Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему

Разработка методов расчета технологических параметров создания и эксплуатации ПХГ в низкопроницаемых терригенных коллекторах истощенных газовых месторождений

ВАК РФ 25.00.17, Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Разработка методов расчета технологических параметров создания и эксплуатации ПХГ в низкопроницаемых терригенных коллекторах истощенных газовых месторождений"

Кубанский Государственный Технологический Университет

На правах рукописи

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПХГ В НИЗКОПРОНИЦАЕМЫХ ТЕРРИГЕННЫХ КОЛЛЕКТОРАХ ИСТОЩЕННЫХ ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ КУЩЕВСКОГО ПХГ).

Специальность - 25.00.17 - «Разработка и эксплуатация нефтяных и

газовых месторождений»

Корнев Григорий Александрович

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Краснодар - 2005

Работа выполнена в Кубанском Государственном Технологическом Университете.

Научный руководитель:

доктор технических наук, профессор

Г.Т. Вартумян

Официальные оппоненты:

доктор геолого-минералогических наук, профессор кандидат технических наук

Ю.В. Шурубор И.Н. Кравцов

Ведущая организация: Кущевская Станция Подземного Хранения Газа - филиал ООО «Кубаньгазпром».

Защита диссертации состоится «23» декабря 2005 года в 13 час. 00 мин. на заседании диссертационного совета КМ 222.015.01 при Российском научно-исследовательском институте по термическим методам добычи нефти по адресу: 350063 г.Краснодар, ул.Мира 36.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ООО «НТЦ-Роснефть».

Автореферат разослан «22» ноября 2005 г. Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат технических наук, доцент

Сташок Ю.И.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы.

Подземное хранение газа насчитывает почти вековую историю и на сегодняшний день является общепринятой технологией. Сеть хранилищ газа в России насчитывает свыше 20 объектов. Суммарный объем газа составляет более 120 млрд. м3, из них боле 90 млрд. м3 активного. Максимальный суточный отбор из объектов хранения - более 500 млн. м3 газа. При этом активный объем газа для хранилищ, созданных в истощенных месторождениях, составляет около 50 млрд. м3, при максимальном суточном отборе более 380 млн. м\ т.е. больше 50% от общего. Планируется расширение и реконструкция действующих газохранилищ, сооружение новых ПХГ.

Постоянно действующие модели (ПДМ) необходимы как на разных этапах проектирования ПХГ, так и на стадии контроля над эксплуатацией уже созданных хранилищ. Балансовое моделирование, получившее в настоящее время наибольшее распространение и пришедшее в сферу подземного хранения газа из классической теории разработки месторождений, не дает приемлемых результатов для низкопроницаемых объектов с изменяющейся во времени зоной закачки и отбора газа. Между тем, подобные объекты существуют в настоящее время и, в связи с планируемым ростом объемов хранения газа, будут проектироваться и строиться в дальнейшем.

Целью работы является разработка методов расчета технологических параметров строительства и эксплуатации ПХГ, создаваемых в низкопроницаемых терригенных коллекторах истощенных газовых месторождений, для повышения точности прогнозирования поведения пластовых систем и решения конкретных практических задач по повышению эффективности эксплуатации объекта.

Основные задачи исследования:

1. Провести анализ существующих подходов к расчету технологических показателей создания и эксплуатации подземных хранилищ газа.

2. Построить постоянно-действующую геолого-технологическую модель газохранилища, создаваемого в низкопроницаемом неоднородном коллекторе истощенного газового месторождения на основе двумерной сеточной модели.

3. Разработать эффективный способ распределения объема закачиваемого и отбираемого газа но скважинам в отсутствии информации по фактической производительности скважин.

РОС НАЦИОНАЛЬНАЯ БИБЛИОТЕКА I

¿"•гСТ I

" 1 '■.« А

4. Разработать методы адаптации двухмерной сеточной модели объекта хранения газа к фактическим данным по истории эксплуатации хранилища.

5. Провести сравнительный анализ предлагаемых методов адаптации для уточнения модели пластовой части.

6. Провести исследование влияния различного порядка подключения (ввода в работу) скважин в период закачки и отбора газа на показатели эксплуатации хранилища с целью повышения эффективности его эксплуатации.

Научная новизна результатов исследований заключается в следующих основных защищаемых положениях:

1. Разработка способа распределения общего фактического объема закачиваемого и отбираемого газа по отдельным скважинам при моделировании процесса эксплуатации ПХГ.

2. Создание алгоритмов и приемов адаптации обобщенной модели ПХГ, созданной на базе двухмерной модели однофазной фильтрации газа, путем подбора распределения проницаемости пласта.

3. Разработка метода адаптации обобщенной модели ПХГ с использованием компьютерных программ, созданных на базе предлагаемых алгоритмов и приемов адаптации.

Практическая ценность и реализация работы в промышленности.

Создана постоянно-действующая обобщенная геолого-технологическая модель Кущевского ПХГ на основе двухмерной сеточной модели пластовой части и модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях. Разработаны алгоритмы, позволяющие адаптировать модель к фактическим данным, а также программный комплекс, реализующий обобщенную детальную модель хранилища. Данный комплекс позволяет решать следующие практические задачи:

1) оптимизировать режимы закачки и отбора газа за счет рационального подключения в работу эксплуатационных скважин;

2) исследовать влияние очередности подключения существующих и новых скважин на технологические показатели газохранилища, созданного в низкопроницаемом коллекторе;

3) выполнять прогнозные расчеты поведения пластовой системы при заданных темпах отбора и закачки газа;

4) уточнять параметры модели по фактическим данным эксплуатации ПХГ;

5) определять оптимальное местоположение проектных эксплуатационных скважин с целью сокращения не дренируемых объемов газа.

Созданный программный комплекс может быть использован на газохранилищах ОАО «Газпром», эксплуатирующихся в условиях газового режима.

Апробация работы.

Основные результаты исследований по теме диссертационной работы докладывались на региональных и международных конференциях и научно-технических советах: на конференциях молодых специалистов ООО «Кубаньгазпром» 2003 и 2004 годов; на V Всероссийской конференции ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности» на базе РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в 2003г.; на международной конференции, проходившей в 000«ВНИИГАЗ» в 2003 году; на научно-технических советах ООО «ВНИИГаз», ООО «Кубаньгазпром», ДООО «Кубаньбургаз», ОАО «Роснефть - НТЦ», ОАО «КубГТУ».

Структура и объем работы.

Диссертация состоит из введения, 4 глав, заключения и библиографического списка из 124 наименований. Работа изложена на 147 страницах машинописного текста, включает 39 рисунков и 12 таблиц.

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 9 научных работ.

Автор считает своим долгом выразить благодарность специалистам ООО «ВНИИГАЗ» к.т.н. Ковалеву A.JI. и к.т.н. Крапивиной Г.С., а также специалистам ООО «Кубаньгазпром» Будникову Д.В., Гераськину В.Г., Колесниченко В.П., Корневу А.Г., Кравцову И.Н., Мищенко Л.И. за практические сбветы и помощь во внедрении результатов исследований.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В диссертационной работе представлены описания методики построения постоянно-действующей геолого-технологической модели пластовой части хранилища, результаты адаптации двухмерной сеточной модели к фактическим данным и результаты исследований по влиянию порядка подключения скважин в работу на показатели эксплуатации хранилища.

Во введении охарактеризованы актуальность темы диссертации, ее цель, основные задачи исследования.

В первой главе отмечается, что большой вклад в развитие методов моделирования процессов создания и эксплуатации ПХГ внесли Абасов М.Т., Бузинов С.Н., Галимов А.К., Григорьев A.B., Закиров С.Н., Закиров Э.С., Коротаев Ю.П., Лсвыкин Е.В., Папатник Б.М., Тер-Саркисов P.M., Шеберстов Е.В. и многие другие. Из зарубежных ученых отмечается существенный вклад Aziz К., Botset H.G., Bruce W.A., Chavent С.,

Coats K.H., Collins R.E., Craes G.A., Katz D.L., Perkins F.MJr., Rapport L.A., Settari A., Schwarz N., Tek M.R. и других специалистов. В этой главе также дается описание задач, решаемых подземными газохранилищами, классификация ПХГ, обозначаются границы исследуемой проблемы. Отмечаются сходства и отличия между эксплуатацией подземного хранилища и газового месторождения.

В главе проводится анализ существующих подходов к расчету технологических параметров создания и эксплуатации ПХГ, и на его основе формулируются задачи исследования В анализе рассмотрены балансовые и сеточные модели, а также перспективные направления развития методов моделирования пластовых систем. Рассмотрены преимущества и недостатки каждого типа моделей. Из недостатков балансовых моделей отмечаются низкая достоверность результатов при моделировании низкопроницаемых и сложных по строению объектов хранения газа, невозможность нахождения распределения параметров по пласту-коллектору ПХГ, а также в ряде случаев неудовлетворительное описание пластовой части строящихся газохранилищ (Кущевского ПХГ). Из преимуществ балансовых моделей упоминаются простота математического аппарата и реализации, малый объем исходной информации, а также простота адаптации модели к фактическим данным. Многих недостатков балансовых моделей лишены модели детальные, однако отмечается, что подобные модели также имеют и ряд недостатков.

Автором приводится перечень технологических показателей, требующих учета в моделях подземных хранилищ газа, анализируется применимость различных методов моделирования в случае хранилищ с неоднородным давлением в зоне размещения скважин, и обосновывается выбор детального моделирования.

Во второй главе дается краткая характеристика Кущевского подземного хранилища газа, приводятся особенности его создания и эксплуатации, описываются нестандартные решения, принятые на стадии проектирования хранилища, а также анализируются проблемы повышения его эффективности.

