Эксплуатация нефтегазовых месторождений на поздних стадиях разработки характеризуется высокой обводненностью скважинной продукции. В этих условиях одной из важных задач является прогнозирование газового фактора и общего объема добычи нефтяного газа с учетом его растворения в пластовой воде. В статье рассмотрены методические подходы к прогнозированию объема добычи нефтяного газа, растворенного как в нефти, так и в пластовой минерализованной воде. Предложена методика расчета фазовых превращений пластовых флюидов, которая позволяет при заданных термобарических пластовых условиях и условиях сепарации оценить прирост газосодержания скважинной продукции за счет объема метана выделившегося из 1 м3 пластовой минерализованной воды в термобарических условиях сепарации скважинной продукции. Моделирование фазовых превращений пластовых флюидов проведено на основе модифицированного авторами уравнения состояния типа Cubic Plus Association (CPA), которое учитывает эффекты ассоциации полярных молекул смеси. Для удобства выполнения практических расчетов разработаны алгоритмы, которые реализованы в программном обеспечении. Методика апробирована на 18 объектах разработки нефтегазовых месторождений Западной Сибири в двух дочерних обществах ПАО «НК Роснефть». Результаты расчетов показали хорошую сходимость с фактическими данными эксплуатации объектов. Применение методики позволило повысить точность прогнозирования добычи нефтяного газа в 2020 г. в среднем на 60 %. Данные результаты способствуют реализации стратегии компании «Роснефть» по углеродному менеджменту до 2035 г. на основе перспективного планирования развития нефтехимического и энергетического направления рационального использования нефтяного газа.
Список литературы
1. https://www.un.org/sustainabledevelopment/ru
2. ПАО «НК «Роснефть» представила концепцию экологического развития. – https://www.rosneft.ru/press/news/item/205187/
3. Гулятьева Н.А., Бобров Е.В. Влияние растворенного в воде газа на технологические показатели разработки месторождений углеводородов // Нефтяное хозяйство. – 2018. – №4. – С. 52–54. DOI: 10.24887/0028-2448-2018-04-52-54
4. Фоминых О.В. Научно-методическое обоснование учета фазовых равновесий при проектировании разработки и эксплуатации месторождений углеводородов : дис. … д-ра техн. наук. – Тюмень, 2020. — 200 с.
5. Ahmed T. Equations of State and PVT Analysis Applications for Improved Reservoir Modeling. – Oxford: Gulf Professional Publishing, 2016. – 614 p.
6. Bahadori A. Fluid Phase Behavior for Conventional and Unconventional Oil and Gas Reservoirs. – Oxford: Gulf Professional Publishing, 2017. – 545 p.
7. El-Banbi A., Alzahabi A., El-Maraghi A. PVT Property Correlations Selection and Estimation. – Oxford: Gulf Professional Publishing, 2018. – 412 p.
8. Calculation of thermodynamic properties of water by the CPA equation of state / G. Pinga, T. Hanmina, W. Zhouhuaa, W. Qianb // Natural Gas Industry. – 2017. – № 4. – Р. 305–310.
9. Prediction model of water-soluble gas content in a high-pressure and high-temperature water-soluble gas reservoir / X. Huang, Q. Li, Z. Qi [et al.] // Applied Geochemistry. – 2021. – № 124. – P. 104855.
10. Transport properties of Methane, Ethane, Propane, and n-Butane in Water / S. Pokharel, N. Aryal, B.R. Niraula [et al.] // Journal of Physics Communications. – 2018. – V. 2. – № 6. – P. 065003.
11. Kampbell D.H., Vandergrift S.A. Analysis of Dissolved Methane, Ethane, and Ethylene in Ground Water by a Standard Gas Chromatographic Technique // Journal of Chromatographic Science. – 1998. – V. 36. – P. 253–256.
12. Masoodiyeh F., Mozdianfard M.R., Karimi-Sabet J. Thermodynamic modeling of PVTx properties for several water/hydrocarbon systems in near-critical and supercritical conditions // Korean Journal of Chemical Engineering. – 2013. – № 30 (1). – Р. 201–212.
13. Hajiw M., Chapoy A., Coquelet C. Hydrocarbons-Water Phase Equilibria Using the CPA Equation of State with a Group Contribution Method // Canadian Journal of Chemical Engineering. – 2015. – № 93. – P. 432–442.
14. Халфин Р.С., Михайлов В.Г. Термодинамические условия образования гидратов метана при промысловой транспортировке попутного нефтяного газа // Территория Нефтегаз. – 2019. – № 11. – С. 54–63.
15. Халфин Р.С. Модернизация известной методики по прогнозированию добычи попутного нефтяного газа на некоторых месторождениях Западной Сибири // Тезисы докладов XIII научно-практической конференции «Математическое моделирование и компьютерные технологии в процессах разработки месторождений нефти и газа», г. Москва, 14–15 апреля, 2021 г. – М.: Изд-во НЕФТЯНОЕ ХОЗЯЙСТВО, 2021. – C. 51.
