Наука и техника в газовой промышленности №1(69)2017

Тема номера
Освоение газовых месторождений России

Научный консультант:

Сведения об авторах

Ключевые слова и аннотации статей

Анализ применимости различных систем разработки метаноугольных залежей в горно-геологических условиях Нарыкско-Осташкинского метаноугольного месторождения
Б.И. Шарипов, Д.А. Сизиков, В.В. Шишляев, Р.В. Кузнецов
УДК 553.98

Ключевые слова: система разработки, метаноугольное месторождение, горно-геологические условия, гидроразрыв пласта, многозабойные скважины

Одной из основных задач разработки метаноугольных месторождений является организация системы разработки с целью наиболее полного извлечения метана из угольных пластов. В настоящей работе представлены основные направления организации системы разработки метаноугольных месторождений с различными методами заканчивания скважин и интенсификации притока газа.

Использование забойных датчиков при мониторинге разработки ачимовских газоконденсатных залежей
А.Ю. Корякин, М.Г. Жариков, О.В. Осипович, И. Нойберт, Н.А. Завьялов, А.Н. Нестеренко, В.П. Тюрин, С.В. Скворцов, А.С. Самойлов
УДК 622.279.5

Ключевые слова: газоконденсатные залежи, перманентные забойные датчики, гидродинамические исследования, интерпретация результатов исследований, фильтрационное моделирование

В настоящей работе показано, что опыт использования данных устьевой и забойной телеметрии в совокупности с результатами комплексных промыслово-лабораторных исследований позволяет существенно повысить качество выполнения работ по мониторингу разработки, адаптации постояннодействующей геолого-гидродинамической модели (ПДГГМ), формированию рекомендаций по выбору оптимального технологического режима работы скважин в условиях высокого содержания конденсата в пластовом газе. Кроме того, установка забойных датчиков позволяет сокращать время простоев скважины при плановых гидродинамических исследованиях (ГДИ) и газоконденсатных исследованиях скважин (ГКИ), а также снизить риски получения аварии при спуске-подъеме средств измерения в ходе исследований.
Также предложен алгоритм использования полученной информации по результатам интерпретации исследований, который позволяет проводить адаптацию полномасштабной модели месторождения по распределению давления в пласте, а также прогнозировать необходимость и методику проведения дальнейших исследований на скважине.

Моделирование продуктивности газоконденсатных скважин
С.В. Добкин, В. Девентер, Г. Намазова, И.Ю. Юшков, А.Н. Нестеренко
УДК 681.25

Ключевые слова: газоконденсатнве скважины, призабойная зона пласта, гидроразрыв пласта

Продуктивность газоконденсатных скважин в низкопроницаемых пластах уменьшается, когда гидравлическое забойное давление падает ниже точки росы. Потеря продуктивности скважин возникает из-за закупорки конденсатом призабойной зоны пласта (ПЗП), но смягчается до некоторой степени вследствие стриппинг-эффекта уменьшения конденсатонасыщенности в ПЗП при высоких дебитах пластового газа. С другой стороны, нелинейная фильтрация (эффект Форхгеймера), возникающая также при высоких скоростях газа, снижает продуктивность скважин. Указанные два эффекта действуют в противоположные стороны, и их сложно разделить, анализируя только данные по добыче скважины. Специально проведенные лабораторные эксперименты по определению относительных фазовых проницаемостей (ОФП) газоконденсатной системы позволили отделить эффект Форхгеймера от стриппинг-эффекта. Эксперименты моделировались при помощи композиционного гидродинамического симулятора Эклипс 300 и параметры ОФП, зависящие от скорости газа, подгонялись до согласования с экспериментальными данными. С помощью параметров, определенных в ходе лабораторных экспериментов на кернах, удалось в точности воспроизвести данные по испытанию скважины. Результаты испытания скважины находятся в соответствии с результатами лабораторных исследований, и указывают на важность учета стриппинг-эффекта, полностью компенсирующего уменьшение продуктивности вследствие эффекта Форхгеймера в рассматриваемом случае. Анализ чувствительности, проведенный на гидродинамической модели пласта, показал, что оба рассматриваемых выше эффекта важны для скважин без гидроразрыва пласта (ГРП), но менее существенны на скважинах после ГРП.