Применительно к Кущевскому ПХГ в данной главе разрабатываются методы расчета технологических показателей создания и эксплуатации хранилища с реализацией способа распределения общего фактического объема закачиваемого и отбираемого газа по отдельным скважинам. Также в этой главе произведено сравнение методов распределения фактического объема газа, закачиваемого и отбираемого скважинами подземного газохранилища, для различных режимов работы ПХГ.

Степень сложности используемых моделей должна определяться, в первую очередь, целесообразным с практической точки зрения уровнем детализации технологического процесса, позволяющим давать прогнозы, необходимые для проектирования моделируемого объекта и его оперативного управления. Следуя этому принципу, при моделировании многих подземных хранилищ газа можно обойтись применением балансовых

моделей пластовой части с единым давлением в зоне закачки и отбора газа. Однако существуют хранилища с существенной неоднородностью давления в зоне скважин. Кущевское ПХГ относится именно к таким хранилищам. На рисунке 1 представлено сопоставление рассчитанного при помощи двухзонной балансовой модели пластового давления и фактического давления в зоне скважин за период 1997 - 2003 гг. Можно видеть, что балансовая модель достаточно адекватно отражает технологический процесс, даже существенное наращивание объема хранимого газа, имевшее место в 2001 г., но лишь при неизменной зоне закачки и отбора газа. Учесть произошедшее в последующие годы расширение этой зоны за счет подключения новых скважин балансовая модель уже не в состоянии.

Время, [сутки] [ О Замеры "——Модель {

Рисунок 1 - Сопоставление расчетного пластового давления в зоне скважин с фактическим на временном отрезке 13.05.1997 - 13.08.2003 (двухзонная балансовая модель).

При сравнительном анализе сильных и слабых сторон детальных и крупномасштабных моделей, принимая во внимание известные разумные усложнения при переходе к детальному моделированию хранилища, был сделан вывод, что для (Сущевского ПХГ подходит так называемая сеточная модель, разработанная на базе двухмерной модели однофазной фильтрации газа. Создание такой модели, включающее дискретизацию, задание параметров модели в первом приближении, адаптацию модели к фактическим показателям эксплуатации и т.п., требует существенно больших

трудозатрат, чем балансовое моделирование. Однако применение такой модели для прогноза эксплуатации Кущевского ПХГ обосновано меняющимся во времени распределением расхода газа по площади газоносное!и и обусловленной этим большой неравномерностью изменения пластового давления, а также выводит результаты моделирования на качественно новый уровень.

Для моделирования пластовой части Кущевского ПХГ используется двухмерная модель однофазной фильтрации газа (см. рисунок 2), которая описывается следующей системой (1) линеаризованных уравнений:

К?ц (А и „ + D,, „ X«, „,, - ,, К, и -

- ки (Д./,, + А., / л X",,/ „v, - К., +

+ Ki kD,,l ,.„ + D,jÄU,J i,/(+i-

+ = О)

Jt

/ = 1,..., /; l=l,...,L; n = Q,...,N-\

Здесь AT* и Л.'* - поделенные пополам проводимости между элементами модели, соответственно, вдоль осей -V и У, определяемые по выражениям (2); D - функция давления (3); и = р/z, где р - пластовое давление, z -коэффициент сверхсжимаемости; At - продолжительность временного шага; (2- газонасыщенный поровый объем элемента модели;// = Tcj/(Tnn Pai), где riT - стандартная температура, ТПд - пластовая температура, рл7 -атмосферное давление; q - приведенный к стандартным условиям объемный расход закачки/отбора газа в элемент модели; /, / и и - индексы пространственной и временной дискретизации; / - число разбиений модели на элементы вдоль оси X; L- число разбиений модели на элементы вдоль оси К; /V- число шагов, на которые подразделяется расчетный интервал времени.

i ->

Ах,

1,1 и 1,1

Лу, и и 14

1.L i,L I,L

Рисунок 2 - Схема двухмерной площадной модели

„»_ 1 КАКиК+хАУ!

лп -

к,

М К.А+м Аде, 1____

где - динамическая вязкость газа; к* н кг - проницаемость элемента модели вдоль осей Л1 и К; А - эффективная газонасыщенная толщина элемента модели; и Ау - линейные размеры элемента модели вдоль осей Хи У.

Ар

Аи

(3)

Пространственная дискретизация модели пластовой части Кущевского подземного хранилища газа с указанием скважин для замера пластового давления приведена на рисунке 3.

Рисунок 3 - Пространственная дискретизация модели пластовой части Кущевского ПХГ и схема размещения скважин для контрольных замеров пластового давления.

Разработанный способ распределения фактического объема газа, закачибаемого и отбираемого скважинами подземного газохранилища, для различных режимов работы ПХГ позволяет применять детальное моделирование на хранилищах, имеющих малую автоматизацию сбора

геолого-промысловой информации. Таких, например, как Кушевское ПХГ Предложенный автором способ базируется на модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях. Проведено сравнение этого способа со способом пропорционального распределения.

Необходимо отметить, что метод пропорционального распределения требует существенно больших объемов ручного труда по подготовке данных, что отражается на времени адаптационных расчетов, а также влияет на их точность. В то же время, при использовании модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях повышается точность расчетов по детальной модели хранилища, поскольку заданный общий расход газа ПХГ автоматически распределяется по скважинам, исключая тем самым ошибки, вызванные недостатком информации по расходам и времени подключения скважин к отбору и закачке газа.

Для сравнения разработанного метода на базе модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях (МДГ) и метода пропорционального распределения (МПР) была использована задача адаптации модели Кущевского ПХГ на временном отрезке 04.1996 - 11 2000. После выполнения вычислений было произведено сопоставление расчетного и фактического давлений по 14 скважинам. При этом в качестве критерия адаптированности модели использовалась сумма квадратов отклонений расчетного давления от фактического в точках замера пластового давления (4).

где 5 - число контрольных скважин; 7.г - число замеров пластового давления по г-й скважине; ьзгл - вес у-го замера по г-й скважине; и р^Ку -

соответственно расчетное и фактическое пластовое давление по г-й скважине в у-й замер.

Результаты сопоставления методов частично представлены на рисунках 4 - 7, а также в таблице 1. Для большей наглядности в той же таблице дано среднее отклонение расчетного пластового давления от фактического, а также суммы квадратов отклонений давления и среднее отклонение по отдельным скважинам.

Из таблицы можно видеть, что по сравнению с МПР для МДГ уменьшилось среднее отклонение на один замер почти по каждой скважине и среднее по всем скважинам. Кроме того, по ряду скважин и по суммарным показателям уменьшилась также сумма квадратов отклонений, несмотря на общий рост числа замеров. То есть адаптированность модели хранилища при использовании метода на базе модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях существенно улучшилась.

(4)

31 03 1996 31 03 1997 31 03 1998 31 03 1999 30 03 2000 30 03 2001

О Замеры •

-МПР '

-мдг~|

Рисунок 4 - Сопоставление расчетного и фактического давлений для методов МПР и МДГ; Скважина №57.

л

с:

3)

X Ф

СО

о н о

п Ц

с

31 03 1996 31 03 1997 31.03 1998 31 03 1999 30.03 2000 30 03 2001

о Замеры-МПР -А-МДг|

Рисунок 5 - Сопоставление расчетного и фактического давлений для методов МПР и МДГ; Скважина №91.

6,5 <° а

С 6

г

« 5,5

х «

5 5 §

Ш 4,5

0

1 4 (в

Е= 3,5

/

< а» Ь° ¿Г/

31 03 1996 31 03 1997 31 03 1998 31 03 1999 30.03 2000 3003200^ I о Замеры-МПР -*-МДГ| |

Рисунок 6 - Сопоставление расчетного и фактического давлений для методов МПР и МДГ; Скважина №16.

Рисунок 7 - Сопоставление расчетного и фактического давлений для методов МПР и МДГ; Скважина №19.

Таблица 1. Результаты сопоставления расчетного и фактического

давлений для метода МПР и метода МДГ.

с "й 1 3 x x 1 Число замеров пластового лавлеиия Сумма квадратов отклонений расчетно! о давления от фактического Среднее отклонение на один замер

м о МПР МДГ МПР МДГ МПР МДГ

а [единиц! ГМПаг1 [МПа|

1 25 147 174 21 4537 13 09938 0 3821 0 2744

2 34 146 173 13 20957 14 74858 0 3008 0 2920

3 57 141 156 29 38713 23 48106 0 4566 0 3879

4 91 143 170 34 14364 29 79484 0 4886 04186

5 4 68 86 19 40815 22 73156 0 5342 05141

6 16 27 38 7 821463 3 255834 0 5382 0 2927

7 19 78 94 7 848626 15.73186 03173 0 4091

8 40 18 28 35 96891 14 59733 1 4136 0 7221

9 43 81 104 18 52028 9 775423 0.4781 0 3066

10 56 75 91 2 465436 4 270079 0.1813 02167

11 28 76 86 1096553 104 4092 1 2012 1 1019

12 36 32 43 11 3825 33 42417 0 5964 0 8817

13 37 74 84 46 19995 45 00754 0 7901 0 7320

14 49 72 81 20.97992 21 37646 0 5398 05137

15 Всего 1178 1408 378.4446 355.7033 0.5668 0.5026

В третьей главе разрабатываются методы адаптации детальной модели подземного хранилища газа по истории его эксплуатации. Автором обосновывается выбор проницаемости объекта хранения газа в качестве адаптируемого параметра.

Проницаемость характеризуется для рассматриваемого класса хранилищ рядом ключевых свойств. Во-первых, проницаемость коллектора характеризуется как высокой степенью изученности призабойной зоны пласта, так и низкой детальностью информации по остальной площади газоносности. Во-вторых, изменение проницаемости во времени происходит достаточно медленно, что позволяет уменьшить периодичность адаптации модели. В-третьих, проницаемость пористого пространства объекта хранения газа за пределами призабойной зоны пласта в условиях газового режима работы залежи практически не изменяется, что также вносит вклад в увеличение межадаптационных периодов работы модели. Таким образом, проницаемость является одним из оптимальных параметров объекта хранения газа с точки зрения адаптации детальной модели по истории эксплуатации подземного газохранилища.

