RU2526434C1 - Determination of underground gas store tightness - Google Patents

Determination of underground gas store tightness Download PDF

Info

Publication number
RU2526434C1
RU2526434C1 RU2013118622/03A RU2013118622A RU2526434C1 RU 2526434 C1 RU2526434 C1 RU 2526434C1 RU 2013118622/03 A RU2013118622/03 A RU 2013118622/03A RU 2013118622 A RU2013118622 A RU 2013118622A RU 2526434 C1 RU2526434 C1 RU 2526434C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
leaks
pressure
storage
formation
Prior art date
Application number
RU2013118622/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Григорьевич Солдаткин
Евгений Анатольевич Рогов
Инна Григорьевна Бебешко
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий-Газпром ВНИИГАЗ"
Priority to RU2013118622/03A priority Critical patent/RU2526434C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2526434C1 publication Critical patent/RU2526434C1/en

Links

Landscapes

  • Examining Or Testing Airtightness (AREA)

Abstract

FIELD: oil-and-gas industry.
SUBSTANCE: in compliance with this method, seam is subjected to cycling, every cycle including gas injection therein with subsequent gas withdrawal. Cycling includes at least 10 cycles. Current seam pressure ( P t f )
Figure 00000024
and gas withdrawal (or injection) volume are measures at regular intervals in every cycle. Measured parameters allowed for design pressure in underground storage facility ( P t d )
Figure 00000025
is determined for facility operation without gas leaks and with leaks. Function (F) is defined as mean arithmetic value of ( P t d )
Figure 00000026
deviations from ( P t f )
Figure 00000027
obtained at every ith measurement for operation without leaks and function (Fl) for operation with leaks. Given Fl<F, leaks are considered available.
EFFECT: simplified control, higher safety and reliability.
1 tbl

Description

Изобретение относится к газодобывающей промышленности и может быть использовано для контроля безопасности эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ) с газовым режимом.The invention relates to the gas industry and can be used to control the safety of underground gas storages (UGS) with gas operation.

Известен гидрогеохимический способ определения межпластовых перетоков газа на газовых месторождениях (Агишев А.П. Межпластовые перетоки газа при разработке газовых месторождений. - М.: Недра, 1966, с. 79-88), в котором в стадии разведки месторождения определяют постоянный гидрогеохимический фон по всему вертикальному разрезу. Затем накапливаемые данные о гидрогеохимической обстановке исследуемых интервалов разреза сопоставляют с естественным фоном месторождения и определяют тенденции намечающихся изменений на том или ином участке. Недостатком данного способа является сложность его выполнения, обусловленная необходимостью исследования начального гидрогеохимического фона до закачки газа в хранилище. Кроме того, применение указанного способа на ПХГ связано со значительными затратами на бурение контрольных скважин, т.к. гидрогеохимические исследования необходимо проводить в специально пробуренных контрольных скважинах, расположенных в контуре газовой залежи, а пробы воды необходимо отбирать в хорошо изолированных скважинах, сохраняя пластовые условия (температуру и давление), что приводит к ошибкам при определении герметичности ПХГ.A known hydrogeochemical method for determining inter-layer gas flows in gas fields (Agishev A.P. Inter-layer gas flows in the development of gas fields. - M .: Nedra, 1966, pp. 79-88), in which the constant hydrogeochemical background is determined by the field exploration the entire vertical section. Then, the accumulated data on the hydrogeochemical situation of the studied intervals of the section are compared with the natural background of the field and determine the trends of emerging changes in a particular area. The disadvantage of this method is the difficulty of its implementation, due to the need to study the initial hydrogeochemical background before gas injection into the storage. In addition, the application of this method for underground gas storage is associated with significant costs for drilling control wells, because hydrogeochemical studies must be carried out in specially drilled control wells located in the gas reservoir circuit, and water samples must be taken in well-isolated wells, while maintaining reservoir conditions (temperature and pressure), which leads to errors in determining the tightness of underground gas storage facilities.

Наиболее близким к предложенному способу (прототипом) является способ исследования динамических процессов газовой среды ПХГ (патент РФ №2167288, E21B 47/00, опубл. 20.05.2001), включающий введение в пласт через разные нагнетательные скважины индикаторов в газовом носителе, отбор проб газа из добывающих скважин и определение концентраций индикаторов во времени в продукции добывающих скважин. В период максимального давления газа выбирают центральные нагнетательные скважины, расположенные в одном или нескольких эксплуатационных горизонтах, исходя из системы расположения добывающих скважин по площади, при этом используют индикаторы нескольких цветов, а закачивают индикатор одного цвета в виде газонаполненных микрогранул со степенью дисперсности 0,5-0,6 мкм, состоящих из смеси поликонденсационной смолы и органического люминесцирующего вещества в расчетном количестве. В период снижения давления до минимальной средневзвешенной по площади величине одновременно отбирают пробы газа из добывающих скважин, расположенных в одном или нескольких эксплуатационных горизонтах, и определяют изменения во времени концентрации индикаторов каждого цвета и объемной скорости газа всех добывающих скважин, находят суммарное количество индикатора каждого цвета, поступившего в каждую добывающую скважину, по заданной формуле. Строят карты и по величине долей мигрирующего газа выявляют направления внутрипластовых и межпластовых перетоков и оконтуривают газодинамически различные зоны. Недостатком известного способа является необходимость проведения идентификации индикаторов по пяти параметрам, что усложняет реализацию способа и снижает достоверность исследования динамических процессов газовой среды.Closest to the proposed method (prototype) is a method for studying the dynamic processes of the UGS gas environment (RF patent No. 2167288, E21B 47/00, publ. 05/20/2001), which includes introducing indicators into the reservoir through various injection wells of a gas carrier, sampling gas from producing wells and determining the concentration of indicators over time in the production of producing wells. During the period of maximum gas pressure, central injection wells located in one or several production horizons are selected based on the area of the production wells by their location, in this case indicators of several colors are used, and an indicator of the same color is pumped in the form of gas-filled microgranules with a degree of dispersion of 0.5- 0.6 μm, consisting of a mixture of a polycondensation resin and an organic luminescent substance in an estimated amount. In the period of pressure reduction to a minimum area-weighted average, gas samples are simultaneously taken from production wells located in one or more production horizons, and the concentration changes of the indicators of each color and the gas volume velocity of all production wells are determined over time, the total number of indicator of each color is found, received in each production well, according to a given formula. Maps are built and, by the magnitude of the shares of the migrating gas, the directions of in-situ and inter-layer flows are identified and the gas-dynamic zones are outlined. The disadvantage of this method is the need for identification of indicators by five parameters, which complicates the implementation of the method and reduces the reliability of the study of dynamic processes of the gas environment.