Прокси-метод задания характеристик гидравлического разрыва пласта при полномасштабном моделировании разработки неоднородного газоконденсатного месторождения
С.В.Дж. Беренцен, Дж.Р. Шауль, С.Дж. де Патер, Дж. Парк, П. Домбровский, С.В. Добкин, О.А. Бухалова, А.Н. Нестеренко, И.Ю. Юшков
УДК 622.276.66

Ключевые слова: газоконденсатное месторождение, гидравлический разрыв

Самым простым и самым старым методом задания характеристик гидравлического разрыва пласта (ГРП) при динамическом моделировании является использование отрицательного скин-фактора. Лучший и более реалистичный прогноз добычи получается путем моделирования эффектов искусственно образованных трещин ГРП и связанных с ними гидродинамических явлений в динамической модели пласта в явном виде с использованием локального измельчения сетки (ЛИС). При современной вычислительной мощности такой подход работает достаточно хорошо для моделирования одиночных скважин. Однако полномасштабное моделирование всего месторождения с использованием ЛИС очень требовательно к вычислительным ресурсам и во многих случаях затруднительно.
Для преодоления этих трудностей в случае более крупных и более сложных моделей разработана так называемая прокси-модель. При использовании прокси-подхода, трещины ГРП моделируется с использованием определенного набора параметров заканчивания скважин, заданных на основных ячейках расчетной сетки, связанных с геометрией гидравлического разрыва.

Стратиграфия сейсмогеологических комплексов –основные сведения и применение
К. Фишер
УДК 550.34

Ключевые слова: сейсмическая стратиграфия, парапоследовательность, седиментационный комплекс

Интерпретация сейсмических данных необычайно важна для прогнозирования геологических процессов. Геологический подход к интерпретации представляет собой сейсмическую стратиграфию. Методика была разработа еще в 1970-е годы. Важное значение имело определение фундаментальных понятий. Появление и развитие цифровых методов сбора и обработки сейсмических данных привело к дальнейшему прогрессу.

Хранение и транспортировка природного газа метана в адсорбированном состоянии
О.Е. Аксютин, А.Г. Ишков, К.В. Романов, Р.В. Тетеревлев, А.А. Фомкин, А.В. Школин, А.А. Прибылов, И.Е. Меньщиков, У. Мюллер, Л. Арнольд, М. Пионтек
УДК 541.183

Ключевые слова: адсорбция, адсорбенты, MOF-структуры, природный газ, метан, аккумулирование, пористая структура

В работе рассмотрены способы хранения природного газа и определено место и перспективы применения адсорбционных технологий в системах хранения газа. Описаны основные принципы адсорбционного хранения природного газа в металлорганических каркасных структурах. Проведены экспериментальные исследования адсорбции метана в металлорганических каркасных структурах производства компании BASF. Определены адсорбенты, обладающие наилучшей способностью к аккумулированию природного газа.

Методические основы развития системы управления техническим состоянием и целостностью ГТС ПАО «Газпром»: от линейной части магистральных газопроводов к площадным объектам
С.В. Алимов, О.Н. Мелехин, С.В. Нефедов, Г.А. Милько-Бутовский
УДК 662.43

Ключевые слова: управление техническим состоянием и целостностью, надежность, техногенный риск, газотранспортная система

ПАО «Газпром» с 2009 г. разрабатывает и внедряет современную Систему управления техническим состоянием и целостностью объектов ГТС (далее – СУТСЦ). С 2013 г. реализуется в промышленном масштабе применение СУТСЦ для линейной части магистральных газопроводов, методологическую основу которой составляют математические модели расчетного прогнозирования показателей технического состояния, надежности и техногенного риска, позволяющие централизованно формировать долгосрочные программы мероприятий по диагности­рованию и ремонту газопроводов, обеспечивающих надежное и безопасноефункционирование ГТС.
В статье освещены основные положения и методические решения разработанной СУТСЦ, особенности наиболее трудоемкого процесса сбора исходных данных, требуемых для проведения расчетов показателей техногенного риска. Рассмотрены этапы жизненного цикла основного результата СУТСЦ – долгосрочных Программ управления техническим состоянием и целостностью линейной части магистральных газопроводов (далее – Программы)с более подробным описанием формирования Программ и моделирования сценариев достижения целевых значений показателей технического состояния и целостности.
Особое внимание уделено особенностям методологии СУТСЦ применительно к площадным объектам (КС, ГРС, ПХГ) ПАО «Газпром», разработанной ООО «Газпром ВНИИГАЗ» в 2014–2015 гг.
Показаны текущие результаты внедрения методологии управления техническим состоянием и целостностью объектов ГТС в ПАО «Газпром» и дальнейшие действия по развитию и совершенствованию СУТСЦ.