В главе приводится описание разработанных автором методов адаптации сеточных моделей подземных газохранилищ, а также описание некоторых модификаций наиболее продуктивных методов. Проведено исследование возможности повышения скорости адаптационных расчетов за

счет увеличения шага по времени и обобщены полученные результаты. Кроме того, разрабатывается метод автоматической адаптации модели по истории эксплуатации Г1ХГ.

Первый из опробованных нами способов заключался в следующем. Проницаемость подбиралась путем последовательного перебора ее значений в прямоугольных областях модели пласта, выбираемых случайным образом. В качестве критерия адаптированности модели использовалась сумма квадратов отклонений расчетного пластового давления от фактического в точках замера последнего. В каждой случайным образом выбранной прямоугольной области значение проницаемости изменялось на одинаковую относительную величину для всех элементов области. Данное действие повторялось до тех пор, пока критерий адаптированности (отклонение расчетного давления от фактического) не переставал снижаться. После этого аналогичные расчеты проводились для следующей случайным образом выбранной прямоугольной области.

При этом ручное задание проницаемости приводило к существенному увеличению продолжительности расчетов. Кроме того, постоянный шаг снижения проницаемости не обеспечивал быстрого достижения оптимума. Чтобы преодолеть эти недостатки был разработан полностью автоматизированный алгоритм на базе усовершенствованного способа поиска оптимума при изменении проницаемости в случайным образом выбранной прямоугольной области. Суть способа заключается в следующем.

Допустим на каком-то этапе расчетов известны три точки зависимости У = Цх), (5)

где: у - критерий оптимальности, т.е. сумма квадратов отклонений расчетного давления от фактического; х - координата, характеризующая относительное изменение проницаемости в случайным образом выбранной прямоугольной области.

Если предположить, что зависимость (5) является параболой, определяемой формулой (6)

у = ах2 + Ьх + с, (6)

то по трем точкам зависимости можно определить коэффициенты этой параболы, решив систему (7) из трех линейных уравнений с тремя неизвестными

а = _ УАхг~ху) + УАхъ~х\) + Уъ(хх~хг) (я, -х,)(*2-хз)(х3-х,)

ь=УАх1-х1) + Уг{х1-х21) + Уг^-хгг) (

(^-х2)(х2-х1)(х}-х1)

с=-У,хгхЛх2-х})-Угх1хЛх,~х1)~^У>х1х2(х1 ~хг)

(хх-хг){хг-хъ){ху-х>) где: а, Ъ, с - коэффициенты параболы; х\, х2, у\,уг, уз - значения аргумента и функции зависимости (5) в трех точках.

Зная коэффициенты параболы, можно найти значение аргумента в точке оптимума параболы.

Если найденный оптимум является минимумом, то проницаемость в случайным образом выбранной прямоугольной области изменяется в соответствии с *огь после чего рассчитывается новое значение функции (5). Из исходных трех точек зависимости (5) исключается точка, удовлетворяющая условию тах(уь у2, а на ее место добавляется найденная точка и описанная процедура повторяется вновь и т.д.

Критерием остановки расчета для текущей области изменения проницаемости и перехода к следующей может служить достижение заданной величины отклонения аргумента точки достигнутого минимума функции (5) от аргументов ближайших соседних точек, для которых было рассчитано значение этой функции.

Выше способ адаптации охарактеризован в общем виде, без необходимых для его практического использования деталей. В главе подробно излагается алгоритм, разработанный на основе указанного способа и реализованный в программном комплексе.

Автором разработаны также модификации описанного выше метода. Необходимость в них была вызвана, с одной стороны, стремлением найти наиболее быстрый способ адаптации обобщенной модели ПХГ, с другой стороны, тем, что некоторые общепринятые подходы оказались неэффективными для рассматриваемой задачи (очевидно, в силу ее особенностей и сделанных допущений).

Кроме того, в главе проведен сравнительный анализ различных методов адаптации и их модификаций по скорости сходимости. Для этого была использована следующая задача: адаптация обобщенной модели Кущевского ПХГ на временном отрезке 04.1996 - 10.2003. Для сопоставления расчетного и фактического давления использовались замеры последнего по 36 скважинам, общим числом 2855. Сравнительные расчеты велись от исходного однородного распределения коэффициента проницаемости, равного 0.027 Дарси.

На рисунке 8 приведено сопоставление динамики целевой функции по времени счета для метода случайных прямоугольников и покоординатного спуска. Можно видеть, что метод случайных прямоугольников имеет преимущество перед покоординатным спуском по скорости схождения к минимуму только в самом начале счета. В дальнейшем покоординатный спуск получает очевидное превосходство.

Таким образом, необходимо признать, что покоординатный спуск является значительно более эффективным методом по сравнению с методом случайных прямоугольников. Хотя, вероятно, соотношение эффективности этих методов будет меняться в пользу последнего с увеличением числа элементов модели.

О 100 200 300 400 500

Время счета, часов

! Г Мтод случайных прямоутспыиио» о Поиоордшшгный спуск |

Рисунок 8 - Сопоставление динамики снижения функции цели при счете методом случайных прямоугольников и покоординатным спуском (шаг по времени 1 сутки)

Также была исследована эффективность различных модификаций метода сопряженных градиентов, которые различались по способу учета зависимости распределения расхода закачиваемого/отбираемого газа от управляющего воздействия и применением (или нет) корректировки текущего направления поиска.

Сопоставление динамики целевой функции для модификаций метода с пересчетом распределения расхода на каждом шаге изменения проницаемости: без корректировки и с корректировкой текущего направления поиска показывает, что названная корректировка дает определенный эффект увеличения скорости сходимости к минимуму (по крайней мере в начале счета). Кроме того, она позволяет отодвинуть к более низким значениям целевой функции проблему попадания поиска в неразрешимые и разрешимые овраги, которая весьма характерна для данного способа учета зависимости распределения расхода закачиваемого и отбираемого газа от управляющего воздействия (рисунок 9).

Аналогичное сопоставление для модификаций метода сопряженных градиентов без корректировки и с корректировкой направления поиска, в которых распределение расхода газа считается неизменным в течение поиска оптимума на текущем направлении, показало, что для данного способа учета зависимости распределения расхода закачиваемого и отбираемого газа от управляющего воздействия предпочтительно использовать корректировку направления поиска (рисунок 10).

О 10 20 30 40 50 60 I

Время счета, часов '

: • Без корректировки направления поиска <а) ° С корректировкой направления поиска (б) 1 ^

Рисунок 9 - Динамика снижения функции цели при счете методом сопряженных градиентов с пересчетом распределения расхода газа на каждом шаге изменения проницаемости (шаг по времени 1 сутки)

О 10 20 30 40 И 60

Время счета, часов '

I » Без корректировки направления поиска (а) о С корректировкой направлении поиска (б) |

Рисунок 10 - Динамика снижения функции цели при счете методом сопряженных градиентов с неизменным расходом газа в течение поиска оптимума на текущем направлении (шаг по времени 1 сутки)

Сопоставление динамики снижения целевой функции для двух модификаций метода сопряженных градиентов с корректировкой направления поиска с соответствующей кривой для покоординатного спуска показало, что метод сопряженных градиентов имеет существенное преимущество перед покоординатным спуском вначале счета, на достаточном удалении от минимума целевой функции (рисунок 11). На этом участке градиентный метод показывает скорость до 10 и более раз выше, чем метод перебора. Однако, по мере приближения к минимуму, преимущество метода сопряженных градиентов уменьшается. После достижения функцией цели значения, примерно, 3.87 -3 85 кгс/см2 более эффективным становится метод покоординатного спуска. Более того, покоординатный спуск позволяет достичь минимума целевой функции, тогда как градиентный метод останавливается практически лишь на некотором приближении к минимуму.

покоординатном спуске и счете модификациями метода сопряженных градиентов (МСГ) с пересчетом распределения расхода газа на каждом шаге (а) и после отработки направления поиска (б)

Причинами этого, очевидно, являются сделанные допущения в расчетной схеме используемого здесь градиентного метода, связанные, во-первых, с учетом зависимости распределения расхода закачиваемого и отбираемого газа от управляющего воздействия; во-вторых, с линеаризацией при выводе основных уравнений.

Исходя из сказанного, осложнения рельефа целевой функции при счете по методу сопряженных градиентов следует считать условными и

вызванными погрешностью в определении направления наискорейшего спуска.

В таблице 2 представлено сравнение результатов разработанных методов и их модификаций с принятым за эталон результатом покоординатного спуска Это сравнение производилось в части соответствия найденного распределения проницаемости и относительного времени его достижения (по отношению ко времени достижения аналогичного значения целевой функции покоординатным спуском).

Таблица 2 - Сопоставление результатов адаптационных расчетов по различным методам и их модификациям с результатами покоординатного спуска при шаге по времени I сутки

№№ п/п Метод, модификация Относительное время счета [б/р] Число элементов модели [единиц) с погрешностью определения к

<1% >1-10% ,10-20% >20-30% ,30-40% ,40-50% £50%

1 Произвольных прямоугольников 7 536 86 18 II 7 5 6 107

2 мсг, пересчет расхода на шаге, без корректировки направления 0 444 21 29 13 14 14 20 129

3 МСГ, пересчет расхода на шаге, с корректировкой направления 0 563 36 12 13 14 10 21 134

4 МСГ, пересчет расхода на направлении, без корректировки направления 1 169 16 14 20 18 23 23 126

5 МСГ, пересчет расхода на направлении, с корректировкой направления 0 693 84 13 II 12 6 8 106

Если говорить о модификациях метода сопряженных градиентов, то наилучшей из них можно признать модификацию, в которой распределение расхода газа считается неизменным в течение поиска минимума на текущем направлении и осуществляется корректировка направления поиска. Обусловлено это, прежде всего, экономией времени за счет отказа от необходимости частого пересчета распределения расхода газа.

