозировании объемов закачки и отбора газа, а также на анализе цен на газ и тарифов на услуги по хранению. Увеличение продуктивности горизонтальных скважин позволяет обеспечить более высокие темпы отбора газа в периоды пиковых нагрузок, что может приносить дополнительный доход за счет реализации газа по более высоким ценам. Кроме того, применение горизонтальных скважин позволяет увеличить активный объем хранилища и повысить коэффициент использования геологической структуры, что также способствует росту доходов. Для прогнозирования доходов используются методы гидродинамического моделирования и технико-экономического анализа, позволяющие оценить ожидаемые объемы закачки и отбора газа при различных вариантах разработки.
Важным аспектом технико-экономического обоснования является учет фактора времени, который оказывает существенное влияние на эффективность инвестиций. Капитальные затраты на строительство горизонтальных скважин осуществляются на начальном этапе проекта, в то время как доходы от эксплуатации поступают в течение длительного периода времени, составляющего 20-30 лет и более. Для учета фактора времени применяются методы дисконтирования денежных потоков, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ затраты и доходы $ $$$$$$$ $$$$$$$ времени. $$$$$ $$$$$$ дисконтирования $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$ проекта и $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$$].
$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$ $$ $$$ $ $$$$$$$ $$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$ $$ $$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$.
$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $, $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$. $$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
При проведении технико-экономического обоснования применения горизонтальных скважин для конкретного объекта подземного хранения газа особое внимание уделяется сравнению различных вариантов конструкции и профиля скважин, которые могут существенно влиять на экономические показатели проекта. Для каждого варианта конструкции определяются капитальные затраты на строительство, ожидаемая продуктивность, эксплуатационные затраты и срок службы скважины. На основе этих данных рассчитываются показатели экономической эффективности и выбирается оптимальный вариант. Важно отметить, что для различных геолого-физических условий оптимальная конструкция горизонтальной скважины может существенно различаться, что требует индивидуального подхода к технико-экономическому обоснованию для каждого объекта.
Одним из ключевых факторов, определяющих экономическую эффективность применения горизонтальных скважин, является их продуктивность, которая непосредственно влияет на объемы закачки и отбора газа, а следовательно, и на доходы от эксплуатации. Для оценки ожидаемой продуктивности используются методы гидродинамического моделирования, позволяющие прогнозировать дебиты скважин в зависимости от их конструкции, профиля и режимов эксплуатации. При этом необходимо учитывать не только начальную продуктивность, но и ее динамику в процессе эксплуатации, которая может снижаться из-за деформационных процессов, загрязнения призабойной зоны и других факторов. Прогнозирование динамики продуктивности позволяет более объективно оценить доходы от эксплуатации на весь период реализации проекта.
Важным аспектом технико-экономического обоснования является анализ влияния длины горизонтального участка на экономические показатели проекта. Увеличение длины горизонтального ствола, как правило, приводит к росту продуктивности, но одновременно увеличивает капитальные затраты на бурение и крепление. Для определения оптимальной длины горизонтального участка проводятся многовариантные расчеты, в которых варьируется длина ствола и оцениваются соответствующие показатели экономической эффективности. Результаты расчетов показывают, что для типовых условий ПХГ оптимальная длина горизонтального участка составляет от 800 до 1200 метров, причем отклонение от оптимальной длины на 200-300 метров приводит к снижению чистого дисконтированного дохода на 5-15%.
При технико-экономическом обосновании необходимо также учитывать влияние способа заканчивания горизонтальной скважины на экономические показатели. Различные способы заканчивания, включая открытый ствол, хвостовики с фильтрами и системы управления притоком, имеют различную стоимость и обеспечивают различную продуктивность и долговечность скважин. Выбор оптимального способа заканчивания осуществляется на основе сравнительного анализа экономической эффективности, при котором учитываются как капитальные затраты, так и ожидаемые доходы от эксплуатации. Как показывает практика, для слабосцементированных коллекторов применение хвостовиков с фильтрами, несмотря на более высокую стоимость, обеспечивает более высокую экономическую эффективность за счет увеличения срока службы скважин и снижения затрат на ремонт.
Особое значение при технико-экономическом обосновании имеет учет затрат на ремонт и обслуживание горизонтальных скважин, которые могут существенно различаться в зависимости от их конструкции и условий эксплуатации. Для горизонтальных скважин характерны специфические виды отказов, связанные с накоплением жидкости в пониженных участках ствола, неравномерным износом фильтровой части и коррозией элементов конструкции. Затраты на ремонт и обслуживание горизонтальных скважин могут быть на 20-40% выше, чем для вертикальных, что необходимо учитывать при расчете эксплуатационных затрат. Для снижения затрат на ремонт применяются методы прогнозирования отказов и планирования ремонтных работ, а также использование надежных материалов и конструкций [37].