Вопросы диспетчеризации поставок российского газа по газопроводу Северный поток
А.В. Гусев, А.Ю. Киреев, В. Ротт
УДК 630.90

Ключевые слова: газопровод, Северный поток, транспортировка газа

В работе рассмотрены вопросы управления режимом работы ГТС по газопроводу Северный поток. Приведены результаты разработки принципов управления режимом работы. Обосновывается целесообразность синхронизации ремонтных работ и разработки Регламента информационного взаимодействия операторов транспортировки газа при возникновении нештатных и аварийных ситуаций.

«Северный поток – 2» экономит топливный газ
М. Пионтек, Я. фон Ютерценка, И. Рат,
УДК 662.98

Ключевые слова: «Северный поток – 2», топливный газ, анализ экологической эффективности, транспортировка газа

Анализ экологической эффективности, выполненный BASF и TUV Rheinland от имени Wintershall, оценивает строительство, эксплуатацию и техническое обслуживание запланированного «Северного потока – 2», а также двух других альтернативных сухопутных трубопроводов для доставки природного газа из месторождений газа в Бованенково, Россия, в Центральный европейский газораспределительный центр, расположенный в Баумгартене, Австрия, а также в другие западноевропейские газораспределительные центры. В статье описаны результаты экономии топливного газа трубопровода «Северный поток – 2» по сравнению с другими маршрутами.

Современные тенденции строительства скважин в сложнопостроенных участках недр и инновационные технологии в бурении
Результаты строительства и интенсификации S-образных газоконденсатных эксплуатационных скважин на ачимовские отложения Уренгойского ГКМ (первый ачимовский участок)

К.В. Ипполитов, Д.В. Штурн, Л.А. Каменский
УДК 662.24

Ключевые слова: бурение, поглощения, проявления, пласты с высокими давлением и температурой

Активное бурение на первом ачимовском участке началось в 2012 г. На текущий момент построено более 80 скважин. При строительстве скважин были выявлены проблемы геологического характера, связанные с недостаточной изученностью геологического строения лицензионного участка, а так же определены пути решения подобных проблем для последующих скважин. Ачимовские отложения характеризуются низкой проницаемостью, что предусматривает применение метода ГРП для интенсификации пласта.
В статье будут представлены результаты анализа строительства скважин, выводы по продуктивности скважин, освещены текущие проблемы при бурении скважин.
Целью данной статьи является обзор практического опыта решения проблем при бурении скважин на ачимовские отложения, характеризующиеся наличием аномально высоких пластовых давлений (АВПД – коэффициент аномальности составляет 1,66), а также осложненных условий бурения – узкого безопасного окна бурения (коридора между градиентами давления обрушения стенок скважины и поглощений бурового раствора), приводящего к высокому риску одновременных проявлений и поглощений.

Совместные усилия ПАО «Газпром» и BASF/Wintershall Holding GmbH по обеспечению экологической безопасности деятельности компаний и сохранению климата
А.Г. Ишков, К.В. Романов, Н.Б. Пыстина, А.Г. Акопова
УДК 504.05

Ключевые слова: экологическая безопасность, энергоэффективность, сотрудничество, обследование, загрязнители, отходящие газы, биопрепарат

ПАО «Газпром» в своей научно-практической деятельности особое внимание уделяет международным проектам научно-технического сотрудничества в сфере экологической безопасности и энергоэффективности.
В настоящей статье представлены примеры реализации международных проектов научно-технического сотрудничества ПАО «Газпром» и BASF/Wintershall Holding GmbH в сфере экологического аудита, менеджмента, экологических обследований на объектах транспорта и хранения газа, включая организацию и этапность проведения международных проектов, а также основные результаты международных проектов по научно-техническому сотрудничеству.
В статье изложены результаты наиболее перспективных совместных проектов, которые прошли апробацию на газотранспортных объектах обоих компаний.
В статье отмечено, что научно-техническая интеграция ПАО «Газпром» и компании BASF/Wintershall Holding GmbH как в ближайшей перспективе, так и в дальнейшей перспективе обеспечивает возможность разработки новейших ресурсо- и энергосберегающих технологий, применения современных методов инструментального контроля показателей экологической безопасности и энергоэффективности газотранспортных систем.