Исследование возможности увеличения шага по времени дала возможность определить рациональную стратегию проведения подобных расчетов в дальнейшем. Согласно ей вначале используется метод сопряженных градиентов с увеличенным шагом по времени, затем покоординатный спуск с увеличенным шагом и в завершение -покоординатный спуск с шагом в 1 сутки.

В четвертой главе с помощью программного комплекса, построенного на основе методов и алгоритмов настоящей работы, произведена адаптация модели, а также ряд исследований оценки эффективности различных вариантов подключения скважин к отбору и закачке газа, а также ввода в работу новых скважин.

Адаптация показала хорошее соответствие фактическим данным по всем скважинам (см. рисунок 12). Сопоставление расчетных карт изобар на

конец периодов закачки и отбора 2004 года с замерами по скважинам приводится на рисунке 13.

а) До адаптации б) После адаптации

Рисунок 12 - Сопоставление расчетного и фактического давления (Скв-

25)

а) на 16.03.2004 (отбор) б) на 07.10.2004 (закачка)

Рисунок 13 - Карта изобар на конец периодов (Цифры в знаменателе -фактические замеры по скважинам, изолинии - расчет) [кгс/см2]

Критерий адаптированности - сумму квадратов отклонений расчетного давления от фактического - удалось снизить с 61039,2 (кгс/см2)2 до 31658,5 (кгс/см )2, а среднее отклонение в точке на один замер - с 4,134 кгс/см2 до 2,977 кгс/см2.

Найденное в ходе адаптации модели распределение коэффициента проницаемости приведено в таблице 3 и на рисунке 14. Эти результаты показывают, что зоны высокой проницаемости хаотически распределены по площади хранилища и отделены друг от друга извилистыми участками пониженной проницаемости. Средний коэффициент пористости составил по результатам адаптации 23.95 %.

( Л

¿кА

ЙР^

1000

ото

3000

яшо

7000

Рисунок 14 - Карта найденного из адаптации распределения проницаемости [мД]

Таблица 3 - Распределение проницаемости по элементам модели,

А- 1 • 4 • • в 1 10 11 12 и 14 1С 1.Т.7 - -

1 4*10 500 0 5000 >4 500,0 <00,0 5000 М7Э 500,0

2 194 1 500 0 09 1 2 5110 0 0 7 05 5000 1» 1 2 5000 500.0

3 1« 5 500 0 к ЧХ) 1) 5000 05 05 23 0 72,5 145 2 79 |> 2,1 500 0

4 №5 9 0 5 500 0 11 л I чюо 18 0< 0 9 73 1 <00 0 и 5 0 5 <000 5000 1127 500 0 371 0 Н.

% 0* 5000 0$ 1 2 41 1 1210 94 4X1 0 4*10 ЧЮ0 24 4 ЧЮО 5000 500 0 10.6 50ОД и •09 2.< 09

• 05 4Ю 0 <0О 0 5000 201 115 9 что то 191 1 5000 05 $000 что 500 0 НА $000 »л 5000 5000 » 1

7 «ООО »1 5000 500 0 05 <000 0 7 ю 21» 34 4 05 500 0 500» 500 0 0« 10 19 14 1 1 $ 0<

в 1 4)00 чюо 2,7 13 5 1)0 5000 4)0 0 ЧХ>0 зооо 500 0 ЧЮО <000 1 2 0 5 <00 0 06 4)00 5000 174

• <00« <00 0 $мм» чюо 12 16 1 6 9 5000 0 5 5000 >6 7 134 10 500 0 17 4 11X4 500.0

10 5000 и 2 ■ 4 чюо 10 1 5000 500 0 263 0« 5000 5000 500,0 5000 90

11 «Л 5410 0 <00 0 05 500 0 500 0 2 1 2* что <000 910 Ш 1*2 119

12 что <00 0 чюо 171 209 0< 26 6 29) 12 6 <00 0 60 5ооо * 7 7 3

12 ЧХ) 0 92 2.7 05 05 05 XI 1 67 7 1 9 36 2 500 0 50оо <000

14 67 4110 5000 что 05 5000 117 1 57 1 1 5 09 5000

18 42 ( 173 что 5000 ЧХ1 0 500 0 ЧЮ 0 что 11 2

1« 2119 г. 1 <7 14 112 •НО 1 ! О 16 0

17 149 <„„, 0 < 4К1 0 •>«10

В главе также на адаптированной обобщенной модели ПХГ произведено исследование влияния очередности ввода новых и подключения существующих скважин на технологические показатели газохранилища, созданного в низкопроницаемом коллекторе, проанализированы и обобщены результаты этой работы.

Были исследованы несколько традиционных вариантов подключения скважин хранилища к отбору либо к закачке газа:

1. одновременное подключение всех скважин хранилища к отбору газа из ПХГ;

2. первоочередное подключение скважин, расположенных в сводовой части объекта хранения газа;

3. первоочередное подключение скважин периферийной зоны пласта-коллектора газового хранилища.

Следует также отметить, что в работе приводятся результаты исследования влияния различных вариантов подключения скважин только для режима отбора газа из хранилища. Работа ПХГ в режиме закачки газа от последовательности подключения скважин для упомянутых выше вариантов практически не зависит. В силу этого, режим закачки газа не приводится.

Обобщенная сеточная модель Кущевского ПХГ была использована для оценки эффективности различных вариантов подключения скважин на примере сезона отбора газа 2002/03 гг.

Проведенный анализ различной динамики подключения купольной и периферийной зон пласта, показал, что для Кущевского подземного хранилища газа наиболее эффективным является первоочередное подключение к отбору периферийных зон пласта с пониженным давлением. Этот порядок подключения скважин позволяет экономить пластовую энергию сводовой части ПХГ, то есть зон повышенного давления в начале отбора. Хотя в величинах суммарного отбора газа за сезон эффект получается более чем скромным - прирост на 1 - 2 %, выигрыш в производительности в отдельные моменты достигает 2,5 тыс.усл.ед./сутки, что составляет 8,5 % (см. рисунок 15).

Такой запас производительности хранилища может обеспечить штатную работу ПХГ в случае резкого изменения климатических условий в регионе, провоцирующего кратковременное увеличение газопотребления. И, конечно, в любом случае важна сама возможность количественной оценки подобных эффектов, предоставляемая обобщенной сеточной моделью хранилища. Результаты исследования были учтены при составлении регламента на сезон весна-лето 2002/03 гг.

1Е00 2000 2500

Нарастающий твар, тыс уел од -ч! я2-*— чэ-о— Р1 -л-рг-о—га|

Рисунок 15 - Расчетные зависимости производительности (ч) и пластового давления в зоне скважин (Р) от нарастающего отбора газа для Кущевского ПХГ в сезоне 2002/03 г.г. (1, 2, 3 - номера вариантов)

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Разработана обобщенная сеточная модель подземного газохранилища в низкопроницаемом пласте-коллекторе. Модель включает модель пластовой части с высокой неоднородностью давления по площади газоносности и модель движения газа в скважинах и наземных коммуникациях.

Разработан способ определения фактического отбора газа на подземных газохранилищах, уровень автоматизации которых не позволяет вести постоянный замер расхода газа по каждой скважине фонда. Способ базируется на модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях и позволяет автоматически распределять суммарных расход газа хранилища по скважинам эксплуатационного фонда.

Разработан метод автоматической адаптации модели к истории эксплуатации объекта хранения газа на базе метода сопряженных градиентов.

Проведен сравнительный анализ данного метода и его модификаций с методом покоординатного спуска и методом случайных прямоугольников с использованием обобщенной детальной модели подземного хранилища. Определена и обоснована стратегия оптимального проведения адаптационных расчетов с увеличенным шагом по времени.

На обобщенной модели ПХГ проведено исследование влияния вариантов подключения скважин хранилища в сезон отбора газа на показатели эксплуатации хранилища. Проанали шрована динамика изменения производительности хранилища за время огбора газа. Выявлена принципиальная возможность увеличения суточной производительности хранилища.

Основные результаты исследований опубликованы в следующих работах:

1. Монахов В.В., Корнев Г.А. Экспериментально-теоретическое исследование движения жидкости в горизонтальных скважинах. // Сборник научно-технических докладов конференции молодых специалистов ДООО «Кубаньбургаз» -Анапа: ДООО «Кубаньбургаз», 2000, с.21 - 24.

2. Корнев Г.А., Вартумян Г.Т. Математическое моделирование движения жидкости в горизонтальном участке скважины. // Сборник научно-технических докладов конференции молодых специалистов ДООО «Кубаньбургаз» -Анапа: ДООО «Кубаньбургаз», 2001, с. ! 8 - 23.

3. Монахов В.В., Корнев Г.А., Коба Э.А., Проселков М.Е., Вартумян Г.Т. Вопросы гидродинамики движения жидкости в пористой горизонтальной трубе. // Отчет по НИРС. Кафедра нефтегазового промысла. - Краснодар, Издательство КубГТУ, 2001,14 с.

4. Арутюнян А.С., Горшкова С.И., Корнев Г.А., Монахов В.В., Вартумян Г.Т. Исследование движения жидкости в горизонтальных скважинах // Гипотезы. Поиск. Прогнозы. Сборник научных трудов СКОРИА. Вып. 7. -Краснодар: «Просвещение-Юг», 2003, с. 161 - 163.

5. Будников Д.В., Корнев Г.А., Кравцов Д.И. Определение минимального времени снятия КВД для определения пластового давления // Гипотезы. Поиск. Прогнозы. Сборник научных трудов. Вып. 16. - Краснодар: «Просвещение-Юг», 2003, с. 47 - 51.