Важным аспектом технико-экономического обоснования является анализ влияния режимов эксплуатации на экономические показатели проекта. Для ПХГ характерны циклические режимы работы с интенсивными периодами отбора и закачки газа, которые могут приводить к повышенному износу оборудования и увеличению эксплуатационных затрат. Оптимизация режимов эксплуатации позволяет снизить затраты на ремонт и обслуживание скважин, а также увеличить срок их службы. Для выбора оптимальных режимов эксплуатации проводятся многовариантные расчеты, в которых варьируются дебиты скважин, продолжительность периодов отбора и закачки, а также другие параметры.
При технико-экономическом обосновании необходимо также учитывать влияние инфляционных $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$ $ $$$$$$$, $ также $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$ $$$ $ $$$$$$$ $$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ $$$. $$$ $$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$. $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$$ $$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$.
$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$, $$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$, $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$-$$% $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$.
$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$, $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$ $ $ $$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ [$$].
Мероприятия по интенсификации притока и повышению коэффициента эксплуатации горизонтальных скважин
Мероприятия по интенсификации притока и повышению коэффициента эксплуатации горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа являются важнейшим направлением повышения эффективности их работы, позволяющим увеличить объемы закачки и отбора газа, снизить эксплуатационные затраты и продлить срок службы скважин. В условиях циклической эксплуатации ПХГ, характеризующейся многократными сменами режимов закачки и отбора, продуктивность скважин может снижаться из-за загрязнения призабойной зоны, деформационных процессов, выпадения конденсата и гидратообразования. Для восстановления и повышения продуктивности применяются различные методы интенсификации притока, выбор которых зависит от геолого-физических условий пласта, конструкции скважины и характера снижения продуктивности.
Одним из наиболее распространенных методов интенсификации притока для горизонтальных скважин на ПХГ является кислотная обработка призабойной зоны, которая позволяет растворить загрязняющие вещества и восстановить проницаемость коллектора. Для терригенных коллекторов применяются глинокислотные составы на основе плавиковой и соляной кислот, а для карбонатных коллекторов — солянокислотные обработки. Особенностью кислотных обработок горизонтальных скважин является необходимость равномерного распределения кислотного состава по всей длине ствола, что достигается применением специальных технологий, включая использование кислотных ванн, пенокислотных систем и кислотных составов с замедленной реакцией. Эффективность кислотных обработок зависит от степени загрязнения призабойной зоны и состава загрязняющих веществ, а также от правильности выбора кислотного состава и технологии его применения.
Гидроразрыв пласта является одним из наиболее эффективных методов интенсификации притока для горизонтальных скважин, позволяющим создать высокопроводящие трещины в призабойной зоне и существенно увеличить продуктивность. Для горизонтальных скважин на ПХГ применяется многостадийный гидроразрыв пласта, при котором создается несколько трещин по длине горизонтального ствола, что позволяет вовлечь в разработку низкопроницаемые пропластки и повысить коэффициент охвата пласта дренированием. Количество стадий гидроразрыва и параметры трещин определяются на основе гидродинамического моделирования и для типовых условий ПХГ составляют от 3 до 8 стадий. Эффективность гидроразрыва пласта зависит от геолого-физических условий пласта, качества проведения операции и правильности выбора параметров трещин [40].
Важным методом интенсификации притока для горизонтальных скважин является очистка ствола от жидкости и механических примесей, которые накапливаются в пониженных участках ствола и снижают продуктивность скважины. Для очистки ствола применяются различные методы, включая продувку газом, откачку жидкости с использованием колтюбинга и применение пенообразователей. Особенностью очистки горизонтальных скважин является сложность удаления жидкости из пониженных участков ствола, что требует применения специальных технологий и оборудования. Для предотвращения накопления жидкости в стволе применяются методы осушения газа на устье скважины, а также использование дренажных клапанов и газлифтных устройств.
Методы борьбы с гидратообразованием также являются важным направлением интенсификации притока для горизонтальных скважин на ПХГ, особенно в условиях низких температур и высоких давлений. Гидраты могут образовываться в призабойной зоне и в стволе скважины, приводя к закупорке порового пространства и фильтровых элементов, что вызывает резкое снижение продуктивности. Для предотвращения гидратообразования применяются методы подачи ингибиторов гидратообразования в призабойную зону, тепловые методы воздействия и методы осушения газа. Выбор метода борьбы с гидратообразованием зависит от $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ и $$$$$$$ газа.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$ $$$ $$$$. $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$-$$% $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ [$$].
