Объем буферного газа при эксплуатации ПХГ на упруговодонапорном режиме

Если подземное хранилище образовано в ловушке сцементи­рованного пласта большой мощности, то во время его эксплуа­тации подошвенная вода будет передвигаться вверх при от­боре газа и вниз при его закачке. Объем газонасыщенной части залежи в этом случае изменяется.

Часть газа в конце периода отбора остается в необводненной, другая — в обводненной ча­сти коллектора. Режим эксплуатации ПХГ при таких условиях называется упруговодонапорным.

Предположим, что газонасыщенный коллектор представлен прочными, сцементированными породами. Он не ограничивает дебит отбираемого из скважины газа. Однако в этом случае на контакте «газ — вода» при отборе газа давление распределяется неравномерно, наименьшее давление будет под забоем сква­жины. Ранее плоская (до начала отбора газа) горизонтальная поверхность контакта «газ — вода» деформируется, образуя под забоем скважины так называемый конус подошвенной воды. При подъеме этой воды возможно обводнение скважины. Сква­жины на таком подземном хранилище эксплуатируются нa тех­нологическом режиме предельного безводного дебита. Конус подошвенной воды в этом случае занимает устойчивое положе­ние. Для подачи газа потребителю компрессорная станция ча­сто не нужна.

 

Объем буферного газа можно определить из уравнения

Q_б = (2)

где

Q_б = (3)

 

где Ω_н, Ω_к — соответственно начальный (до начала отбора газа) и конечный необводненный объемы порового пространства ПХГ, м³;

_к, _в — средневзвешенные по объему соответственно необводненной и обводненной частей порового пространства пласта приведенные давления, МПа; α_к —коэффициент объем­ной газонасыщенности обводненной зоны, доли единицы;

y = Ω_н,/Ω_к; Q_a — объем активного газа, м³; р_н — приведенное дав­ление газа в ПХГ до начала отбора газа, МПа.