6. Корнев Г.А. Применение детальных моделей для расчета технологических показателей эксплуатации ПХГ // Сборник научно-технических докладов VIII конференции молодых специалистов ООО «Кубаньгазпром» -Краснодар-Анапа: ООО «Кубаньгазпром», 2003, с.З - 7.

7. Корнев Г.А. Сеточные модели пластовых систем: разработка и проблематика (на примере Кущевского ПХГ) // Подземное хранение газа. Сборник докладов V всероссийской конференции молодых ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России. - М.: РГУНиГ им И.М.Губкина, 2003, с.4 - 10.

8. Бузинов С.Н., Ковалев А.Л., Крапивина Г.С., Басарыгин Ю.М., Корнев Г.А. Использование сеточных моделей для расчета показателей эксплуатации ПХГ в низкопроницаемых коллекторах в условиях газового режима // Подземное хранение газа. Сборник докладов международной конференции «ВНИИГаз на рубеже веков - наука о газе и газовые технологии». - М.: ВНИИГаз, 2003, с.32 - 44.

9. Корнев Г.А. Оценка эффективности различных вариантов подключения скважин к отбору газа из Кущевского ПХГ. // Сборник научно-технических докладов IX конференции молодых специалистов ООО «Кубаньгазпром» -Краснодар-Анапа: ООО «Кубаньгазпром», 2004, с.23 - 27.

Ю.Тимченко В.Н., Корнев Г.А Применение программы Microsoft Access для формирования информационной базы данных по эксплуатации ПХГ // Сборник научно-технических докладов IX конференции молодых

специалистов ООО «Кубаньгазпром» - Краснодар-А напа: ООО «Кубаньгазпром», 2004, с.90 - 93.

11.Корнев Г.А., Вартумян Г.Т. Современные методы расчета технологических показателей эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых пластах // Гипотезы. Поиск. Прогнозы. Сборник научных трудов СКОРИА. Вып. 21. - Краснодар: «Просвещение-Юг», 2005, с.262 - 269.

12.Ковалев А Л., Корнев Г.А., Крапивина Г.С. Анализ существующих подходов к расчету технологических показателей эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых пластах // Поиск, разведка, исследования. Сборник научных трудов НТЦ ООО «Кубаньгазпром». Вып. I. -Краснодар: ЭДВИ, 2005, с.25 - 32.

Корпев Григорий Александрович

РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПХГ В НИЗКОПРОНИЦАЕМЫХ ТЕРРИГЕНПЫХ КОЛЛЕКТОРАХ ИСТОЩЕННЫХ ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (НА ПРИМЕРЕ КУЩЕВСКОГО ПХГ).

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Подписано в печать 14.11.2005 г. Формат 60x84 7,6 Бума! а 5уск>Сору. Печать трафаретная Усл.-печ л. 1,63 Заказ № 5189. Тираж 120 экз.

01 печатано в типографии ООО «Просвещение-Юг»

с оригинал-макета заказчика г Краснодар, ул. Селезнева, 2, тел /факс 239-68-31.

» 2 4 5 S 2

РНБ Русский фонд

200624 24456

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Корнев, Григорий Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I. АНАЛИЗ СУЩЕСТВУЮЩИХ ПОДХОДОВ К РАСЧЕТУ * ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СОЗДАНИЯ И

ЭКСПЛУАТАЦИИ ПХГ.

1.1 Предмет рассмотрения.

1.2 Методы моделирования пластовых систем.

1.2.1 Балансовые модели.

1.2.2 Сеточные модели.

1.2.3 Прочие модели.

1.3 Основные технологические показатели создания и эксплуатации газохранилищ в пористых пластах.

1.4 Необходимость развития существующих подходов и обоснование тематики диссертационной работы.

ГЛАВА II. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ РАСЧЕТА ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СОЗДАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ ПХГ С РЕАЛИЗАЦИЕЙ СПОСОБА РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ОБЩЕГО ФАКТИЧЕСКОГО ОБЪЕМА ЗАКАЧИВАЕМОГО И ОТБИРАЕМОГО ГАЗА ПО ОТДЕЛЬНЫМ СКВАЖИНАМ.

2.1 Особенности создания и эксплуатации хранилища.

2.2 Обоснование выбранной схемы моделирования подземного газохранилища.

2.3 Методика построения постоянно действующей модели хранилища.

2.3.1 Модель пластовой части.

2.3.2 Модель движения газа в скважинах и наземных коммуникациях.

2.4 Разработка способа распределения фактического объема газа, закачиваемого и отбираемого скважинами подземного газохранилища, для различных режимов работы ПХГ.

2.4.1 Метод пропорционального распределения.

2.4.2 Метод распределения расхода газа по элементам детальной модели на базе модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях.

2.4.3 Сравнение метода пропорционального распределения и метода на базе модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях.

ГЛАВА III. РАЗРАБОТКА МЕТОДОВ АДАПТАЦИИ МОДЕЛИ ПО ИСТОРИИ

ЭКСПЛУАТАЦИИ ГАЗОХРАНИЛИЩА.Р.

3.1 Обоснование адаптации по проницаемости коллектора.

3.2 Усовершенствованный способ адаптации модели за счет подбора распределения проницаемости и алгоритм автоматизированной адаптации.

Ф 3.3 Модификации метода сопряженных градиентов.

3.3.1 Постановка задачи и вывод основных уравнений.

3.3.2 Модифицирующие приемы.

3.3.2.1 Многошаговый поиск.

3.3.2.2 Учет зависимости распределения расхода закачиваемого/отбираемого газа от управляющего воздействия.

3.3.2.3 Корректировка текущего направления поиска.

3.3.2.4 Движение к оптимуму при осложнении рельефа целевой функции.

3.3.2.5 Проблема увеличения шага по времени.

3.3.2.6 Учет ограничений, накладываемых на управляющие параметры.

3.4 Сравнение адаптационных расчетов, выполненных при помощи различных методов и их модификаций.

3.4.1 Решение задачи адаптации модели с шагом 1 сутки.

3.4.2 Исследование возможности увеличения шага по времени.

ГЛАВА IV. ПРАКТИЧЕСКОЕ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПРОГРАММНОГО КОМПЛЕКСА, СОЗДАННОГО НА ОСНОВЕ ОБОБЩЕННОЙ МОДЕЛИ ПХГ.

4.1 Результаты автоматической адаптации модели с применением разработанного программного комплекса.

4.2 Исследование влияния очередности подключения скважин в различных режимах работы ПХГ на технологические показатели хранилища.

4.2.1 Одновременное подключение скважин.

4.2.2 Первоочередное подключение скважин из купольной части хранилища.

4.2.3 Первоочередное подключение скважин из периферийной зоны хранилища.

4.2.4 Анализ различной динамики подключения купольной и периферийной зон пласта.;.

4.3 Исследование эффективности ввода новых горизонтальных скважин.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Разработка методов расчета технологических параметров создания и эксплуатации ПХГ в низкопроницаемых терригенных коллекторах истощенных газовых месторождений"

Актуальность проблемы. Подземное хранение газа на сегодняшний день является общепринятой технологией и насчитывает почти вековую историю. Первые подземные хранилища газа (ПХГ) появились в Канаде (1915г.) и США (1916г.). В нашей стране подземное хранение получило развитие в начале 50-х годов в связи с резким увеличением добычи газа, причем первая закачка газа в ПХГ была начата уже в 1958 году.

В настоящее время сеть хранилищ газа в России насчитывает свыше 20 объектов. Общий объем хранимого газа составляет более 120 млрд. м3 (из них боле 90 млрд. м3 активного), максимальный суточный отбор газа из объектов хранения - более 500 млн. м3. При этом активный объем газа для хранилищ, созданных в истощенных месторождениях, составляет около 50 млрд. м3, при максимальном суточном отборе более 380 млн. м3, т.е. больше 50%.

Как показывает анализ газопотребления, для современных условий стране требуется существенно большие суточные отборы (700 млн. м3/сут.). На сегодняшний день в ОАО «Газпром» разработаны мероприятия по достижению этого показателя. Планируется расширение и реконструкция действующих газохранилищ, сооружение новых ПХГ. Запланировано также и создание специализированных «пиковых» хранилищ газа, приспособленных для быстрого погашения больших колебаний газопотребления (отбор может производиться не за 120- 150, а за 50-60 суток) [6].

Согласно «Перечню приоритетных научно-технических проблем ОАО «Газпром».» [94] разработка стратегии развития, модернизации и реконструкции подземных хранилищ газа на базе использования технических средств и оборудования нового поколения, а также разработка технологий и технических средств сооружения и эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых средах являются актуальными и важными задачами, стоящими перед специалистами компании.

В основе технологического проектирования ПХГ лежит та или иная геолого-технологическая модель, позволяющая с достаточной степенью точности прогнозировать поведение реального пласта и движение газа в скважинах и наземных коммуникациях.

Кроме определения технологических показателей хранилища на стадии его создания (или расширения) геолого-технологическая модель используется при составлении режимов закачки и отбора газа, а также для оперативного управления процессом эксплуатации объекта в качестве постоянно-действующей модели ПХГ (ПДМ-ПХГ).

Наиболее важной и достаточно сложной частью ПДМ является модель пластовой части хранилища.

Следует заметить, что каждое конкретное газохранилище является уникальным объектом вследствие использования природных резервуаров, обладающих особенностям, определяемыми как геологическим строением пласта, так и его коллекторскими свойствами.

Для прогнозирования поведения пластовой системы при эксплуатации ПХГ в настоящее время широко используются как балансовые, так и более сложные зональные и сеточные модели. На большинстве действующих российских хранилищ в настоящее время в силу объективных причин (отсутствие индивидуального замера расхода газа по скважинам, отсутствие информации о распределении пористости и проницаемости по объему объекта хранения газа) используются балансовые модели и их модификации.

Использование той или иной модели должно определяться поставленной задачей. Очевидно, для оперативных расчетов режимов закачки и отбора газа использование трудоемких детальных моделей не всегда оправдано.