Задачей, на решение которой направлено предлагаемое изобретение, является разработка способа определения герметичности ПХГ с газовым режимом, позволяющего своевременно определять утечки газа из ПХГ на протяжении всего периода эксплуатации.The problem to which the invention is directed is the development of a method for determining the tightness of underground gas storage with a gas mode, which allows timely detection of gas leaks from underground gas storage facilities over the entire period of operation.

Техническим результатом, на достижение которого направлено предлагаемое изобретение, является упрощение контроля герметичности, что приводит к повышению надежности и безопасности эксплуатации ПХГ.The technical result, the achievement of which the present invention is directed, is to simplify the tightness control, which leads to an increase in the reliability and safety of operation of underground gas storage facilities.

Указанный технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом способе определения герметичности ПХГ осуществляют циклическое воздействие на пласт, при котором каждый цикл включает закачку газа через эксплуатационные скважины в пласт до достижения величины пластового давления, не превышающего максимально допустимого проектного значения, с последующим отбором газа до достижения величины пластового давления не ниже минимально допустимого проектного значения. Воздействие на пласт осуществляют, по меньшей мере, в течение 10 циклов. При этом в каждом цикле периодически одновременно измеряют текущее пластовое давление ( P t ф )

Figure 00000001
и объем отбора (или закачки) газа, затем с учетом измеренных параметров определяют расчетное давление в подземном хранилище газа ( P t Р )
Figure 00000002
для режима эксплуатации хранилища без утечек газа из соотношенияThe specified technical result is achieved due to the fact that in the proposed method for determining the tightness of underground gas storage facilities, a cyclic effect is applied to the formation, in which each cycle includes the injection of gas through production wells into the formation until the formation pressure reaches a maximum permissible design value, followed by gas extraction until the value of reservoir pressure is not lower than the minimum permissible design value. The impact on the reservoir is carried out at least for 10 cycles. In this case, in each cycle, the current reservoir pressure is periodically simultaneously measured ( P t f )
Figure 00000001
and the volume of gas extraction (or injection), then, taking into account the measured parameters, the calculated pressure in the underground gas storage is determined ( P t R )
Figure 00000002
for the operation mode of the storage without gas leaks from the ratio

Ω o P t P / Z t Ω o P o / Z o = 0 t q t d t ,   (1)

Figure 00000003
Ω o P t P / Z t - Ω o P o / Z o = 0 t q t d t , (one)
Figure 00000003

где Ωo - газонасыщенный поровый объем ПХГ,where Ω o - gas-saturated pore volume of underground gas storage facilities,

Рo - начальное пластовое давление,P o - initial reservoir pressure,

P t P

Figure 00000004
- расчетное пластовое давление на момент времени t, P t P
Figure 00000004
- the estimated reservoir pressure at time t,

Zo - начальный коэффициент сверхсжимаемости газа,Z o - the initial coefficient of supercompressibility of the gas,

Zt - коэффициент сверхсжимаемости газа на момент времени t,Z t is the coefficient of supercompressibility of the gas at time t,

qt - объем закачки (или отбора) газа на момент времени t;q t is the volume of gas injection (or withdrawal) at time t;

и для режима эксплуатации хранилища с утечками газа из соотношенияand for the operating mode of the store with gas leaks from the ratio

Ω o P t P / Z t Ω o P o / Z o = 0 t q t d t C y 0 t P t P Z t d t ,  (2)

Figure 00000005
Ω o P t P / Z t - Ω o P o / Z o = 0 t q t d t - C y 0 t P t P Z t d t , (2)
Figure 00000005

где Су - коэффициент пропорциональности утечки газа.where C y is the coefficient of proportionality of the gas leak.

Затем определяют функцию (F) как среднеарифметическое значение отклонений ( P t Р )

Figure 00000002
от ( P t ф )
Figure 00000001
, полученных при каждом i-м измерении, для режима эксплуатации хранилища без утечек газаThen determine the function (F) as the arithmetic mean of the deviations ( P t R )
Figure 00000002
from ( P t f )
Figure 00000001
obtained at each i-th measurement for the operation mode of the storage without gas leaks

F = 1 n i = 1 n | ( P t i P P t i Ф ) | ,  (3)

Figure 00000006
F = one n i = one n | | | ( P t i P - P t i F ) | | | , (3)
Figure 00000006

где n - количество замеров пластового давления,where n is the number of measurements of reservoir pressure,

i - порядковый номер замера пластового давления;i - serial number of the measurement of reservoir pressure;

и функцию (Fy) для режима эксплуатации хранилища с утечками газаand function (F y ) for operating mode of a gas leak storage facility

F y = 1 n i = 1 n | ( P t i P P t i Ф ) | ,  (4)

Figure 00000007
F y = one n i = one n | | | ( P t i P - P t i F ) | | | , (four)
Figure 00000007

и при выполнении неравенства Fy<F делают вывод о наличии утечек газа в хранилище.and when the inequality F y <F is satisfied, they conclude that there are gas leaks in the storage.

