Обсадной газ относится к природному газу, который присутствует в кольцевом пространстве между обсадной колонной скважины и эксплуатационной колонной в нефтяной или газовой скважине. Когда скважина пробурена и закончена, она обычно облицована обсадной колонной, которая представляет собой стальную трубу, которая обеспечивает структурную целостность и предотвращает обрушение ствола скважины. Внутри обсадной колонны вставлена эксплуатационная колонна для облегчения потока нефти или газа на поверхность.
Обсадной газ может иметь несколько источников
1. Пластовый газ: обсадной газ может иметь тот же углеводородный пласт, из которого добывается скважина. Это происходит, когда пластовое давление превышает давление, оказываемое гидростатическим столбом жидкости в стволе скважины, заставляя газ мигрировать в кольцевое пространство между обсадной колонной и эксплуатационной колонной.
2. Миграция газа: обсадной газ также может быть результатом миграции газа из других формаций в кольцевое пространство. В некоторых случаях может быть несколько углеводородсодержащих формаций, которые соединены под землей, что позволяет газу мигрировать из одной формации в другую и накапливаться в кольцевом пространстве обсадной колонны.
3. Пластовые флюиды: обсадной газ может включать не только природный газ, но и другие жидкости, такие как вода или конденсат, которые присутствуют в резервуаре. Эти жидкости также могут мигрировать в затрубное пространство вместе с газом.
Присутствие попутного газа может иметь как преимущества, так и проблемы
Преимущества:
- Попутный газ может обеспечить дополнительную энергию для повышения добычи нефти или газа из скважины. Газ может способствовать поддержанию пластового давления, что помогает поддерживать темпы добычи и максимизировать извлечение.
- Попутный газ может служить ценным ресурсом при правильном сборе и использовании. Его можно использовать для заправки оборудования на месте или для других промышленных целей.
Проблемы:
- Попутный газ может создавать проблемы эксплуатации и безопасности. Если не управлять должным образом, это может привести к проблемам с контролем скважины, таким как повышенное давление в обсадной колонне или выбросы газа во время бурения или добычи.
- Обсадной газ может содержать примеси или загрязняющие вещества, такие как сероводород (H2S) или другие вредные газы, которые требуют надлежащего обращения и обработки для обеспечения безопасности работников и соблюдения экологических норм.
- Наличие обсадного газа может усложнить испытание скважин и измерение дебитов нефти или газа, поскольку его необходимо учитывать и отделять от добываемых флюидов.
Дополнительные аспекты, связанные с обсадным газом
1. Газлифт: Газлифт является распространенным методом, используемым для управления обсадным газом. В газлифтных операциях газ закачивается в эксплуатационную колонну, либо непрерывно, либо периодически, чтобы снизить гидростатическое давление, оказываемое столбом жидкости, и облегчить поток нефти или газа на поверхность. Этот газ может быть получен из затрубного пространства обсадной колонны, эффективно используя обсадной газ для повышения добычи.
2. Разделение газа: попутный газ часто необходимо отделить от добываемых жидкостей для точного измерения и распределения добычи нефти или газа. Оборудование для разделения газа, такое как сепараторы или скрубберы, используется для удаления газа из жидкостей. Это позволяет правильно измерять и обрабатывать газ и жидкости отдельно.
3. Обработка и очистка газа: попутный газ может потребовать обработки для удаления примесей или загрязняющих веществ, прежде чем его можно будет использовать или безопасно выпустить. Например, если попутный газ содержит сероводород (H2S), токсичный и едкий газ, его необходимо обработать с помощью таких процессов, как очистка от серы или продувка, чтобы снизить концентрацию H2S до приемлемых уровней.
4. Утилизация газа: попутный газ можно использовать в качестве ценного ресурса. Вместо того, чтобы выбрасывать или сжигать газ, его можно уловить и использовать для операций на месте, таких как заправка двигателей или генераторов. Это может помочь снизить эксплуатационные расходы и воздействие на окружающую среду за счет минимизации отходов и использования энергосодержания газа.
5. Мониторинг и контроль: Постоянный мониторинг попутного газа важен для обеспечения надлежащего управления и выявления любых эксплуатационных проблем. Манометры, расходомеры и анализаторы состава газа могут быть установлены для контроля затрубного пространства обсадной колонны и обнаружения изменений давления, расхода или состава газа.
6. Соблюдение нормативных требований: Управление попутным газом должно соответствовать местным нормам и экологическим рекомендациям. Это включает в себя соблюдение особых требований к обращению с газом, контролю выбросов и мерам безопасности для защиты работников и окружающей среды.
7. Целостность скважины: Крайне важно поддерживать целостность обсадной колонны скважины и эксплуатационных труб, чтобы предотвратить утечки газа или жидкости между затрубным пространством и стволом скважины. Правильные методы строительства скважин, включая цементирование и испытание целостности обсадной колонны, применяются для обеспечения целостности скважины и минимизации риска миграции или утечки газа из обсадной колонны.
Для управления газом из обсадной колонны могут использоваться различные методы в зависимости от конкретных условий скважины и пласта. Они могут включать установку оборудования для разделения и обработки газа, внедрение скважинных или поверхностных газлифтных систем или улавливание и переработку газа для коммерческого использования или повторной закачки в пласт. Применяемый подход зависит от таких факторов, как расход газа, состав, экономическая целесообразность и нормативные требования.