В низкопроницаемых неоднородных коллекторах формирование искусственной газовой залежи и распределение пластового давления имеют сложный характер и использование балансовых моделей для решения ряда задач не даст желаемого результата. Например, если решается задача оптимизации порядка подключения скважин в работу, или задача продвижения пластовых вод, то детальное моделирование предпочтительнее.

В настоящее время на рынке имеется значительное количество зарубежных программных продуктов (Eclipse, Roxar и др.), основанных на ЗБ-моделях пластовой части и позволяющих с той или иной точностью прогнозировать процесс эксплуатации хранилища.

Вместе с тем, не следует забывать, что проектирование пластовых систем практически всегда проводится в условиях дефицита информации. Как правило, не известно распределение пористости и проницаемости, а осредненные или принятые по аналогии параметры модели в этом случае могут привести к существенным ошибкам.

В условиях газового режима и небольших толщин пласта (в отличии от газовых месторождений, где этаж газоносности иногда достигает нескольких сотен метров) на газохранилищах вполне достаточным будет использование двумерных сеточных моделей.

Кроме того, зарубежные программные продукты - это своего рода «черный ящик» с неизвестным алгоритмом, поэтому полученный очевидно некорректный результат бывает очень сложно объяснить: ошибка ли это исходных данных, допущена ли была ошибка на стадии проектирования модели или заложенный алгоритм не подходит для конкретного случая. А значит, сложно работать над исправлением данной ошибки.

В связи с этим, разработка отечественных программ, позволяющих успешно решать конкретные задачи по проектированию и управлению процессом эксплуатации хранилища, является актуальной задачей.

Постоянно действующие модели (ПДМ) необходимы как на стадии контроля над эксплуатацией уже созданных ПХГ, так и на разных этапах их проектирования. Балансовое моделирование, получившее в настоящее время наибольшее распространение и пришедшее в сферу подземного хранения газа из классической теории разработки месторождений, не дает приемлемых результатов для низкопроницаемых объектов с изменяющейся во времени зоной закачки и отбора газа. Между тем, подобные объекты существуют в настоящее время и, в связи с совершенствованием технологии хранения газа, будут строиться в дальнейшем.

Целью работы является разработка методов расчета технологических параметров создания и эксплуатации ПХГ, создаваемых в низкопроницаемых терригенных коллекторах истощенных газовых месторождений, для повышения точности прогнозирования поведения пластовых систем и решения конкретных практических задач по повышению эффективности эксплуатации объекта.

Основные задачи исследования заключаются в следующем:

1. провести анализ существующих подходов к расчету технологических показателей создания и эксплуатации подземных хранилищ газа;

2. построить постоянно-действующую геолого-технологическую модель газохранилища, создаваемого в низкопроницаемом неоднородном коллекторе истощенного газового месторождения на основе двумерной сеточной модели пластовой части; 1

3. разработать способ распределения объема закачиваемого и отбираемого газа по скважинам в отсутствии информации по фактической производительности скважин;

4. разработать методы адаптации двухмерной сеточной модели пластовой части к фактическим данным по истории эксплуатации хранилища;

5. провести сравнительный анализ предлагаемых методов адаптации с целью обоснования возможности использования для уточнения модели пластовой части;

6. провести исследование влияния различного порядка подключения (ввода в работу) скважин в период закачки и отбора газа на показатели эксплуатации хранилища с целью повышения эффективности его эксплуатации.

Научная новизна: ,

В диссертационной работе представлены описания методики построения постоянно-действующей геолого-технологической модели пластовой части хранилища, результаты адаптации двухмерной сеточной модели к фактическим данным и результаты исследований по влиянию порядка подключения скважин в работу на показатели эксплуатации хранилища. Научная новизна результатов исследований заключается в следующих основных защищаемых положениях:

1) Разработка способа распределения общего фактического объема закачиваемого и отбираемого газа по отдельным скважинам при моделировании процесса эксплуатации ПХГ.

2) Создание алгоритмов и приемов адаптации обобщенной модели ПХГ, созданной на базе двухмерной модели однофазной фильтрации газа, путем подбора распределения проницаемости пласта.

3) Разработка метода адаптации обобщенной модели ПХГ с использованием компьютерных программ, созданных на базе указанных алгоритмов и приемов адаптации.

4) Исследование влияния очередности подключения существующих скважин и ввода новых скважин на технологические показатели газохранилища, созданного в низкопроницаемом коллекторе, при помощи адаптированной обобщенной модели ПХГ.

Практическая ценность и реализация работы в промышленности.

Создана постоянно-действующая обобщенная геолого-технологическая модель Кущевского ПХГ на основе двухмерной сеточной модели пластовой части и модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях. Разработаны алгоритмы, позволяющие адаптировать модель к фактическим данным, а также программный комплекс, реализующий обобщенную детальную модель хранилища. Данный комплекс позволяет решать следующие практические задачи:

1) уточнять параметры модели по фактическим данным эксплуатации ПХГ;

2) оптимизировать режимы закачки и отбора газа за счет рационального подключения в работу эксплуатационных скважин;

3) выполнять прогнозные расчеты поведения пластовой системы при заданных темпах отбора и закачки газа;

4) определять оптимальное местоположение проектных эксплуатационных скважин с целью сокращения не дренируемых объемов газа.

Созданный программный комплекс может быть использован на газохранилищах ОАО «Газпром», эксплуатирующихся в условиях газового режима.

Апробация работы. Основные результаты исследований по теме диссертационной работы докладывались на следующих конференциях:

1. на конференции молодых специалистов ООО «Кубаньгазпром» 2003 и 2004 годов;

2. на V Всероссийской конференции ученых, специалистов и студентов по проблемам газовой промышленности России «Новые технологии в газовой промышленности» на базе РГУ нефти и газа им. И.М.Губкина в 2003г.;

3. на международной конференции, проходившей в ООО «ВНИИГАЗ» в 2003 году.

Публикации. Результаты проведенных исследований автора отражены в 12 публикациях.

Автор выражает искреннюю признательность своему научному руководителю д.т.н., проф. Вартумяну Георгию Тиграновичу. Автор также считает своим долгом выразить благодарность специалистам ООО «ВНИИГАЗ» к.т.н. Ковалеву A.J1. и к.т.н. Крапивиной Г.С., а также специалистам ООО «Кубаньгазпром» Будникову Д.В., Гераськину В.Г., Колесниченко В.П., Корневу А.Г., Кравцову И.Н., Мищенко Л.И. за практические советы и помощь во внедрении результатов исследований.

Заключение Диссертация по теме "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений", Корнев, Григорий Александрович

Заключение

Разработан способ распределения фактического отбора газа на подземных газохранилищах, уровень автоматизации которых не позволяет вести постоянный замер расхода газа по каждой скважине фонда. Способ базируется на модели движения газа в скважинах и наземных коммуникациях и позволяет автоматически распределять суммарных расход газа хранилища по скважинам эксплуатационного фонда.

Разработана обобщенная сеточная модель подземного газохранилища, созданного в низкопроницаемом пласте-коллекторе. Модель включает модель пластовой части с высокой неоднородностью по площади газоносности, и модель движения газа в скважинах и наземных коммуникациях.

Разработан метод адаптации модели к истории эксплуатации объекта хранения газа на базе метода сопряженных градиентов. Предложен ряд модифицирующих приемов.

Проведен сравнительный анализ данного метода и его модификаций с методом покоординатного спуска и методом случайных прямоугольников с использованием обобщенной детальной модели подземного хранилища. Определена и обоснована стратегия оптимального проведения адаптационных расчетов с увеличенным шагом по времени.

На обобщенной модели ПХГ проведено исследование влияния вариантов подключения скважин хранилища в сезон отбора газа на показатели эксплуатации хранилища. Проанализирована динамика изменения производительности хранилища за время отбора газа. Выявлена i принципиальная возможность увеличения суточной производительности хранилища.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Корнев, Григорий Александрович, Краснодар

1. Абасов М.Т., Закиров С.Н., Палатник Б.М. Адаптация геолого-математической модели газовой залежи при водонапорном режиме // ДАН СССР, т. 308, № 2, 1989, с. 321 324.

2. Агаев Ф.Т., Курбанов М.Н., Ахмедов Б.Г. Расчет отбора газа из подземных газохранилищ, создаваемых в истощенных нефтегазовых залежах. // Транспорт и хранение газа. Реф. сб. М.: ВНИИЭГазпром, 1974, № 10, с. 24 - 26.

3. Азиз X., Сеттари Э. Математическое моделирование пластовых систем. Пер. с англ. М.: Недра, 1982, 407с.

4. Андреев О.Ф., Бузинов С.Н., Букреева Н.А., Малеванский В.Д., Степанов Н.Г., Темин JI.C., Худяков О.Ф. Батарейное расположение эксплуатационных скважин на месторождениях севера Тюменской области // Газовая промышленность. 1974, № 11, с. 6 - 9.

5. Арутюнов А.Е., Бузинов С.Н. Создание пиковых подземных хранилищ газа в пористых средах // Подземное хранение газа. Проблемы и перспективы. М.: ООО «ВНИИГАЗ», 2003. с.30-34.

6. Арутюнян А.С., Горшкова С.И., Корнев Г.А., Монахов В.В., Вартумян Г.Т. Исследование движения жидкости в горизонтальных скважинах // Гипотезы. Поиск. Прогнозы. Сборник научных трудов СКОРИА. Вып. 7. Краснодар: «Просвещение-Юг», 2003, с. 161 - 163.

7. Асланов В.Д., Кичиев К.Д., Паллер И.Н. Влияние режима эксплуатации подземного хранилища газа на технологические показатели // Транспорт и подземное хранение газа. Экс.-инф. М.: ВНИИЭГазпром, 1986, № 1, с. 9 - 13.