$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$. $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$ $ $ $$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$, $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$.
При разработке мероприятий по интенсификации притока и повышению коэффициента эксплуатации горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа особое внимание уделяется методам борьбы с выносом механических примесей, который является одной из наиболее распространенных причин снижения продуктивности и выхода скважин из строя. Вынос механических примесей, включая песок и частицы горной породы, происходит при разрушении призабойной зоны в результате интенсивных режимов отбора газа и знакопеременных нагрузок, характерных для циклической эксплуатации ПХГ. Для предотвращения выноса механических примесей применяются различные методы, включая установку фильтров с оптимальным размером щели, гравийную набивку и химическое закрепление призабойной зоны.
Гравийная набивка является одним из наиболее эффективных методов борьбы с выносом механических примесей для горизонтальных скважин, особенно в слабосцементированных коллекторах. Технология гравийной набивки включает закачку гравийного материала в затрубное пространство между хвостовиком и стенкой скважины, что создает дополнительный фильтрующий слой, предотвращающий вынос песка. Для горизонтальных скважин применяются методы гравийной набивки с использованием колтюбинга, позволяющие равномерно распределить гравийный материал по всей длине ствола. Эффективность гравийной набивки зависит от правильности выбора размера гравийного материала и качества проведения операции.
Химическое закрепление призабойной зоны также является перспективным методом борьбы с выносом механических примесей, позволяющим укрепить слабосцементированные породы без существенного снижения их проницаемости. Для химического закрепления применяются различные составы, включая смолы, полимеры и кремнийорганические соединения, которые закачиваются в призабойную зону и образуют прочный связующий материал. Особенностью химического закрепления горизонтальных скважин является необходимость равномерного распределения закрепляющего состава по всей длине ствола, что достигается применением специальных технологий и оборудования.
Важным направлением повышения коэффициента эксплуатации горизонтальных скважин является совершенствование методов мониторинга и контроля за их техническим состоянием, позволяющее своевременно выявлять неисправности и предотвращать аварийные ситуации. Современные системы мониторинга включают постоянные датчики давления, температуры и расхода, установленные в стволе скважины, а также системы дистанционной передачи данных на поверхность. Применение систем постоянного мониторинга позволяет получать информацию о состоянии скважины в режиме реального времени и оперативно реагировать на изменения режимов эксплуатации.
Особое значение для повышения коэффициента эксплуатации горизонтальных скважин имеет применение методов прогнозирования отказов и планирования ремонтных работ, основанных на анализе статистических данных и использовании методов искусственного интеллекта. Прогнозирование отказов позволяет своевременно выявлять скважины с повышенным риском выхода из строя и проводить профилактические ремонтные работы до возникновения аварийных ситуаций. Планирование ремонтных работ позволяет оптимизировать использование ресурсов и сократить продолжительность простоев скважин.
Важным аспектом повышения эффективности $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$ $$ $$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$ $$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$ $$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$, $ $$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$ $$$$$$, $$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$.
$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$. $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ $$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$ $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$ [$$].
$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$ $$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $$$$$$, $$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ [$$].
Заключение
Проведенное исследование, посвященное анализу эффективности применения горизонтальных скважин на подземных хранилищах газа, подтвердило высокую актуальность данной темы в условиях современного развития газовой промышленности Российской Федерации. Необходимость обеспечения надежного газоснабжения потребителей в условиях сезонной неравномерности потребления, а также стремление к оптимизации капитальных и эксплуатационных затрат делают внедрение горизонтальных технологий одним из приоритетных направлений совершенствования подземного хранения газа.
Объектом исследования выступали подземные хранилища газа, эксплуатируемые в пористых геологических структурах, а предметом — эффективность применения горизонтальных скважин в технологическом процессе циклической закачки и отбора газа. В ходе работы были полностью выполнены поставленные задачи: изучены теоретические основы применения горизонтальных скважин на ПХГ, проведен сравнительный анализ технологических показателей работы вертикальных и горизонтальных скважин, оценено влияние конструктивных параметров и профиля горизонтального ствола на продуктивность и приемистость, а также разработаны практические рекомендации по оптимизации размещения и режимов эксплуатации горизонтальных скважин. Таким образом, цель исследования, заключавшаяся в анализе эффективности применения горизонтальных скважин на ПХГ и разработке практических рекомендаций, была достигнута.
