L ỜI MỞ ĐẦU
5.2.4Tối ưu lưu lượng khai thác giếng VA-3X sử dụng khí nâng (gaslift)
Do sự giới hạn của đồ án nên ta chỉ nghiên cứu sự ảnh hưởng, tác động của gaslift tới hiệu quả khai thác được giả thiết giếng VA-3X khai thác với ống 23/8” ( về bản chất phương pháp có thể nghiên cứu tương tự với các ống có kích thước khai thác khác).
Phương pháp được nghiên cứu trên cơ sở thay đổi đặc tính đường OPR dẫn tới điểm khai thác tối ưu (giao của đường IPR và OPR) cho ống và vỉa sẽ thay đổi theo hàm lượng khí ta bơm ép mà có thể có tác động tích cực hay không tốt tới chế độ khai thác (xem hình 4.23 chương 4).
Phương pháp sử dụng khí nâng sẽ bơm vào đáy giếng, làm gia tăng hàm lượng khí trong chất lưu chảy trong ống khai thác,nó được thể hiện thông qua tham số tỷ số khí –lỏng (GLR) qua công thức 109.
ia as
t v g lift
GLR GLR GLR (109)
Trong đó :
GLRvia: Là tỷ số khí –lỏng ban đầu mà khai thác được từ vỉa (scf/stb).
as
GLRg lift: Là tỷ số khí- lỏng được sử dụng trong phương pháp dùng khí nâng (scf/stb).
Trong chương 4 đã chứng minh rằng khi sử dụng gaslift thì nó làm thay đổi đường OPR mà không làm thay đổi đặc tính đường IPR. Ta sẽ xem sự ảnh hưởng gaslift tới hiệu suất của dòng chảy ra (đường OPR) trong ống khai thác thông qua thay đổi các giá trị GLRg liftas được sử dụng. Giả thiết các giá trị GLRg liftas lần lượt được sử dụng là 500, 1000, 1500, 2000 (scf/stb)
Số liệu đầu vào cần tính toán tương tự như xây dựng đường OPR cho ống 23/8” khi không sử dụng gaslift (mục 5.2.2.1), chúng được tóm tắt trongbảng 5.13.
Bảng 5.13. Các tham số đầu vào để xây dựng đương OPR cho ống 23/8”khi sử dụng gaslift.
Xây dựng tương tự như đường OPR cho trường hợp không sử dụng gaslif , ta có kết quả các đường OPR cho các trường hợp sử dụng giá trị GLRg liftas khác nhau được thể hiện trên hình 5.17.
Hình 5.17 Tác động g Theo thời gian khai đường IPR dự báo tương phương trình (5.108) của suất trung bình của khoảnh tham số đường IPR theo thờ
Tác động gaslift tới dòng chảy OPR giếng VA-3X, gian khai thác áp suất trung bình của khoảnh giả
báo tương lai với mỗi giá trị áp suất trung bình của Fetkovich về mối tương quan chỉ số sản khoảnh, và các công thức (5.20), công thức (5.2 g IPR theo thời gian khai thác được cho trong bảng 5.1
-3X,ống 23/8. ảnh giảm, các tham số trung bình được tính theo
số sản phẩm J* với áp thức (5.21). Kết quả các
Bảng 5.14 Các tham số đường IPR theo thời gian khai thác trong tương lai, giếng VA-3X.
P (psi) *
J (bpd/psi) Pb (bpd/psi) qmax (bpd/psi)
2499 3,522 0 4888 2200 3,101 0 3739 2100 2,960 0 3453 2000 2,819 0 3132 1900 2,678 0 2827 1800 2,537 0 2537 1600 2,255 0 2005 1500 2,114 0 1762 1400 1,937 0 1535 1300 1,832 0 1323
Tác động của gaslift tới chế độ khai thác theo thời gian được thể hiện trên
Hình 5.18Tác động gaslift đốichế độ khai thác giếng VA-3X,ống 23/8”. Trên hình 5.18 ta có nhận xét sau:
- Thời gian đầu của quá trình khai thác cho tới áp suất trung bình khoảnh cấp giảm từ2499 psi xuống còn khoảng 1950 psi thì ta thấy nếu dùng gaslift sẽ làm giảm lưu lượng khai thác, trong trường hợp này nên khai thác chế độ năng lượng tự nhiên của vỉa mà không nên dùng gaslist gây tốn kém và không hiệu quả.
- Khi áp suất trung bình khoảnh giảm, P 1950psi:
P= 1950 ÷ 1980 psi. Ta chỉ có thể sử dụng gaslift với GLRg liftas = 500 (scf/stb) thì khai thác có hiệu quả, làm lưu lượng dầu khai thác tăng. Nếu sử dụng GLRg liftas lớn sẽ làm giảm lưu lượng khai thác so chế độ khai thác năng lượng tựnhiên của vỉa, không hiệu quả.
Khi P 1800psi thì khi GLRg liftas sử dụng càng tăng thì lưu lượng khai thác tăng theo. Nếu so trường hợp khai thác chế độ năng lượng tự nhiên
của vỉa thì vỉa sẽ không khai thác được khi P 1800psi, sử sụng gaslift làmgia tăng cả lưu lượng khai thác tích lũy vì nó có thể khai thác khi áp suất trung bình P 1800psi, GLRg liftas càng tăng thì lưu lượng khai thác tích lũy sẽ tăng theo.
Từ hình 5.18 tác giả xin đề xuất phương án khai thác gaslift choống khai thác 23/8”để đạt hiệu quả, nâng cao hệ số thu hồi như sau: (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
- Phương pháp gaslift chỉnên kết hợp khi P < 1950 psi. - P = 1950 ÷ 1800 psi , dùng GLRg liftas = 500 (bcf/stb).