8. Ю.Басарыгин Ю.М., Макаренко П.П., Черненко A.M., Крапивина Г.С. Технология создания ПХГ в обводненных истощенных газовых месторождениях на примере Краснодарского ПХГ // Подземное хранение газа. Анн. док. международной конф. М.: ВНИИГаз, 1995, с. 7-8.

9. Борисов Ю.П., Пилатовский В.П., Табаков Ё.П. Разработка нефтяных месторождений горизонтальными и многозабойными скважинами. М.: Недра, 1964, 153с.

10. Будников Д.В., Конев Г. А., Кравцов Д.И. Определение минимального времени снятия КВД для определения пластового давления // Гипотезы. Поиск. Прогнозы. Сборник научных трудов СКОРИА. Вып. 16. Краснодар: «Просвещение-Юг», 2003, с. 47 - 51.

11. Бузина Т.С., Леонтьев И.А., Непомнящий Л.Я., Щеберстов Е.В., Чельцов В.Н. Программный комплекс для проектирования разработки Астраханского ГКМ // Газовая промышленность. 1998, № 1, с. 34-36.

12. Бузинов С.Н. Научные основы проектирования разработки и эксплуатации месторождений и подземных хранилищ газа // Дисс. на соискание ученой степени доктора техн. наук по специальности 05.15.06. М.: ВНИИГаз, 1980, 549с.

13. Бузинов С.Н. Некоторые вопросы методики расчета закачки газа в водоносные пласты // Вопросы подземного хранения газа в водоносных структурах. Труды ВНИИГаза, вып. 11(19). М.: Гостоптехиздат, 1961, с. 124 - 144.

14. Бузинов С.Н., Глушкова М.И., Григорьев А.В., Крапивина Г.С. Горизонтальные скважины один из способов повышения эффективности создания ПХГ // Отделение подземного хранения газа. Сборник научных трудов. - М.: ВНИИГАЗ, 1995, с. 68 - 70.

15. Бузинов С.Н., Глушкова М.И., Крапивина Г.С., Баканов Ю.И., Басарыгин Ю.М., Черненко A.M. Эксплуатация горизонтальных скважин на Кущевском ПХГ // Газовая промышленность. 2002, № 4, с. 63 - 65.

16. Бузинов С.Н., Ковалев А.Л., Крапивина Г.С. Кустовое размещение скважин на подземных хранилищах газа // Отделение подземного хранения газа. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1995, с. 71-72.

17. Бузинов С.Н., Крапивина Г.С., Скрипунов Б.В., Солдаткин Г.И.

18. Размещение нагнетательно-эксплуатационных скважин на ПХГ, создаваемых в обводненной газовой залежи // Проблемы подземного хранения газа в СССР. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1982, с. 42-48.

19. Бузинов С.Н., Левыкин Е.В. Определение основных технологических параметров циклической эксплуатации хранилища // Газовая промышленность. 1961, № 11, с. 39 - 46.

20. Бузинов С.Н., Михайловский А.А. Определение фильтрационно-емкостных параметров газоносного пласта неоднородных коллекторов по картам изобар // 50 лет ВНИИГАЗу 40 лет ПХГ. Сборник научных трудов. - М.: ВНИИГАЗ, 1998, с. 174- 182.

21. Бузинов С.Н., Плотицын А.С. Оптимизация числа скважин, объемабуферного газа и мощности компрессорной станции на подземномгазохранилище // Проблемы подземного хранения газа в СССР. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1983, с. 7 - 14.

22. Бузинов С.Н., Семенов О.Г., Солдаткин Г.И. Особенности проектирования и эксплуатации газохранилищ в водоносных структурах // Транспорт и хранение газа. Обз. инф. М.: ВНИИЭГазпром, 1973, 36 с.

23. Бузинов С.Н., Хан С.А. Методика определения фильтрационно-емкостных свойств резконеоднородного пласта подземного газового хранилища // Транспорт и подземное хранение газа. Экс.-инф. М.:

24. ВНИИЭГазпром, 1991, № 2, с. 6 10.

25. Бузинов С.Н., Хан С.А. Определение фильтрационно-емкостныхсвойств пласта по картам изобар // Математическое моделирование в газовой промышленности. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1989, с. 27 - 32.

26. Быков И.Н., Горьков Б.П., Штейнова Е.В. Оценка воронки депрессии при отборе газа из хранилища, созданного в водоносном пласте // Проблемы подземного хранения газа в СССР. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1983, с. 67 - 69.

27. Вержбицкий В.М. Основы численных методов: Учебник для вузов. -М.: Высш. шк., 2002, 840с.

28. Власов A.M. О циклической работе подземного газохранилища в горизонтальном пласте в условиях водонапорного режима // Изв. вузов. Нефть и газ. 1964, № 7, с. 84 - 92.

29. Вяхирев Р.И., Коротаев Ю.П. Теория и опыт разработки месторождений природных газов. М.: Недра, 1999, 412с.

30. Галимов А.К. Разностная аппроксимация обратной задачи для нелинейной модели газового пласта // Математическое моделирование в газовой промышленности. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1989, с. 48 - 54.

31. Галимов А.К. Численные методы решения задач подземной гидродинамики. М.: ВНИИГаз, 1997, 82 с.

32. Гарайшин А.С., Гусев Э.Л. Влияние депрессионной воронки в газоносной зоне на технологические показатели эксплуатации газохранилища // Транспорт и подземное хранение газа. Экс.-инф. -М.: ВНИИЭГазпром, 1987, № 5, с. 10 12.

33. Гацулаев С.С., Канашук В.Ф. О размещении скважин на площади газоносности // Газовая промышленность. 1967, № 12, с. 6 - 10.

34. Гимер Р.Ф., Андриишин М.П., Гимер P.P., Савкив Б.П. Выбор оптимальной конструкции эксплуатационных скважин на ПХГ // Проблемы подземного хранения газа в СССР. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1983, с. 72 - 74.

35. Григорьев А.В. Приближенная методика расчета формы контакта газ-вода при закачке газа в водоносный пласт. // Геология, бурение и разработка газовых месторождений. Экс.-инф. М.: ВНИИЭГазпром, 1983, № 8, с. 19 - 20.

36. Григорьев А.В., Крапивина Г.С., Зуб В.П., Макаренко П.П., Черненко A.M. Методика расчета производительности горизонтальных скважин и ее практическое применение // Подземное хранение газа. Анн. док. международной конф. М.:1. ВНИИГАЗ, 1995, с. 50-51.

37. Гриценко А.И., Максимов В.М., Филинов М.В. Новый метод расчетатехнологических параметров ПХГ в водоносных пластах // Газовая промышленность. 1981, № 3, с. 43 - 44.

38. Калиткин Н.Н. Численные методы. М.: Наука, 1978, 512с.

39. Кашпаров Ю.М. Методика расчета технологического режима работы скважин при их кустовом расположении // Вопросы методологии и новых технологий разработки месторожденийприродного газа. Часть III. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1998, с. 262 - 268.

40. Ковалев A.JI. Балансовая модель пластовой части ПХГ,1создаваемого на базе истощенного месторождения, при больших размерах обводненной зоны // 50 лет ВНИИГАЗу 40 лет ПХГ. Сборник научных трудов. - М.: ВНИИГАЗ, 1998, с. 144 - 160.

41. Ковалев A.JI. Математические модели ПХГ для различных условий эксплуатации // Отделение подземного хранения газа. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1995, с. 111 - 117.

42. Ковалев A.JI. Расчет динамики пластового давления в процессе заполнения хранилища газом // Проблемы подземного хранения газа в СССР. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1983, с. 69 - 72.

43. Ковалев А.Д., Крапивина Г.С., Григорьев А.В., Зуб В.П., Макаренко П.П., Черненко A.M. Кустовое размещение наклонно-направленных скважин на ПХГ // Газовая промышленность. 1996, № 9 - 10, с. 32-34.I

44. Коновалов А.Н. Задачи фильтрации многофазной несжимаемой жидкости. Новосибирск: Наука, Сиб. отдел., 1988, 166 с.

45. Корнев Г. А. Применение детальных моделей для расчета технологических показателей эксплуатации ПХГ (на примере Кущевского ПХГ) // Анн. док. VIII конференции молодых специалистов ООО «Кубаньгазпром» Краснодар-Анапа: ООО «Кубаньгазпром», 2003, с. 3 - 7.

46. Корнев Г.А. Оценка эффективности различных вариантов подключения скважин к отбору газа из Кущевского ПХГ. // Анн. док. IX конференции молодых специалистов ООО «Кубаньгазпром» Краснодар-Анапа: ООО «Кубаньгазпром», 2004, с.23 - 27.

47. Корнев Г.А., Вартумян Г.Т. Математическое моделирование движения жидкости в горизонтальном участке скважины. // Сборник научно-технических докладов к онференции молодых специалистов ДООО «Кубаньбургаз» Анапа: ДООО «Кубаньбургаз», 2001, с.18 - 23.

48. Коротаев Ю.П., Закиров С.Н. Теория и проектирование разработки газовых и газоконденсатных месторождений. М.: Недра, 1981,294с.

49. Коротаев Ю.П., Тагиев В.Г., Самородкин В.Д. Оптимизация режимов эксплуатации объектов добычи природного газа. М.: Недра, 1982, 232с.

50. Коротаев Ю.П., Ширковский А.Н. Добыча, транспорт и подземное хранение газа. Учебник для вузов. М.: Недра, 1984, 487 с.

51. Коршунова Л.Г. Расчет динамики поверхности ГВК при циклической эксплуатации слоисто-неоднородной залежи газа // Геология, бурение и разработка газовых и мсфских нефтяных месторождений. Экс.-инф. М.: ВНИИЭГазпром, 1985, № 7, с. 12 -14.

52. Крапивина Г.С. Разработка методов оптимизации размещения эксплуатационных скважин на подземных хранилищах газа // Дисс. на соискание ученой степени кандидата техн. наук по специальности 25.00.17. М.: ВНИИГаз, 2002, 134 с.

