Опыт прогнозирования и регулирования эксплуатации ПХГ в частично выработанном месторождении высокоазотного природного газа

摘要

This paper considers construction and cyclic operation of underground gas storage built in essentially depleted gas fields with higher presence of non-hydrocarbon components. Intensity of gas mixing in bed appears critical for quality of natural gas under storage. The authors address one actual storage location - a depleted high-nitrogen gas field - and highlight required procedures involved in distribution of gas injections and offtakes across wells, aiming to sustain the desired condition of gas recovered from this storage. A dedicated model was used, it was initially customised to address local conditions and consider both the convective and diffusion-driven gas mixing components. This model prompted ways of how to remove the nitrogen-rich gas from bottomhole area of all wells, to sustain working gas quality while fitting into tight schedules.%В статье рассмотрен вопрос сооружения и циклической эксплуатации подземных хранилищ газа (ПХГ) в неразрабатываемых и частично выработанных газовых месторождениях с высоким содержанием неуглеводородных компонентов. При эксплуатации подобных хранилищ в условиях жестких требований к качеству извлекаемого газа ключевым вопросом является вопрос об интенсивности смешения газов в пласте. Очевидно, что с течением времени доля примеси остаточного газа в составе извлекаемого газа будет падать. На примере реального ПХГ, созданного в истощенном месторождении высокоазотного газа, показано, как на практике решается задача распределения закачиваемых и отбираемых объемов по скважинам в целях обеспечения кондиционного состава отбираемого газа в целом по ПХГ. Авторы использовали для решения предварительно адаптированную для конкретиых условий математическую модель, позволяющую учесть как конвективное, так и диффузионное смешение. Моделирование показало, как удовлетворить критерию качества отбираемого газа и при этом в сжатые сроки очистить призабойную зону всех эксплуатационных скважин от высокоазотного остаточного газа.