Способ определения максимально допустимого давления закачки газа в подземное хранилище
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к области горного дела и м.б. использовано для обоснования повышения давления (Д) закачки и увеличения количества хранящегося газа. Цель - повышение достоверности определения максимального Д закачки за счет увеличения точности 1 изобретение относится к горному делу и может быть использовано для обоснованного повышения давления закачки и увеличения количества хранящегося газа.Цель изобретения - повышение достоверности определения за счет увеличения точности воспроизведения горногеологических условий залегания пород , а также имитация природной трещиновато с ти. воспроизведения горно-геологических условий залегания пород. Из керна кровельных пород изготавливают цилиндрический образец (ЦО). Доводят влажность ЦО до природной. Помещают ЦО в кернодержатель и воздействуют всесторонним обжимом - аналогом геостатического Д при температуре, соответствующей пластовой. С помощью жидкости или газа обеспечивают Д на верхнем торце ЦО, соответствующее Д в пласте над кровлей. На нижний торец ЦО действуют ступенчато возрастающим Д до наступления прорыва, что фиксируется манометром и визуально по появлению пузырьков газа на верхнем торце ЦО. Продолжительность воздействия .Д на каждой ступени определяют по формуле Г 41/5, где - время, ч; 1 - длина образца, мм. Для имитации природной трещиноватости в ЦО м.б. вьшолнена вертикальная трещина . Температуру и влажность образца поддерживают на уровне пластовых. 3 з.п. ф-лы, 1 ил. S (Л 4 сл со ф ч 4 Способ осуществляют следующим образом . При бурении оценочных или лагнетательных скважин отбирают керн из кровельных глинистых горизонтов хранилища . Для сохранения естественного влагосодержания пород керн, отобранный непосредственно на скважине, сразу после его подъема помещают в плас товую воду (или ее. модель) , что предохраняет его от высыхания и разруше
А1
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„„145997
1бц,1 В 65 С 5/00, Е 21 В 49/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ сс „"
Н А ВТОРСНОМ,Ф СВИДЕТЕЛЬСТВУ воспроизведения горно-геологических условий залегания пород. Hs керна кровельных пород изготавливают ци" линдрический образец (ЦО). Доводят влажность ЦО до природной. Помещают ЦО в кернодержатель и воздействуют всесторонним обжимом — аналогом геостатического Д при температуре, соответствующей пластовой. С помощью жидкости или газа обеспечивают Д на верхнем торце ЦО, соответствующее Д в пласте над кровлей. На нижний торец ЦО действуют ступенчато возрастающим Д до наступления прорыва, что фиксируется манометром и визуально по появлению пузырьков газа на верхнем торце ЦО. Продолжительность воздействия д ив изидой стуиеии оире- Щ деляют по формуле о «41/5, где время, ч; 1 - длина образца, мм. Для имитации природной трещиноватости в ЦО м.б. выполнена вертикальная трещина. Температуру и влажность образца поддерживают на уровне пластовых.
3 з.п. ф-лы, 1 ил.
ГОСУДАРСТ8ЕННЫЙ КОМИТЕТ
fl0 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР (21) 4262377/23-03 (22) 21. 04.87 (46) 23. 02. 89. Бюл, У 7 (71) Украинский научно-исследовательский геологоразведочный институт (72) В.А. Даниленко, В. В, Иванов, Я.А. Пипип и В.И. Поляков (53) 621.642.37(088.8) (56) Ханин А.А. Породы-коллекторы нефти и газа нефтегазоносных провинций СССР. — N.: Недра, 1973, с.26-31.
Мироненко В.А. и др. Гидрогеологические исследования в горном деле.М.: Недра, 1976, с. 324, 333, 334. (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ MAKCHMAJIbHO
ДОПУСТИМОГО ДАВЛЕНИЯ ЗАКАЧКИ ГАЗА В
ПОДЗЕМНОЕ ХРАНИЛИЩЕ (57) Изобретение относится к области горного дела и м.б. использовано для обоснования повышения давления (Д) закачки и увеличения количества хранящегося газа. Цель — повышение досv товерности определения максимального
Д закачки эа счет увеличения точности
Изобретение относится к горному делу и может быть использовано для обоснованного повышения давления закачки и увеличения количества хранящегося газа.
Цель изобретения — повышение достоверности определения за счет увеличения точности воспроизведения горногеологических условий залегания пород, а также имитация природной трещино ва то с ти .
Способ осуществляют следующим обра зом, При бурении оценочных или,нагнетательных скважин отбирают керн иэ кровельных глинистых горизонтов храЛь нилища. Для сохранения естественного влагосодержания пород керн, отобранный непосредственно на скважине, сразу после его подьема помещают в плас товую воду (или ее модель), что пред" охраняет его от высыхания и разруше9974
5 !