53. Крапивина Г.С., Хан С.А. Некоторые особенности расчета подземных хранилищ газа в коллекторах сложного строения // 50 лет ВНИИГАЗу 40 лет ПХГ. Сборник научных трудов. - М.: ВНИИГАЗ, 1998, с. 195 - 201.

54. Кристеа Н. Подземная гидравлика, т. 1. М.: Гостоптехиздат, 1961,344 с.

55. Лапук Б.Б. Теоретические основы разработки месторождений природных газов. (Репринтное издание) Москва-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2002, 296с.

56. Левыкин Е.В. Технологическое проектирование хранения газа в водоносных пластах. М.: Недра, 1973, 208с.

57. Левыкин Е.В., Хейн А.Л. К вопросу о методике закачки газа в водоносный пласт с целью создания подземного хранилища газа // Газовая промышленность. 1959, № 1, с. 38 - 40.

58. Лейбензон Л.С. Подземная гидрогазодинамика // Собрание трудов, т. II. М.: Изд. АН СССР, 1953, 544с.

59. Лурье М.В. Предельные циклы подземных газохранилищ // Газовая промышленность. 1997, № 12, с. 42 - 44. '

60. Лурье М.В., Максимов В.М. Подземные газохранилища в горизонтальных и пологозалегающих пластах // Газовая промышленность. 1997, № 6, с. 19 - 20.

61. Методические рекомендации по расчету формы контакта газ-вода при создании подземных хранилищ газа в водоносных пластах. М.: ВНИИГаз, 1981,80 с.

62. Михайловский А.А. Геолого-технологическое моделирование подземных хранилищ газа: задачи и возможности // Подземноехранение газа. Проблемы и перспективы. М.: ООО «ВНИИГАЗ», 2003. с. 124- 140.

63. Михайловский А. А. Методика расчета процесса создания и эксплуатации газохранилища в истощенной залежи // Разработка и эксплуатация месторождений природных газов. Труды, вып. 146. -М.: МИНХ и ГП им. И.М. Губкина, 1979, с. 45 54.

64. Михайловский А.А. Опыт подсчета запасов газа в подземных хранилищах, созданных в водоносных пластах и истощенных газовых месторождениях. Обз. информ. Сер.: Геология и разведка газовых и газоконденсатных месторождений. М.: ИРЦ Газпром, 2001, 76 с.

65. Монахов В.В., Корнев Г.А. Экспериментально-теоретическое исследование движения жидкости в горизонтальных скважинах. // Сборник научно-технических докладов конференции молодых специалистов ДООО «Кубаньбургаз» Анапа: ДООО «Кубаньбургаз», 2000, с.21 - 24.

66. Монахов В.В., Корнев Г.А., Коба Э.А., Проселков М.Е., Вартумян Г.Т. Вопросы гидродинамики жидкости в пористой горизонтальной трубе. // Отчет по НИРС. Кафедра нефтегазового промысла. Краснодар, Издательство КубГТУ, 2001, 14 с.

67. Набил Р. МУЛЬТИ усовершенствованная трехмерная модель подземного хранилища газа // Подземное хранение газа. Анн. док. международной конф. - М.: ВНИИГаз, 1995, с. 10 - 11.

68. Перепеличенко В.Ф., Еникеева М.И. Моделирование трехфазного потока через трехмерную пористую среду // Компьютеризация научных исследований и научного проектирования в газовой промышленности. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГАЗ, 1993, с. 147-157.

69. Пискарев. В.И. Совершенствование и практическая реализация численного алгоритма решения задач трехмерной двухфазной фильтрации // Дисс. на соискание степени кандидата техн. наук 05.15.06. М.: ИПНГ, 1996, 153 с.

70. Перечень приоритетных научно-технических проблем ОАО «Газпром» на 2002 2006 гг. Москва, 2002 г.

71. Пирсон С.А. Учение о нефтяном пласте. М.: Гостоптехиздат, 1961, 570 с.

72. Правила создания и эксплуатации подземных хранилищ газа в пористых пластах. Москва, 2003 г. (проект).

73. Пыхачев Г.Б. Подземная гидравлика. М.: Гостоптехиздат, 1961,388 с.

74. Регламент геолого-технологического и экологического мониторинга по контролю за эксплуатацией Кущевского ПХГ йа 1999-2003 гг., ООО «ВНИИГАЗ» ООО «Кубаньгазпром», Москва - Краснодар, 1999 г.

75. Реклейтис Г., Рейвиндран А., Рэгсдел К. Оптимизация в технике: В 2-х кн. Кн. 1. Пер. с англ. М.: Мир, 1986, 350 с.

76. Самарский А.А. Теория разностных схем. М.: Наука, 1977, 656 с

77. Страдымов П.К. Приближенный метод расчета нагнетания газа в водоносные пласты // Изв. вузов. Нефть и газ. 1963, № 1, с. 41 - 49.

78. Тер-Саркисов P.M. Разработка месторождений природных газов. -М.: Недра, 1999, 659 с.

79. Филинов М.В., Гершанович Г.Г., Епишин В.Д., Кочина И.Н. Особенности создания и эксплуатации подземных газохранилищ в водоносных пластах // Транспорт и хранение газа. Обз. инф. М.: ВНИИЭГазпром, 1979, 36 с.

80. Хавкин А.Я. Физические аспекты многофазной фильтрации в пористой среде. М.: ВНИИОЭНГ, 1991.

81. Хейн A.JI. Гидродинамический расчет подземных хранилищ газа. -М.: Недра, 1968,316 с.

82. Чарный И.А. Подземная гидрогазодинамика. М.: Гостоптехиздат, 1963, 396 с.

83. Швидлер М. И. Статистическая гидромеханика пористых сред. -М.: Недра. 1985.

84. Шеберстов Е.В. Методика расчета процесса создания и циклической эксплуатации подземного хранилища газа // Повышение надежности газотранспортных систем. Сборник научных трудов. М.: ВНИИГаз, 1979, с. 61 - 67.

85. Шеберстов Е.В. Методика газогидродинамических расчетов при проектировании ПХГ // Транспорт и хранение газа. Реф. сб. М.: ВНИИЭГазпром, 1979, № 8, с. 14 - 21.

86. Ширковский А.И. Разработка и эксплуатация газовых и газоконденсатных месторождений. М.: Недра, 1979, 303 с

87. Ширковский А.И. Подземное хранение газа. Вопросы теории, практики и экономики. М.: Гостоптехиздат, 1960, 75 с.

88. Ширковский А.И., Задора Г.И. Добыча и подземное хранение газа. М.: Недра, 1974, 192 с.

89. Юдин Д.Б., Гольштейн Е.Г. Линейное программирование, методы и приложения. М.: Наука, 1969, 424 с.

90. Babu D.K., Odeh A.S. Productivity of Horizontal Well // SPE 18298, Nov. 1989, pp. 417-421.

91. Bietz R.F., Bennion D.B., Patterson J. Gas Storage Reservoir Performance Optimization Trough the Application of Drainage and Imbibition Relative Permeability Data // JCPT. 1996, v. 35, 1 2, p. 33 -39.

92. Botset H.G. Electrolytic model and its applications to study of recovery problems // Trans. SPE of AIME. 1946, v. 165, p. 15 - 25.

93. Bruce W.A. An electrical device for analyzing oil-reservoir behaviour//Trans. SPE of AIME. 1943, v. 151, p. 112-124.

94. Chavent C., Lemonnier P. History Matching by use optimal theory // Soc. Petrol. Eng. J. 1975, № 2, p. 74 - 86

95. Coats K.H., Nielsen R.L., Terhune M.H., Weber A.G. Simulation of three-dimensional, two-phase flow in oil and gas reservoirs // Trans. SPE of AIME. 1967, № 4, p. 377 - 388.

96. Coats K.H., Richardson J.G. Calculation of water displacement by gas in development of aquifer storage // Soc. Petrol. Eng. J. 1967, v. 7, № 2, p. 105-112.

97. Gabriele G.A., Ragsdell K.M., Large Scale Nonlinear Programming Using the Generalized Reduced Gradient Method // ASME J Mech. Des. 1980, 102(3), p. 566-573.

98. Geertsma J., Craes G.A., Schwarz N. Theory of dimensionally scaled models of petroleum reservoirs // JPT, Trans. SPE df AIME. 1956, v.207, p. 118-127.

99. Joshi S.D. Augmentation of Wells Productivity with Slant and Horizontal Wells // JPT. 1988, № 6, p. 729 - 739.

100. Joshi S.D. Horizontal Well Technology // PenWell Publishing Company. Tulsa, Oklahoma, 1991, 533 p.

101. Karplus W.J. Water coning before breakthrough an electronic analog treatment. // JPT, Trans. SPE of AIME. - 1956, v.207, p. 240 - 245.

102. Karplus W.J. Analog Simulation. McGraw-Hill, New York, 1958.

103. Katz D.L., Coats K.H. Undeground Storage of Fluids. Second Printing, Michigan, Ann Arbor, 1973.

104. Perkins F.M.Jr., Collins R.E. Scaling laws for laboratory flow models of oil reservoir // JPT, Trans. SPE of AIME 1960, v. 219, p. 383 - 385.

105. Rapport L.A. Scaling laws for use in design and operation of water-oil flow models // Trans. SPE of AIME 1955, v.204, p. 143 - 150.

106. Тек M.R. Natural Gas Underground Storage; Inventory and Deliverability. PennWell Publishing Co., 1996, 438 p.

107. Witherspoon P.A., Mueller T.D., Donovan R.W. Evaluation of Underground Gas-Storage Conditions In Aquifers Through Investigations of Groundwater Hydrology // J. Petrol. Technol. 1962, '5, p. 555 - 561.

108. Woods E.G., Comer A.G. Saturation distribution and injection pressure for a gasstorage reservoir // J. Petrol. Technol. 1962, vol. 14,42.