AKADEMIA GÓRNICZO-HUTNICZA
Wydział Wiertnictwa, Nafty i Gazu
Specjalność: Eksploatacja złóż surowców płynnych
Projekt z eksploatacji złóż gazu ziemnego
Temat: „Prognoza eksploatacji złoża gazu ziemnego”
Wykonali:
Wojciech Brodalka
Grzegorz Wąchała
Rok IV
1)Dane:
odwiert W-33
porowatość złoża
współczynnik wody związanej
wysokość głowicy
depreska ciśnienia złożowego
średnica rur
chropowatosć bewzględna rur
temperatura złożowa
ciśnienie głowicowe minimalne
wydatek minimialny
czas obliczeń
ciśnienie normalne
temperatura normalna
stała gazowa
przyśpieszenie ziemskie
krok czasowy prz Pg=30bar - 0.5 roku
Dane odczytane z mapy:
kontur gaz woda
ciśnienie złożówe
głębokosć odwiertu od poziomu terenu
głębokość odwiertu
Skład gazu :
Wyniki testu wydajności odwiertu
Pds=100bar
Odwiert |
Pd1 |
Pd2 |
Pd3 |
Pd4 |
W-33 |
97.773 |
96.411 |
94.562 |
91.954 |
powierzchnia złoża
skala 1cm-25000cm s=625000000
miąższość średnia
hsr obliczam jako srednią ważoną względem powierzchni
2. Obliczenia
1. Wyznaczenie zasobów złoża metodą objętościową w oparciu o mapę strukturalną stropu złoża
współczynnik ściśliwości
Parametry pseudo-krytyczne:
Temperatura:
Ciśnienie:
Parametry pseudo-zredukowane:
Temperatura:
Ciśnienie:
korelacja Dranchuka-Purvisa-Robinsona
zasoby poczatkowe gazu
2. Wyznaczenie depresji na poczatek pierwszego roku eksploatacji
cisnienie denne poczatkowe
depresja kwadratu cisnien
Obliczam za pomocą testu wielocyklowego współczynniki a i b
liczba odwiertow
krok czasowy
ilosc wydobyta w danym roku
skumulowane wydobycie
wspolczynnik zczerpania
obliczam cisnienie zlozowe pod koniec roku eksploatacji
cisnienie zlozowe i denne pod koniec pierwszego roku eksploatacji :
korelacja Lee do wyznaczenia lepkosci dynamicznej gazu
cisnienie glowicowe na koncu pierwszego roku eksploatacji
Obliczenia przy stalym cisnieniu glowicowym
ilosc wydobyta w danym roku
skumulowane wydobycie
wspolczynnik zczerpania
obliczam cisnienie zlozowe pod koniec roku eksploatacji
cisnienie na poczatek drugiego roku eksploatacji wynosi :
3)Tabela z obliczonymi wartościami (Tab.1)
4)Wykresy:
Zmiana ciśnienia złożowego w czasie (Rys.1)
Zmiana ciśnienia dennego w czasie (Rys.2)
Zmiana ciśnienia głowicowego w czasie (Rys.3)
Wydatek w poszczególnych latach (Rys.4)
Wydobycie w danym okresie czasu (Rys.5)
Wydobycie sumaryczne (Rys.6)
Zczerpanie złoża (Rys.7)
5)Wnioski:
Projekt miał na celu zaplanowanie eksploatacji złoża gazu ziemnego o zasobach początkowych G=7829404800 m3n i ciśnieniu złożowym Pz=10.1* 106 [Pa]. Eksploatacja ma być prowadzona w pierwszym roku przez jeden odwiert, w kolejnych latach zwiększamy liczbę odwiertów o jeden co roku aż do dziesięciu, później już ich liczba się nie zmienia. Zaprojektowanie eksploatacji obejmowało obliczenie zasobów początkowych w złożu oraz obliczenia corocznych Pz, Pd, Pg, Gp okresowego, Gp sumarycznego, wydatku q oraz współczynnika zczerpania złoża, obliczone wartości zostały umieszczone w tabeli 1. Obliczana wartość Pg jest podawana na koniec danego roku. Pierwsza faza eksploatacji trwa aż do uzyskania Pg=3*106 [Pa]. Krok czasowy wynosi tu jeden rok. Po uzyskaniu Pg=3*106 [Pa] wydajność obliczamy z analizy węzłowej dla aktualnego Pz i Pg=3*106 [Pa], krok czasowy wynosi 0,5 roku. W naszym przypadku eksploatacja ze stałym ciśnieniem głowicowym zaczęłą się po 15 latach. Eksploatacja jest prowadzona do uzyskania wydajności q<10m3n/min, u nas po 16 latach wydatek spadł do 0.122. Na podstawie wykresów możemy stwierdzić, że Pz, Pd, Pg maleją wraz z czasem, początkowo gwałtownie a po ustaleniu stałego Pg ich spadek jest dużo mniejszy. Spadek wydatku podczas kolejnych lat eksploatacji spowodowany jest spadkiem depresji ciśnień (różnica pomiedzy ciśnieniem złożowym a dennym). Natomiast wydobycie roczne na początku rośnie gdyż zwiększa nam się liczba odwiertów najwyższą wartość osiąga w 6 roku potem stopniowo zaczyna spadać, jest to związane z malejącą wydajnością odwiertów.Zaplanowana eksploatacja ma trwać przez 16 lat i w tym czasie ze złoża będzie wydobyte Gp=56.592*108 [m3n] gazu ziemnego a zczerpanie złoża ma wynieść 0,723.