При эксплуатации ПХГ утечки газа в основном фиксируют на позднем этапе их развития, то есть при проявлении газа на поверхности и загазованности контрольных горизонтов, что осложняет дальнейшие поиски конкретной причины утечки газа и может привести к серьезным осложнениям при эксплуатации ПХГ.During the operation of the UGSF, gas leaks are mainly recorded at a late stage of their development, that is, with the manifestation of gas on the surface and gas contamination of the control horizons, which complicates further searches for a specific cause of gas leakage and can lead to serious complications in the operation of UGS facilities.

Для ПХГ изменение объема газа в пласте во времени определяют из уравненияFor UGS, the change in gas volume in the formation over time is determined from the equation

dVt/dt=qt (5)dV t / dt = q t (5)

где Vt - объем газа в пласте в момент времени t;where V t is the volume of gas in the reservoir at time t;

t - время;t is the time;

qt - объем отбора (или закачки) газа в единицу времени t.q t is the volume of gas extraction (or injection) per unit time t.

Переходя к интегральному виду, получаемPassing to the integral form, we obtain

0 t d V t = 0 t q t d t  (6)

Figure 00000008
0 t d V t = 0 t q t d t (6)
Figure 00000008

V t V o = 0 t q t d t ,  (7)

Figure 00000009
V t - V o = 0 t q t d t , (7)
Figure 00000009

где Vo- объем газа в начальный момент времени.where V o is the volume of gas at the initial time.

Из уравнения материального баланса (Закиров С.Н. «Проектирование и разработка газовых месторождений». - М.: Недра, 1974 г., с. 28-35) известноFrom the equation of material balance (Zakirov SN "Design and development of gas fields." - M .: Nedra, 1974, S. 28-35) it is known

VttPt/Zt, (8)V t = Ω t P t / Z t , (8)

где Ωt - газонасыщенный поровый объем пласта в момент времени t;where Ω t is the gas-saturated pore volume of the formation at time t;

Рt - пластовое давление газа в момент времени t;P t - reservoir gas pressure at time t;

Zt - коэффициент сверхсжимаемости газа в момент времени t.Z t is the coefficient of supercompressibility of the gas at time t.

Уравнение (3) для ПХГ с газовым режимом примет видEquation (3) for UGS facilities with a gas regime will take the form

Ω 0 P t Z t Ω o P o Z o = o t q t d t   (9)

Figure 00000010
Ω 0 P t Z t - Ω o P o Z o = o t q t d t (9)
Figure 00000010

Коэффициент сверхсжимаемости (Z) зависит от состава газа, температуры, давления и является справочным показателем (Требин Ф.А. «Добыча природного газа». - М.: Недра, 1976 г., с. 78-85). Значения Z можно с высокой точностью аппроксимировать полиномом видаThe coefficient of supercompressibility (Z) depends on the composition of the gas, temperature, pressure and is a reference indicator (Trebin F. A. "Natural gas production." - M .: Nedra, 1976, p. 78-85). The values of Z can be approximated with high accuracy by a polynomial of the form

Zt=a P t 2

Figure 00000011
-bPt+c, (10)Z t = a P t 2
Figure 00000011
-bP t + c, (10)

где а, b, с - коэффициенты полинома.where a, b, c are the coefficients of the polynomial.

Таким образом, режим эксплуатации ПХГ с газовым режимом описывают через измеряемые параметры отбора (закачки) газа и пластового давления следующей системой уравненийThus, the operating mode of underground gas storage facilities with a gas mode is described through the measured parameters of gas extraction (injection) and reservoir pressure by the following system of equations

{ Ω o P t Z t Ω o P o Z o = 0 t q t d t Z t = a P t 2 b P t + c   (11) Z 0 = a P 0 2 b P 0 + c

Figure 00000012
{ Ω o P t Z t - Ω o P o Z o = 0 t q t d t Z t = a P t 2 - b P t + c (eleven) Z 0 = a P 0 2 - b P 0 + c
Figure 00000012

При нарушении герметичности (наличии перетока газа), т.е. для режима эксплуатации ПХГ с утечками газа уравнение (5) примет видIn case of leakage (presence of gas overflow), i.e. for the operating mode of underground gas storage with gas leaks, equation (5) takes the form

dVt/dt=qt- q t y

Figure 00000013
, (12)dV t / dt = q t - q t y
Figure 00000013
, (12)

где q t y

Figure 00000014
- дебит утечки газа из ПХГ в единицу времени t.Where q t y
Figure 00000014
- the rate of gas leakage from the underground gas storage facility per unit time t.

Дебит утечки газа из ПХГ можно описать уравнением вида (Закиров С.Н. «Проектирование и разработка газовых месторождений». - М.: Недра, 1974 г., с. 220-226)The rate of gas leakage from underground gas storages can be described by an equation of the form (SN Zakirov, “Design and development of gas fields.” - M .: Nedra, 1974, p. 220-226)

Q y = C y 0 t P t Z t d t ,  (13)

Figure 00000015
Q y = C y 0 t P t Z t d t , (13)
Figure 00000015

где Су - коэффициент утечки газа.where C y is the gas leakage coefficient.

