ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

63-021-06

Наименование проекта

Способ мониторинга за подземным размещением жидких промышленных отходов в глубоких водоносных горизонтах

Назначение

Для повышения достоверности и надежности мониторинга за подземным размещением жидких промышленных отходов (ЖПО)

Рекомендуемая область применения

В экологическом контроле за подземным размещением ЖПО в глубоких водоносных горизонтах при разработке газовых, газоконденсатных и нефтяных месторождений, а также эксплуатации подземных хранилищ газа

Описание

Результат выполнения технологической разработки

Перед эксплуатационной закачкой ЖПО проводят их пробную закачку в поглощающую скважину (ПС), ступенчато изменяя расход. По уравнению поглощения определяют исходные гидродинамические параметры для расчета прогнозных показателей эксплуатационных характеристик ПС и резервной скважины (РС). В процессе эксплуатационной закачки ЖПО наряду с термометрией по стволу ПС, регистрацией фактических давлений и расхода на насосных агрегатах, фактических давлений на устье в насосно-компрессорных трубах ПС дополнительно регистрируют в ПС фактические давления на забое и на устье в затрубном пространстве, фактический расход на устье в затрубном пространстве, фактический расход ЖПО на устье, фактические положения от устья скважины забоя, верхней и нижней границ интервала поглощения. В РС регистрируют фактические давления на забое, фактические положения уровня жидкости от устья РС, верхней и нижней границ интервала поглощения. Сопоставляют прогнозные показатели эксплуатационных характеристик ПС и РС с фактическими показателями. Рассматриваются 9 условий гидродинамических состояний пласта РС и ПС в период закачки ЖПО. Описаны конкретные действия оператора по каждому условию.

Способ мониторинга за подземным размещением жидких промышленных отходов в глубоких водоносных горизонтах, включающий в себя периодическое проведение термометрии по стволу поглощающей скважины, эксплуатационную закачку ЖПО в поглощающую скважину с регистрацией фактических давлений и расходов на насосных агрегатах, фактических давлений на устье в насосно-компрессорных трубах (НКТ) поглощающей скважины, сопоставление показателей, определение состояниятехнической надежности нагнетательной системы насосных агрегатов скважин и процесса закачки ЖПО с последующим изменением режимов закачки. Дополнительно перед эксплуатационной закачкой ЖПО проводят их пробную закачку в поглощающую скважину, ступенчато изменяя расход, и по уравнению поглощения определяют исходные гидродинамические параметры для расчета прогнозных показателей эксплуатационных характеристик поглощающей и резервной скважин, а в процессе эксплуатационной закачки ЖПО дополнительно регистрируют в поглощающей скважине фактическое давление на забое, фактическое давление на устье в затрубном пространстве, фактический расход ЖПО на устье, фактические положения от устья скважины забоя, верхней и нижней границ интервала поглощения, а также в резервной скважине - фактическое давление на забое, фактические положения уровня жидкости от устья скважины, верхней и нижней границ интервала поглощения, при этом сопоставляют прогнозные показатели эксплуатационных характеристик поглощающей и резервной скважин с фактическими и в случае их равенства продолжают закачку ЖПО в поглощающую скважину.

При условии:

Р фПСзатрпрПСзатр; Р ФПСзатрФПС НКТ;

Р фРвСзаб=const; | ФРвС ур=| прРвС ур,

где Р фПСзатр - фактическое давление на устье в затрубном пространстве поглощающей скважины, МПа;

Р прПСзатр - прогнозное давление на устье в затрубном пространстве поглощающей скважины, МПа;

Р ФПС НКТ - фактическое давление на устье поглощающей скважины в НКТ, МПа;

Р фРвСзаб- фактическое давление на забое в резервной скважине, МПа;

| ФРвС Ур - фактическое положение уровня жидкости от уровня в резервной скважине, м;

| прРвС ур - прогнозное положение уровня жидкости от устья в резервной скважине, м.

Останавливают закачку ЖПО в поглощающую скважину, переводят поток ЖПО на резервную скважину, устанавливают причину разгерметизации затрубного пространства и устраняют ее.

При условии:

Р фПСнаспрПСнас;QФПС насQпрПС нас;

Р фПСзабпрПСзаб; Р ФПС НКТпрПС НКТ,

где Р фПСнас - фактическое давление на насосе, закачивающем ЖПО в поглощающую скважину, МПа;

Р прПСнас - прогнозное давление на насосе, закачивающем ЖПО в поглощающую скважину, МПа;

QФПС нас-фактический расход на насосе, закачивающем ЖПО в поглощающую скважину, м 3 /сут;

QпрПС нас-прогнозный расход на насосе, закачивающем ЖПО в поглощающую скважину, м 3/сут;

Р фПСзаб - фактическое давление на забое поглощающей скважины, МПа;

Р прПСзаб -прогнозное давление на забое поглощающей скважины, МПа;

Р прПС НКТ - прогнозное давление на устье поглощающей скважины в НКТ, МПа.