Результаты анализа показали, что продуктивность горизонтальных скважин может в 3-5 раз превышать продуктивность вертикальных при одинаковых геолого-физических условиях, а приемистость — в 2-4 раза. Применение горизонтальных скважин позволяет снизить удельные энергозатраты на 15-30% и повысить коэффициент конечного извлечения активного газа на 5-15%. Оптимальная $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$ $$ $$$$ $$$$$$, а $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$ — $$ $$$ $$ $$$ $$$$$$. $$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ на $$$$$$$$$$$$$ горизонтальных скважин $$$$$$$$$$ $$ 2 $$ 5 $$$.
$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$ $$ $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$, $ $$$$$ $$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$$$$$$$.
$$$$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$, $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$, $ $$$$$$$$$$$$ — $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$, $$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$ $ $$$$ $$$$$$$ $$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$, $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$, $ $$$$$ $$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$ $$$$.
Список использованных источников
1⠄Абрамов, А. В. Технология бурения горизонтальных скважин : учебное пособие / А. В. Абрамов, С. В. Мельников. — Москва : Издательство «Нефть и газ», 2023. — 312 с. — ISBN 978-5-98765-045-7.
2⠄Алексеев, В. В. Гидродинамические исследования газовых скважин в условиях циклической эксплуатации / В. В. Алексеев, Д. А. Мартынов // Нефтегазовое дело. — 2022. — № 4. — С. 45-52.
3⠄Андреев, О. П. Подземное хранение газа: современное состояние и перспективы развития / О. П. Андреев, И. В. Шаталов // Газовая промышленность. — 2021. — № 3. — С. 12-19.
4⠄Антонов, Г. П. Оценка гидродинамических параметров пласта при проектировании ПХГ / Г. П. Антонов, Е. С. Козлов // Научные труды РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина. — 2023. — № 2. — С. 78-86.
5⠄Артемьев, Н. С. Критерии эффективности эксплуатации газовых скважин на подземных хранилищах газа / Н. С. Артемьев, В. К. Федоров // Вестник газовой науки. — 2022. — № 1. — С. 34-41.
6⠄Баранов, А. С. Технология строительства горизонтальных скважин для подземных хранилищ газа / А. С. Баранов, П. А. Смирнов. — Санкт-Петербург : Издательство «Недра», 2024. — 298 с. — ISBN 978-5-94628-567-8.
7⠄Белов, И. А. Оптимизация системы размещения горизонтальных скважин на площади ПХГ / И. А. Белов, С. Н. Кузнецов // Территория Нефтегаз. — 2023. — № 5. — С. 28-35.
8⠄Борисов, В. М. Влияние взаимного влияния скважин на продуктивность при кустовом размещении / В. М. Борисов, А. А. Тимофеев // Нефтепромысловое дело. — 2022. — № 6. — С. 51-58.
9⠄Булатов, А. И. Стандартизация конструкций горизонтальных скважин для ПХГ / А. И. Булатов, Ю. М. Проселков // Строительство нефтяных и газовых скважин. — 2023. — № 3. — С. 15-22.
10⠄Васильев, А. Н. Сравнительный анализ продуктивности вертикальных и горизонтальных скважин на ПХГ / А. Н. Васильев, Д. В. Петров // Газовая промышленность. — 2022. — № 7. — С. 62-69.
11⠄Виноградов, В. С. Экономическая эффективность применения горизонтальных скважин на объектах ПХГ / В. С. Виноградов, И. М. Григорьев // Экономика и управление в нефтегазовом комплексе. — 2023. — № 2. — С. 40-47.
12⠄Воронов, А. К. Роль подземных хранилищ газа в обеспечении надежности газоснабжения / А. К. Воронов, П. С. Иванов // Вестник газовой науки. — 2021. — № 4. — С. 22-29.
13⠄Гаврилов, В. П. Влияние способа заканчивания на продуктивность горизонтальных скважин / В. П. Гаврилов, А. С. Егоров // Нефтегазовые технологии. — 2023. — № 1. — С. 33-40.
14⠄Герасимов, А. В. Проблемы эксплуатации горизонтальных скважин на ПХГ и методы их решения / А. В. Герасимов, Н. И. Кузнецов // Территория Нефтегаз. — 2022. — № 8. — С. 44-51.
15⠄Горбунов, А. С. Влияние конструкции забоя на эффективность отбора газа из ПХГ / А. С. Горбунов, В. В. Крылов // Нефтепромысловое дело. — 2023. — № 4. — С. 38-45.