Тогда для эксплуатации ПХГ с утечками газа уравнение имеет видThen, for the operation of underground gas storage with gas leaks, the equation has the form

Ω o P t / Z t Ω o P o / Z o = 0 t q t d t C y 0 t P t Z t d t  (14)

Figure 00000016
Ω o P t / Z t - Ω o P o / Z o = 0 t q t d t - C y 0 t P t Z t d t (fourteen)
Figure 00000016

Для расчета пластового давления ( P t Р )

Figure 00000002
эксплуатацию ПХГ с газовым режимом можно описать системой уравненийTo calculate reservoir pressure ( P t R )
Figure 00000002
UGS operation with gas mode can be described by a system of equations

- без утечек газа- without gas leaks

{ Ω o P t p Z t Ω o P o Z o = 0 t q t d t Z t = a P t 2 b P t + c   (15) Z 0 = a P 0 2 b P 0 + c

Figure 00000017
{ Ω o P t p Z t - Ω o P o Z o = 0 t q t d t Z t = a P t 2 - b P t + c (fifteen) Z 0 = a P 0 2 - b P 0 + c
Figure 00000017

- с утечками газа- with gas leaks

{ Ω o P t p Z t Ω o P o Z o = 0 t q t d t C y 0 t P t p Z t d t Z t = a P t 2 b P t + c   (16) Z 0 = a P 0 2 b P 0 + c

Figure 00000018
{ Ω o P t p Z t - Ω o P o Z o = 0 t q t d t - C y 0 t P t p Z t d t Z t = a P t 2 - b P t + c (16) Z 0 = a P 0 2 - b P 0 + c
Figure 00000018

Для оценки отклонения расчетного пластового давления ( P t Р )

Figure 00000002
от фактического ( P t ф )
Figure 00000001
используют функцию (F), полученную в результате решения систем уравнений (15) и (16), относительно пластового давления ( P t Р )
Figure 00000002
To estimate the deviation of the estimated reservoir pressure ( P t R )
Figure 00000002
from the actual ( P t f )
Figure 00000001
use the function (F) obtained by solving systems of equations (15) and (16), relative to reservoir pressure ( P t R )
Figure 00000002

F = 1 n i = 1 n | ( P t i P P t i Ф ) |   (17)

Figure 00000019
F = one n i = one n | | | ( P t i P - P t i F ) | | | (17)
Figure 00000019

Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.

В процессе эксплуатации ПХГ с газовым режимом осуществляют циклическое воздействие на продуктивный пласт. В каждом цикле через эксплуатационные скважины проводят закачку газа в продуктивный пласт с последующим отбором газа. Закачку газа проводят до достижения пластового давления в ПХГ, не превышающего максимально допустимого проектного значения. Отбор газа проводят до достижения пластового давления не ниже минимально допустимого проектного значения. Циклическое воздействие на продуктивный пласт осуществляют в течение не менее 10 циклов. В течение каждого цикла раз в сутки замеряют текущее пластовое давление и объем закачки (отбора) газа. Затем рассчитывают давление в ПХГ ( P t Р )

Figure 00000002
для режима эксплуатации хранилища без утечек газа и для режима эксплуатации хранилища с утечками газа по формулам (1) и (2). После чего вычисляют функцию (F), характеризующую режим эксплуатации ПХГ без утечек газа по формуле (3) и с утечками газа (Fy) по формуле (4). Выполняют сравнение значений (F) и (Fy). Если Fy<F, делают вывод о наличии утечек газа в ПХГ, т.е. о нарушении герметичности хранилища.During operation, underground gas storage facilities with a gas mode carry out a cyclic effect on the reservoir. In each cycle, gas is pumped through production wells into the reservoir with subsequent gas extraction. Gas injection is carried out until the reservoir pressure in the UGS facility is reached, not exceeding the maximum permissible design value. Gas sampling is carried out until the reservoir pressure is not lower than the minimum permissible design value. The cyclic impact on the reservoir is carried out for at least 10 cycles. During each cycle, once a day, the current reservoir pressure and the volume of gas injection (selection) are measured. Then calculate the pressure in the underground gas storage facility ( P t R )
Figure 00000002
for the operating mode of the storage without gas leaks and for the operating mode of the storage with gas leaks according to formulas (1) and (2). Then calculate the function (F) characterizing the operating mode of the UGSF without gas leaks according to the formula (3) and with gas leaks (F y ) according to the formula (4). A comparison of the values of (F) and (F y ) is performed. If F y <F, conclude that there are gas leaks in the underground gas storage facility, i.e. about violation of the tightness of the storage.

Предлагаемым способом было исследовано Калужское ПХГ. Полученные в процессе исследования замеренные значения пластового давления и объема закачки (отбора) газа, а также расчетные значения пластовых давлений приведены в таблице.The proposed method was investigated Kaluga UGS facility. Obtained during the study, the measured values of reservoir pressure and volume of gas injection (selection), as well as the calculated values of reservoir pressures are shown in the table.

По результатам сравнения измеренных и расчетных параметров был сделан вывод о наличии утечек газа в указанном ПХГ (Fy=6,19, F=8,08, т.е. Fy<F).By comparing the measured and calculated parameters, it was concluded that there are gas leaks in the indicated underground gas storage facility (F y = 6.19, F = 8.08, i.e. F y <F).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить надежность и безопасность эксплуатации ПХГ за счет упрощения контроля герметичности, а также за счет повышения достоверности определения герметичности.Thus, the proposed method improves the reliability and safety of the operation of underground gas storage facilities by simplifying the tightness control, as well as by increasing the reliability of determining the tightness.