Останавливают закачку ЖПО в поглощающую скважину, переводят поток ЖПО на резервный трубопровод, устанавливают причину разгерметизации подающего трубопровода и устраняют ее.

При условии:

LфПСзабLпрПСзаб;LФПС забLПС НГ;LФПС ВГ=LпрПС ВГ,

гдеLфПСзаб-фактическое положение забоя от устья поглощающей скважины, м;

LпрПСзаб-прогнозное положение забоя от устья поглощающей скважины, м;

LФПС НГ - фактическое положение от устья нижней границы интервала поглощения поглощающей скважины, м;

LФПС ВГ-фактическое положение от устья верхней границы интервала поглощения поглощающей скважины, м;

LпрПС ВГ- прогнозное положение от устья верхней границы интервала поглощения поглощающей скважины, м, при этом в случае Р фПСзабпрПСзаб; Р ФПС НКТпрПС НКТпродолжают закачку ЖПО в поглощающую скважину, в случае Р фПСзабпрПСзабФПС НКТпрПС НКТ останавливают закачку ЖПО в поглощающую скважину,переводят поток ЖПО на резервную скважину и восстанавливают приемистость скважины.

При условии:

Р фПСнаспрПСнас;QФПС уст<>прПС уст;

Р фПСзабпрПСзаб; Р ФПС НКТпрПС НКТ;

LфПСзаб<>ФПС НГ;LФПС ВГLпрПС ВГ,

гдеQФПС уст- фактический расход ЖПО на устье поглощающей скважины, м 3/сут;

QпрПС уст-прогнозный расход ЖПО на устье поглощающей скважины, м 3/сут .

Останавливают закачку ЖПО в поглощающую скважину, переводят поток ЖПО на резервную скважину и восстанавливают приемистость скважины.

При условии:

Р фПСнаспрПСнасфПСзабпрПСзаб;

Р ФПС НКТпрПС НКТ;QФПС устQпрПС уст;

Р фРвСзабпрРвС заб; | ФРвС ур| прРвС Ур;

LфПСзабLФПС НГ;LФПС ВГ=LпрПС ВГ;

LФПС НГ=LпрПС НГ;| ФРвС заб>| ФРвС НГ,

где Р прРвС заб - прогнозное давление на забое резервной скважины, МПа;

LпрПС НГ- прогнозное положение от устья нижней границы интервала поглощения поглощающей скважины, м,

| ФРвС заб - фактическое положение забоя от устья резервной скважины, м;

| ФРвС НГ - фактическое положение от устья нижней границы интервала поглощения резервной скважины, м.

Останавливают закачку ЖПО в поглощающую скважину, переводят поток ЖПО на резервную скважину, проводят капитальный ремонт поглощающей скважины.

При условии:

Р фПСзабпрПСзаб; Р ФПС НКТпрПС НКТ;

Р фРвСзабпрРвС; | ФРвС ур>| прРвС Ур;

LфПСзабLпрПС НГ;LФПС ВГ=LпрПС ВГ;

LФПС НГ=LпрПС НГ.

Заново рассчитывают прогнозные показатели поглощающей и резервной скважин, сопоставляют последние с фактическими и в случае равенства значений продолжают закачку ЖПО в поглощающую скважину, а при получении предыдущих условий, технологические операции повторяют.

При условии:

Р фПСзабпрПСзаб; Р ФПС НКТпрПС НКТ;

Р фРвСзабпрРвС заб; | ФРвС НГ>| прРвС НГ;

где | прРвС НГ -прогнозное положение от устья нижней границы интервала поглощения резервной скважины, м.

Останавливают закачку ЖПО в поглощающую скважину, переводят поток ЖПО на резервную скважину и ликвидируют межколонные перетоки в поглощающей скважине.

При условии:

Р фРвСзаб=constР прРвС заб;

| ФРвС ур=const| прРвС ур;

| ФРвС НГ<| прРвС ВГ,

где | прРвС ВГ - прогнозное положение от устья верхней границы интервала поглощения резервной скважины, м, продолжают закачку ЖПО в поглощающую скважину, а резервную скважину ремонтируют.

Таким образом, использование прогнозных данных в системе мониторинга за подземным размещением ЖПО позволяет предусмотреть (предупредить) возможные аварийные ситуации и сделать систему мониторинга более оперативной, гибкой, экологичной и экономически более выгодной, т.к. не требует строительства наблюдательных скважин.

Преимущества перед известными аналогами

З счет включения в систему мониторинга резервной скважины и использования прогнозных показателей эксплуатационных характеристик как поглощений, так и резервной скважины повышается надежность и достоверность мониторинга

Стадия освоения

Внедрено в производство

Результаты испытаний

Использование данного способа позволило снизить возможность возникновения аварийных ситуаций на 40-50%, повысилась и достоверность мониторинга на 45%

Технико-экономический эффект

Годовой экономический эффект от внедрения составил 18 млн. рублей

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

24.04.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)