Подсчет запасов свободного газа

Объемный метод подсчета запасов свободного газа основан на тех же принципах определения объема залежи, что и объемный метод подсчета запасов нефти:

Qг=F h kп f kп βг (Pα-Pкαк)

где Q _г —начальные запасы газа (в стандартных условиях, p _ст =0,1 МПа, Тст=293 К);

F — площадь в пределах контура газоносности, М², h — эффективная газонасыщенная мощность, м;

k _п —коэффициент открытой пористости;

p — начальное пластовое давление в залежи, МПа;

p _к — среднее остаточное давление, МПа, в залежи после извлечения промышленных запасов газа и установления на устье скважины давления, равного 0,1 МПа;

a и a _к —поправки на отклонение углеводородных газов от закона Бойля— Мариотта соответственно для давлений p ₀ и. p _ст, равные 1/z, где z=pV/(RT) — коэффициент сжимаемости газа, определяемый по пластовым пробам;

f — поправка на температуру для приведения объема газа к стандартной температуре: T_ст/T_пл=293К/(273K+t_пл);

k _г — коэффициент газонасыщенности с учетом содержания связанной воды;

t _пл — пластовая температура.

Метод подсчета запасов газа по падению давления основан на связи количества извлекаемого газа с величиной падения давления в процессе разработки газовой залежи. Если на первую дату подсчета в начале разработки залежи добыто Q ₁ объемов газа, при этом давление в залежи составило p ₁, а на вторую более позднюю дату отобрано Q ₂ объемов газа и давление равнялось р ₂, то добыча газа за этот период (от первого до второго подсчета) на единицу падения давления составит:

Q==(Q₂-Q₁)/(p₁-p₂).

Исходя из того, что и в дальнейшем при падении пластового давления в залежи до некоторой его конечной величины будут добываться одинаковые количества газа на единицу падения давления, получают следующую формулу для подсчета запасов газа:

Q _г=(Q ₂ — Q ₁)(r₂a₂ — r₁a₁) / (r₁a₁ — r₂a₂),

где Q _г —промышленные запасы газа на дату, когда уже было отобрано газа Q ₂, м³.

Для залежей с водонапорным режимом метод по падению давления неприменим, так как при подсчете запасов газа этим методом предполагается, что первоначальный объем пор пласта, занятый газом, не меняется в процессе эксплуатации. При газо-водонапорном режиме в формулу необходимо вводить поправку на количество газа, вытесненного за определенный период времени напором воды (Q'). Тогда формула для подсчета запасов примет следующий вид:

Q _г=(Q ₂ — Q ₁ — Q') r₂a₂ / (r₁a₁ — r₂a₂).

Остаточное давление в этом случае учитывать нет необходимости.

Если количество газа, вытесненного напором воды, определить невозможно, запасы газа следует подсчитывать объемным методом.

Если месторождение газоконденсатное, то после определения запасов газа подсчитывают запасы газоконденсата:

Q _к= Q _г П,

где П —потенциальное содержание конденсата.

Объемный метод подсчета запасов газа можно применять на любой стадии разведанности залежи. Для использования метода по падению давления необходимо иметь данные эксплуатации скважин.

Объемный метод применяется при любом режиме работы пласта. Метод по падению давления эффективен лишь при газовом режиме, при водонапорном (газо-водонапорном) режиме точность расчета этим методом резко снижается.

Для проверки возможности применения метода подсчета по падению давления рассчитывают количества добытого из залежи газа на единицу падения давления в разные периоды разработки. Если результаты этих расчетов совпадают, можно применить метод по падению давления. Увеличение количества добытого газа на единицу снижения давления в более поздние периоды разработки указывает на наличие напора вод и вытеснение ими части объема газа.