ТаблицаTable Способ определения герметичности подземных хранилищ газаThe method for determining the tightness of underground gas storages Замеряемые параметры (фактические данные)Measured parameters (actual data) Расчетные параметры (газовый режим)Design parameters (gas mode) Расчетные параметры (газовый
режим с утечкой газа)
Design parameters (gas
gas leakage mode)

замера
No.
measuring
Закачка/Отбор(-),
млн м3
Upload / Selection (-),
million m 3
Давление замеренное, ( P t ф )

Figure 00000001
,ПаPressure measured ( P t f )
Figure 00000001
, Pa Давление ( P t Р )
Figure 00000002
, Па
Pressure ( P t R )
Figure 00000002
, Pa
( P t Р )
Figure 00000002
- ( P t ф )
Figure 00000001
, Па
( P t R )
Figure 00000002
- ( P t f )
Figure 00000001
, Pa
Давление ( P t Р )
Figure 00000002
, Па
Pressure ( P t R )
Figure 00000002
, Pa
( P t Р )
Figure 00000002
- ( P t ф )
Figure 00000001
, Па
( P t R )
Figure 00000002
- ( P t f )
Figure 00000001
, Pa
1one 22 33 4four 55 66 77 1one 00 55,455,4 55,455,4 00 55,455,4 00 22 52,852.8 72,672.6 60,860.8 11,811.8 63,363.3 9,39.3 33 115,9115.9 96,396.3 72,572.5 23,823.8 80,780.7 15,615.6 4four 72,772.7 106,4106,4 79,879.8 26,626.6 91,791.7 14,714.7 55 55,755.7 114,1114.1 85,485,4 28,728.7 100,2100,2 13,913.9 66 22,322.3 114,8114.8 87,787.7 27,127.1 103,4103,4 11,411,4 77 15,315.3 113,1113.1 89,289.2 23,923.9 105,6105.6 7,57.5 88 11,611.6 113,1113.1 90,490,4 22,722.7 107,2107,2 5,95.9 99 -80,0-80.0 92,192.1 82,382.3 9,89.8 93,393.3 1,21,2 1010 -116,4-116.4 78,078.0 70,670.6 7,47.4 75,275,2 2,82,8 11eleven -8,7-8.7 80,180.1 69,769.7 10,410,4 73,773.7 6,46.4 1212 81,481.4 97,497.4 77,977.9 19,519.5 85,985.9 11,511.5 1313 77,177.1 109,2109,2 85,785.7 23,523.5 97,697.6 11,611.6 14fourteen 55,055.0 114,7114.7 91,391.3 23,423,4 106,2106,2 8,58.5 15fifteen 30,230,2 115,1115.1 94,494.4 20,720.7 110,8110.8 4,34.3 1616 17,817.8 113,5113.5 96,396.3 17,217,2 113,5113.5 00 1717 17,117.1 113,5113.5 98,198.1 15,415.4 116,1116.1 2,62.6 18eighteen 4,94.9 111,4111.4 98,698.6 12,812.8 116,5116.5 5,15.1 1919 -74,0-74.0 95,195.1 90,990.9 4,24.2 102,5102.5 7,47.4 20twenty -133,3-133.3 75,275,2 77,477.4 2,22.2 81,481.4 6,26.2

1one 22 33 4four 55 66 77 2121 -104,0-104.0 62,962.9 66,966.9 4,04.0 65,465,4 2,52,5 2222 65,665.6 85,285,2 73,573.5 11,711.7 75,075.0 10,210,2 2323 75,675.6 98,598.5 81,181.1 17,417.4 86,386.3 12,212,2 2424 55,555.5 103,9103.9 86,786.7 17,217,2 94,694.6 9,39.3 2525 47,947.9 111,4111.4 91,691.6 19,819.8 102102 9,49,4 2626 3,63.6 109,8109.8 92,092.0 17,817.8 102,2102,2 7,67.6 2727 -1,3-1.3 107,5107.5 91,991.9 15,615.6 101,7101.7 5,85.8 2828 -12,4-12.4 105,2105,2 90,690.6 14,614.6 99,499,4 5,85.8 2929th -104,8-104.8 86,886.8 79,979.9 6,96.9 82,882.8 4,04.0 30thirty -90,1-90.1 73,573.5 70,970.9 2,62.6 68,968.9 4,64.6 3131 -47,7-47.7 68,468,4 66,166.1 2,32,3 61,561.5 6,96.9 3232 44,644.6 85,785.7 70,670.6 15,115.1 68,168.1 17,617.6 3333 84,684.6 98,698.6 79,179.1 19,519.5 80,780.7 17,917.9 3434 72,772.7 109,4109,4 86,486.4 23,023.0 91,691.6 17,817.8 3535 44,644.6 111,7111.7 9191 20,720.7 98,498.4 13,313.3 3636 40,140.1 112,8112.8 95,295.2 17,617.6 104,5104.5 8,38.3 3737 22,322.3 112,8112.8 97,597.5 15,315.3 107,8107.8 5,05,0 3838 -31,3-31.3 103,3103.3 94,294.2 9,19.1 102,4102,4 0,90.9 3939 -153,3-153.3 74,874.8 78,678.6 3,83.8 77,677.6 2,82,8 4040 -144,2-144.2 53,053.0 64,164.1 11,111.1 55,555.5 2,52,5 4141 78,078.0 80,380.3 71,971.9 8,48.4 67,167.1 13,213,2 4242 97,397.3 97,697.6 81,781.7 15,915.9 81,781.7 15,915.9 4343 65,965.9 104,6104.6 88,488.4 16,216,2 91,591.5 13,113.1 4444 60,860.8 110,0110.0 94,794.7 15,315.3 100,9100.9 9,19.1 4545 53,253,2 113,3113.3 100,3100.3 13,013.0 109,2109,2 4,14.1 4646 20,920.9 113,8113.8 102,5102.5 11,311.3 112,4112.4 1,41.4 4747 -5,5-5.5 104,1104.1 101,9101.9 2,22.2 110,7110.7 6,66.6 4848 -13,5-13.5 96,996.9 100,5100.5 3,63.6 108,1108.1 11,211,2