25
55 з 145 ния эа время транспортировки. Из керна изготавливают цилиндрический образец длиной 30 мм и диаметром 2?,5 мм.
Если образец сухой (длительное хранение и транспортиронка), его насьпцают.методом капиллярной пропитки предварительно отйакуумированной, пластоной водой или ее моделью в течение
3 сут.
На чертеже дана схема реализации способа.
Р
Цилиндрический образец 1 помещают в камеру кернодержателя 2, где специальными нагревателями 3 повьппают температуру до пластовой, а с помощью гидропресса 4 через манифольд 5 создают всесторонний обжим, имитирующий горное давление, которое испытывает порода, залегающая на данной глубине.
Масло для обжима подается из заправочной емкости 6. Давление обжима фиксируется манометром 7.. Всесторонний обжим пород, особенно глин, следует увеличивать постепейно, чтобы не разрушить образец..В случае, если образец насыщается моделью пластовой воды, постепенное увеличение всестороннего обжима позволит удалить избыточную воду, ликвидировать обьемное расширение и вернуть породе то сос- . тояние, в котором она находилась в . пластоных условиях.
Затем на верхний торец образца, используя пресс 8 и манифольд 9, подают воду или газ под давлением, контролируемым манометром 10 и соответствующим давлению в пласте, залегающем над исследуемой кровлей. Для создания давления на верхний торец образца используется вода из емкости 11 или газ из газового баллона 12.!
На нижний торец из баллона 12 через манифольд 13 поступает газ, давление которого повышают ступенчато и контролируют входным манометром 14.
Давление каждой новой ступени не должно .превышать предыдущую более, чем на 0,5 МПа. Экспериментальными исследованиями, выполненными при реализации предлагаемого способа, установлено, что время выдержки образца под давлением на каждой ступени опреГ \, 41 л деляется по формуле —, где время, ч; 1 —, длина образца, мм,что
Г составляет не менее 24 ч для образца длиной 30 мм, т.е. время sa которое произойдет прорыв газа депе в породах с проницаемостью .1 10 чкм ). .На перю и вой ступени входное давление газа соотве тствует гидростатическому давлению. При достижении давления прорыва на верхний торец образца постоянно выходят пузырьки газа, появление которых наблюдают через смотровое стекло 15 в верхней части кернодержателя, а давление прорыва регистрируют входным манометром 14. За максимально допустимое давление закачки газа принимают давление газа на последней допрорывной ступени.
Если не имеется надежных геологических обоснований, полностью исключающих наличие трещиноватосты в кровельных породах, эксперимент проводят на образце с предварительно созданной вертикальной трещиной, имитирующей природную трещиноватость.
Формула изобре тения
1. Способ определения максимально допустимого давления закачки газа в подземное хранилище, нключающий изготовление цилиндрического влагосодержащего образца из керна пород кровли хранилища, помещение его в кернодержатель, воздействие на образец всесторонним обжимом, равным геостатическому давлению, воздействие на нижний торец образца ступенчато-возрастающим давлением газа, начиная с гидростатического, до наступления прорыва, измерение.с помощью манометров давле40 ния прорыва, определение времени наступления прорыва газа и максимально допустимого давления закачки, равного давлению на последней ступени, предшествующей прорыву газа, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повьппения достоверности определения за счет увеличения точности воспроизведения горно-геологических условий залегания пород, на нерхний торец образца воздействуют давлением среды, соответствующим давлению в пласте над кровлей подземного хранилища, поддерживают температуру образца равной температуре пласта, а длительность воздействия давлением газа на нижний торец образца на каждой ступени рассчитывают по формуле
41 (Ъ
1459974 где о - продолжительность воздействия, ч;
1 — длина образца, мм, причем влагосодержание образца под держивают на уровне естественной влажности кровельного пласта, Л
2. Способпоп. l, отличаю шийся тем, что, с целью имитации природной трещиноватости, в монолитном образце создают вертикальную трещину.
3. Способ, по пп. чающийся тем, среды для воздействии верхний торец образца воду. и 2, о т л ичто в качестве давлением на используют
4. Способ по пп. 1 ч а ю шийся тем, среды для воздействия верхний торец образца и 2, о т л нчто в качестве давлением на используют ГBs °
Составитель Б. Реморов
Редактор С. Пекарь Техред М.Дидык
Корректор M. Шароши
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород,. ysr. Проектная, 4
Заказ 400/iS Тираж 722 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР
f 13035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5