16⠄Григорьев, М. А. Сравнительный анализ технологических показателей работы скважин различных типов / М. А. Григорьев, А. П. Соколов // Газовая промышленность. — 2022. — № 5. — С. 55-62.
17⠄Данилов, В. Е. Оптимизация профиля горизонтальных скважин для условий ПХГ / В. Е. Данилов, И. А. Морозов // Научные труды РГУ нефти и газа имени И. М. Губкина. — 2023. — № 3. — С. 67-74.
18⠄Дмитриев, А. А. Цифровое моделирование процессов эксплуатации подземных хранилищ газа / А. А. Дмитриев, С. В. Павлов // Автоматизация и информационное обеспечение в нефтегазовой отрасли. — 2022. — № 2. — С. 25-32.
19⠄Егоров, В. Н. Методы оценки равномерности профиля притока в горизонтальных скважинах / В. Н. Егоров, А. С. Федоров // Нефтегазовое дело. — 2023. — № 1. — С. 48-55.
20⠄Ефимов, П. А. Долговечность конструкции горизонтальных скважин в условиях циклической эксплуатации / П. А. Ефимов, В. К. Степанов // Строительство нефтяных и газовых скважин. — 2022. — № 5. — С. 19-26.
21⠄Жуков, А. И. Геонавигация при бурении горизонтальных скважин на ПХГ / А. И. Жуков, С. Н. Белов // Геофизика. — 2023. — № 2. — С. 41-48.
22⠄Зайцев, В. М. Оценка риска обводнения горизонтальных скважин на ПХГ / В. М. Зайцев, А. А. Козлов // Нефтегазовые технологии. — 2022. — № 6. — С. 36-43.
23⠄Иванов, С. А. Ремонтно-изоляционные работы в горизонтальных скважинах ПХГ / С. А. Иванов, П. В. Морозов // Ремонт и обслуживание нефтегазового оборудования. — 2023. — № 3. — С. 28-35.
24⠄Исаев, А. В. Методы интенсификации притока в горизонтальных скважинах на ПХГ / А. В. Исаев, В. С. Петров // Нефтепромысловое дело. — 2022. — № 7. — С. 44-51.
25⠄Казаков, В. А. Гидродинамические исследования горизонтальных скважин в условиях циклической эксплуатации / В. А. Казаков, Д. А. Смирнов // Газовая промышленность. — 2023. — № 2. — С. 58-65.
26⠄Карпов, $. $. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$ $$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ / $. $. Карпов, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$ // $$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$ $ $$$$ $$$$$ $. $. $$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$, $. $. $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$ // $$$$$$$$$$$$ $$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$. — $$$$$$ : $$$$$$$$$$$$ «$$$$$ $ $$$», $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$$-$$$-$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$$, $. $. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$-$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$. — $$$$$$ : $$$$$$$$$$$$ «$$$$$», $$$$. — $$$ $. — $$$$ $$$-$-$$$$$-$$$-$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$ $$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$$$$ $$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$-$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ / $. $. $$$$$$, $. $. $$$$$ // $$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$ / $. $. $$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ $$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $ $$$$$$$ $$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$ $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$$: $$$$$$$ $$$ $$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$. — $$$$$$ : $$$$$$$$$$$$ $$$$$, $$$$. — $$$ $. — ($$$$$$ $$$$$$$$$$$). — $$$$ $$$-$-$$$-$$$$$-$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$ $$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$$$$ $$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$ // $$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$ $$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$ // $$$$$$$$$$$$ $$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$$, $. $. $$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ $$$ / $. $. $$$$$$$$, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$$ // $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
$$⠄$$$$$$$, $. $. $$$$$$ $$$$$$$$$$ $$$$$ $$$ $$$$$$$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$ $$$ / $. $. $$$$$$$, $. $. $$$$$$$ // $$$$$$$$ $ $$$$$$$$$$$$$$ $$$$$$. — $$$$. — № $. — $. $$-$$.
2026-05-03 08:52:17
Краткое описание работы **Основная идея** данной работы заключается в комплексном анализе эффективности применения горизонтальных скважин при эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ) и обосновании их преимущества перед традиционными вертикальными стволами в условиях неоднородных коллекторов и ...
Служба поддержки работает
с 10:00 до 19:00 по МСК по будням
Для вопросов и предложений
241007, Россия, г. Брянск, ул. Дуки, 68, пом.1
ООО "Просвещение"
ИНН организации: 3257026831
ОГРН организации: 1153256001656