1one 22 33 4four 55 66 77 4949 -32,1-32.1 96,996.9 97,197.1 0,20.2 102,5102.5 5,65,6 50fifty -117,9-117.9 82,482,4 84,984.9 2,52,5 83,783.7 1,31.3 5151 -126,1-126.1 63,163.1 72,272,2 9,19.1 64,364.3 1,21,2 5252 101,5101.5 89,089.0 82,482,4 6,66.6 79,479,4 9,69.6 5353 103,9103.9 104,1104.1 93,193.1 11,011.0 95,195.1 9,09.0 5454 72,672.6 110,0110.0 100,7100.7 9,39.3 106,5106.5 3,53,5 5555 29,829.8 110,5110.5 103,9103.9 6,66.6 111,1111.1 0,60.6 5656 9,49,4 109,4109,4 104,9104.9 4,54,5 112,3112.3 2,92.9 5757 -214-214 73,473,4 82,682.6 9,29.2 76,876.8 3,43.4 5858 -99,4-99.4 59,459.4 72,672.6 13,213,2 61,561.5 2,12.1 5959 76,276,2 77,877.8 80,380.3 2,52,5 72,972.9 4,94.9 6060 127,4127.4 97,697.6 93,393.3 4,34.3 92,192.1 5,55.5 6161 88,288.2 108,2108,2 102,6102.6 5,65,6 105,9105.9 2,32,3 6161 45,645.6 110,9110.9 107,5107.5 3,43.4 113,2113.2 2,32,3 6363 -228,0-228.0 69,569.5 83,683.6 14,114.1 74,774.7 5,25.2 6464 -118,9-118.9 53,453,4 71,771.7 18,318.3 56,556.5 3,13,1 6565 56,056.0 66,366.3 77,377.3 11,011.0 64,964.9 1,41.4 6666 106,2106,2 91,091.0 88,088.0 3,03.0 80,880.8 10,210,2 6767 105,4105,4 108,4108,4 99,099.0 9,49,4 96,896.8 11,611.6 6868 64,764.7 113,5113.5 105,9105.9 7,67.6 107,0107.0 6,56.5 6969 29,329.3 113,8113.8 109,2109,2 4,64.6 111,5111.5 2,32,3 7070 -41,0-41.0 99,699.6 104,7104.7 5,15.1 103,2103,2 3,63.6 7171 -47,0-47.0 92,792.7 99,699.6 6,96.9 95,495.4 2,72.7 7272 -61,0-61.0 84,684.6 93,293.2 8,68.6 85,485,4 0,80.8 7373 28,028.0 85,785.7 96,196.1 10,410,4 89,489.4 3,73,7 7474 20,020,0 94,294.2 98,298.2 4,04.0 92,392.3 1,91.9 7575 37,337.3 98,598.5 102,2102,2 3,73,7 97,697.6 0,90.9 7676 47,147.1 104,6104.6 107,3107.3 2,72.7 104,8104.8 0,20.2

1one 22 33 4four 55 66 77 7777 37,937.9 108,7108.7 111,5111.5 2,82,8 110,8110.8 2,12.1 7878 1,61,6 107,1107.1 111,7111.7 4,64.6 110,7110.7 3,63.6 7979 -71,5-71.5 95,295.2 103,8103.8 8,68.6 98,698.6 3,43.4 8080 -19,6-19.6 96,496.4 101,7101.7 5,35.3 95,295.2 1,21,2 8181 -41,7-41.7 89,089.0 97,397.3 8,38.3 88,588.5 0,50.5 8282 -77,4-77.4 78,178.1 89,389.3 11,211,2 76,476,4 1,71.7 8383 -1,8-1.8 78,178.1 89,189.1 11,011.0 75,975.9 2,22.2 8484 22,022.0 88,988.9 91,491.4 2,52,5 78,878.8 10,110.1 8585 54,954.9 96,496.4 97,197.1 0,70.7 86,886.8 9,69.6 8686 50,750.7 101,7101.7 102,4102,4 0,70.7 94,494.4 7,37.3 8787 61,961.9 109,2109,2 109,2109,2 00 103,9103.9 5,35.3 8888 36,136.1 112,5112.5 113,3113.3 0,80.8 109,6109.6 2,92.9 8989 -6,2-6.2 104,8104.8 112,6112.6 7,87.8 107,8107.8 3,03.0 9090 -69,5-69.5 94,294.2 104,9104.9 10,710.7 96,296.2 2,02.0 9191 -89,5-89.5 79,279.2 95,395.3 16,116.1 82,182.1 2,92.9 9292 -73,8-73.8 67,467.4 87,787.7 20,320.3 70,770.7 3,33.3 9393 -47,3-47.3 61,061.0 82,982.9 21,921.9 63,363.3 2,32,3 9494 6,86.8 68,468,4 83,683.6 15,215,2 64,064.0 4,44.4 9595 90,090.0 88,988.9 92,892.8 3,93.9 77,577.5 11,411,4 9696 102,9102.9 106,2106,2 103,7103.7 2,52,5 93,093.0 13,213,2 9797 71,171.1 111,2111.2 111,5111.5 0,30.3 104,1104.1 7,17.1 9898 37,137.1 111,6111.6 115,7115.7 4,14.1 109,8109.8 1,81.8 9999 -62,9-62.9 96,496.4 108,6108.6 12,212,2 98,998.9 2,52,5 ФункцияFunction F=8,08F = 8.08 Fy=6,19F y = 6.19

Claims (1)

Способ определения герметичности подземных хранилищ газа с газовым режимом, характеризующийся циклическим воздействием на пласт, при котором каждый цикл включает закачку газа через эксплуатационные скважины в пласт до достижения величины пластового давления, не превышающего максимально допустимого проектного значения, с последующим отбором газа до достижения величины пластового давления не ниже минимально допустимого проектного значения, причем воздействие на пласт осуществляют, по меньшей мере, в течение 10 циклов, при этом в каждом цикле периодически одновременно измеряют текущее пластовое давление ( P t ф )
Figure 00000001
и объем отбора (или закачки) газа, затем с учетом измеренных параметров определяют расчетное давление в подземном хранилище газа ( P t Р )
Figure 00000002
для режима эксплуатации хранилища без утечек газа из соотношения
Ω o P t P / Z t Ω o P o / Z o = 0 t q t d t ,
Figure 00000020

где Ωo - газонасыщенный поровый объем ПХГ,
Рo - начальное пластовое давление,
( P t Р )
Figure 00000002
- расчетное пластовое давление на момент времени t,
Zo - начальный коэффициент сверхсжимаемости газа,
Zt - коэффициент сверхсжимаемости газа на момент времени t,
qt - объем закачки (или отбора) газа на момент времени t;
и для режима эксплуатации хранилища с утечками газа из соотношения
Ω o P t P / Z t Ω o P o / Z o = 0 t q t d t C y 0 t P t P Z t d t ,
Figure 00000021

где Су - коэффициент пропорциональности утечки газа,
затем определяют функцию (F) как среднеарифметическое значение отклонений ( P t Р )
Figure 00000002
от ( P t ф )
Figure 00000001
, полученных при каждом i-м измерении, для режима эксплуатации хранилища без утечек газа F = 1 n i = 1 n | ( P t i P P t i Ф ) |  
Figure 00000022
,
где n - количество замеров пластового давления,
i - порядковый номер замера пластового давления; и функцию (Fy) для режима эксплуатации хранилища с утечками газа
F y = 1 n i = 1 n | ( P t i P P t i Ф ) | ,  
Figure 00000023

и при выполнении неравенства Fy<F делают вывод о наличии утечек газа в хранилище.
A method for determining the tightness of underground gas storages with a gas mode, characterized by a cyclic impact on the formation, in which each cycle includes injecting gas through production wells into the formation until a formation pressure value does not exceed the maximum allowable design value, followed by gas extraction until the formation pressure reaches not lower than the minimum permissible design value, and the impact on the formation is carried out for at least 10 cycles, with each cycle periodically simultaneously measured current formation pressure ( P t f )
Figure 00000001
and the volume of gas extraction (or injection), then, taking into account the measured parameters, the calculated pressure in the underground gas storage is determined ( P t R )
Figure 00000002
for the operation mode of the storage without gas leaks from the ratio
Ω o P t P / Z t - Ω o P o / Z o = 0 t q t d t ,
Figure 00000020

where Ω o - gas-saturated pore volume of underground gas storage facilities,
P o - initial reservoir pressure,
( P t R )
Figure 00000002
- the estimated reservoir pressure at time t,
Z o - the initial coefficient of supercompressibility of the gas,
Z t is the coefficient of supercompressibility of the gas at time t,
q t is the volume of gas injection (or withdrawal) at time t;
and for the operating mode of the store with gas leaks from the ratio
Ω o P t P / Z t - Ω o P o / Z o = 0 t q t d t - C y 0 t P t P Z t d t ,
Figure 00000021

where C y is the coefficient of proportionality of the gas leak,
then determine the function (F) as the arithmetic mean of the deviations ( P t R )
Figure 00000002
from ( P t f )
Figure 00000001
obtained at each i-th measurement for the operation mode of the storage without gas leaks F = one n i = one n | | | ( P t i P - P t i F ) | | |
Figure 00000022
,
where n is the number of measurements of reservoir pressure,
i - serial number of the measurement of reservoir pressure; and function (F y ) for operating mode of a gas leak storage facility
F y = one n i = one n | | | ( P t i P - P t i F ) | | | ,
Figure 00000023

and when the inequality F y <F is satisfied, they conclude that there are gas leaks in the storage.
RU2013118622/03A 2013-04-23 2013-04-23 Determination of underground gas store tightness RU2526434C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013118622/03A RU2526434C1 (en) 2013-04-23 2013-04-23 Determination of underground gas store tightness

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013118622/03A RU2526434C1 (en) 2013-04-23 2013-04-23 Determination of underground gas store tightness

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2526434C1 true RU2526434C1 (en) 2014-08-20

Family

ID=51384844

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013118622/03A RU2526434C1 (en) 2013-04-23 2013-04-23 Determination of underground gas store tightness

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2526434C1 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655090C1 (en) * 2017-05-22 2018-05-23 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" Method for determining gas losses in the operation of underground gas storage facilities
CN112362475A (en) * 2020-11-09 2021-02-12 重庆科技学院 Evaluation method for trapped sealing ultimate pressure of oil reservoir type gas storage
CN112798196A (en) * 2019-11-14 2021-05-14 中国石油天然气股份有限公司 Method and device for monitoring leakage of underground gas storage
CN113567315A (en) * 2020-04-28 2021-10-29 中国石油化工股份有限公司 Reservoir rock compression coefficient determination experimental system and method for multiple injection and production processes of gas storage

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1440821A1 (en) * 1986-10-17 1988-11-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Использования Газа В Народном Хозяйстве,Подземного Хранения Нефти,Нефтепродуктов И Сжиженных Газов "Вниипромгаз" Method of testing underground tanks for tightness
RU2167288C2 (en) * 1999-06-17 2001-05-20 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" Method of research of gas medium dynamic processes of underground gas storage
RU2209408C2 (en) * 2000-12-21 2003-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Подземгазпром" Procedure testing underground reservoirs constructed in soluble formations for leak-proofness
RU2306540C2 (en) * 2005-08-08 2007-09-20 Открытое акционерное общество "Газпром" (ОАО "Газпром") Method of tightness testing of underground reservoir
RU2439517C1 (en) * 2010-10-01 2012-01-10 Открытое акционерное общество "Газпром" Method of tightness testing for underground reservoir arranged in soluble rocks through drill well
RU2458838C1 (en) * 2011-03-28 2012-08-20 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН Method for creating underground gas storage in geological structures filled with gas

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1440821A1 (en) * 1986-10-17 1988-11-30 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Использования Газа В Народном Хозяйстве,Подземного Хранения Нефти,Нефтепродуктов И Сжиженных Газов "Вниипромгаз" Method of testing underground tanks for tightness
RU2167288C2 (en) * 1999-06-17 2001-05-20 Открытое акционерное общество "Северо-Кавказский научно-исследовательский проектный институт природных газов" Открытого акционерного общества "Газпром" Method of research of gas medium dynamic processes of underground gas storage
RU2209408C2 (en) * 2000-12-21 2003-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "Подземгазпром" Procedure testing underground reservoirs constructed in soluble formations for leak-proofness
RU2306540C2 (en) * 2005-08-08 2007-09-20 Открытое акционерное общество "Газпром" (ОАО "Газпром") Method of tightness testing of underground reservoir
RU2439517C1 (en) * 2010-10-01 2012-01-10 Открытое акционерное общество "Газпром" Method of tightness testing for underground reservoir arranged in soluble rocks through drill well
RU2458838C1 (en) * 2011-03-28 2012-08-20 Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН Method for creating underground gas storage in geological structures filled with gas

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2655090C1 (en) * 2017-05-22 2018-05-23 Общество с ограниченной ответственностью "Научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий - Газпром ВНИИГАЗ" Method for determining gas losses in the operation of underground gas storage facilities
CN112798196A (en) * 2019-11-14 2021-05-14 中国石油天然气股份有限公司 Method and device for monitoring leakage of underground gas storage
CN112798196B (en) * 2019-11-14 2022-11-01 中国石油天然气股份有限公司 Method and device for monitoring leakage of underground gas storage
CN113567315A (en) * 2020-04-28 2021-10-29 中国石油化工股份有限公司 Reservoir rock compression coefficient determination experimental system and method for multiple injection and production processes of gas storage
CN113567315B (en) * 2020-04-28 2024-05-31 中国石油化工股份有限公司 Reservoir rock compression coefficient measurement experiment system and experiment method for multi-round injection and production process of gas storage
CN112362475A (en) * 2020-11-09 2021-02-12 重庆科技学院 Evaluation method for trapped sealing ultimate pressure of oil reservoir type gas storage

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11353442B2 (en) Physical simulation experimental device and method for water invasion and drainage gas recovery in gas reservoirs
RU2526434C1 (en) Determination of underground gas store tightness
CN103760082B (en) Shale layer system tight reservoir crude oil effective movable space determination method and device
RU2016134036A (en) INDICES OF STRUCTURAL DIFFERENCE OF UPPER ZONES OF FILLING THE ORDOVICIAN Limestone AND METHOD FOR DETERMINING THEM
CN103226089B (en) Shale gas permeability determination method
CN107831103B (en) A kind of precision assessment method of pressure pulse decaying gas permeability test device
US11287546B2 (en) Assessment of inaccessible pore volume for polymer flooding
CN110687006A (en) Rock gas content calculation method based on well site analytic experiment
CN104594889B (en) A kind of Accurate Determining oil well remaining oil preserves the devices and methods therefor of position
NO20075325L (en) Method and apparatus for painting two-phase minimum mixing pressure
RU2008134796A (en) METHOD FOR TESTING AND RESEARCHING OIL AND GAS WELLS
CN101871344B (en) Weighing type gas well shaft liquid level position determination method
RU2577865C1 (en) Method of indicating investigation of wells and interwell space
CN105067793A (en) Method for testing acid sensitivity of shale reservoir stratum
US3285064A (en) Method for defining reservoir heterogeneities
RU2540716C1 (en) Leak-tightness determination method for underground gas storage facilities with water drive operation mode
CN105003258A (en) Method for acquiring density framework parameters of methane fluid in high temperature high pressure air layer
RU2611131C1 (en) Method for detection of watering wells and water inflow intervals in gas wells
CN104122182A (en) Method for obtaining effective thickness lower limit of mine reservoir
CN109580448A (en) Starting Pressure Gradient in Low Permeability Reservoir test device and method
CN106198347A (en) Rock seepage rate Auto-Test System and method of testing
RU2655090C1 (en) Method for determining gas losses in the operation of underground gas storage facilities
RU2521091C1 (en) Bubble-point pressure determination method
CN103471679B (en) Method for measuring pore volume of thin pipe model
CN104405369A (en) Novel method for testing seal with tracer

Legal Events

Date Code Title Description
PD4A Correction of name of patent owner
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20180517