- P < 1800 ta có thể sử dụng GLRg liftas = 2000 (bcf/stb), thậm chí có thể
as
KẾT LUẬN
1. Mỏ Vàng Anh nằm phần Đông Bắc của lô 15-1, được phát hiện dầu khí thông qua giếng khoan tìm kiếm 15-G-1X vào năm 1979. Tầng sinh của mỏ chủ yếu tập sét “D” giàu vật chất hữu cơ tuổi Oligoxen, mỏ gồm 3 đối tượng chứa là móng trước Kz, trầm tích Oligoxen và trầm tích Mioxen hạ, trong đó móng là đối tượng chứa chính của mỏ Vàng Anh. Tầng B10 trong giếng VA-3X nghiên cứu thuộc thống Mioxen hạ, gặp ở chiều sâu khoảng 1725 ÷1738 TVDSS, ranh giới dầu- nước gặp ở độ sâu 1735 TVDSS, áp suất trung bình của vỉa khoảng 2500 psi nhỏ hơn áp suất bão hòa (Pb= 2934 psi) nên trong vỉa có thể tồn tại mũ khí.
2. Phương pháp nghiên cứu lựa chọn kích thước ống khai thác tối ưu là phương pháp phức tạp, dựa trên cơ sở nghiên cứu đặc tính dòng chảy trong vỉa và dòng chảy trong ống khai thác. Trên kết quả tính toán mô phỏng đối ống 23/8” và ống 27/8” cho thấy với ống khai thác có kích thước lớn sẽ khai thác với lưu lượng lớn trong thời gian ngắn, phù hợp vỉa có trữ lượng và áp suất vỉa lớn; ống khai thác kích thước nhỏ hơn sẽ cho lưu lượng dòng nhỏ hơn, khai thác trong thời gian dài và lưu lượng khai thác tích lũy lớn hơn, phù hợp với mỏ có áp suất trung bình khoảnh thấp, hoặc áp dụng trong việc tận thu mỏ bằng cách lồng thêm ống khai thác.
3.Phương pháp khai thác kết hợp khí nâng gaslift là phương pháp khai thác cơ học, được giả thiết trong mỏ có năng lượng nước đẩy dầu kém, nhằm nâng cao hệ số thu hồi của vỉa và đã được sử dụng khá phổ biến , nó được áp dụng trong mỏ Vàng Anh có một điều kiện thuận lợi về nguồn cấp khí từ các giếng khoan lân cận trong mỏ, và của mỏ Sử Tử Trắng nằm gần ngay mỏ Vàng Anh về phía Đông Nam. Việc áp dụng khai thác kết hợpgaslift xuất phát từ sự tác động của lượng khí bơm vào tới đặc tính dòng chảy trong ống OPR, qua đó có thể giúp ta tính toán được lượng khí bơm gaslift phù hợp để đạt hiệu quả trong thác, thường khi khai thác năng lượng tự nhiên của vỉa không còn hiệu quả thì hiệu quả khai thác gaslift tỷ lệ thuận với lượng khí gaslift bơm, giúp khai thác vỉa khi áp suất trung bình khoảnh cấp bị giảm xuống thấp, làm gia tăng lưu lượng khai thác tích lũy đời mỏ.
4.Phương pháp cũng đưa ra cho nhà thầu các phương án lựa chọn chế độ khai thác hợp lý ngoài việc lựa chọn kích thước ống kh ai thác, phương pháp còn chỉ ra lưu lượng q và áp suất đáy giếng p phù hợp, đạt giá trị tối ưu đối mỗi cấp độ của áp suất trung bình của khoảnh và lựa chọn lưu lượng bơm ép gaslift hợp lý.
KIẾN NGHỊ
1. Phương pháp mới dừng ở mức độ nghiên cứu lưu lượng tối ưu nhờ lựa chọn kích thước ống khai thác, để đánh giá được hiệu quả thực của mỗi loại ống cần được đánh giá chi tiết hơn về lưu lượng khai thác tích lũy trong suốt đời mỏ cũng như phải đánh giá giá thành, lợi nhuận và thời gian thu hồi dầu trong mỏ đối mỗi loại kích thước ống từ đó mới tham vấn được một cách chính xác nhất về loại kích thước ống cần dùng.
2. Khai thác kết hợp khi nâng là rất quan trọng, bản thân nó có thể áp dụng hiệu quả cho giếng khai thác có độ sâu, độ nghiêng lớn, hay mỏ có độ ngậm khí cao và áp suất bão hòa lớn, ít gây ô nhiễm môi trường và có thể mở rộng nghiên cứu khai thác kết hợp đồng thời nhiều vỉa trong cùng một giếng, khi áp dụng phương pháp cần được đánh giá đúng lượng khí bơm gaslift sao cho hiệu quả cả về lưu lượng khai thác và mặt kinh tế.
TÀI LIỆU THAM KHẢO
[1] Cửu Long JOC, tháng 9/2009. “ HIIP & Reserves Assessment Report, SD/SV Fiedls Complex, Block 15-1 ”
[2] Cửu Long JOC, tháng 8/2009. “ Exploration & Appraisal Program For Su Tu Nau Field Block 15-1 ” .
[3] Phan Từ Cơ, tháng 8/2007. “Thủy động lực học – lý thuyết và ứng dụng trong công nghệ khai thác Dầu khí ”. Nhà Xuất Bản Khoa Học Và Kĩ Thuật.
[4] PGS.TS.Cao Ngọc Lâm, 2007 .“Giáo trình Công nghệ khai thác Dầu khí ” Chương VII, tr.82 –tr.99. NXBKH&KT Hà Nội.
[5] Tập đoàn Dầukhí quốc gia Việt Nam, 2005 “ Địa Chất Và Tài Nguyên DầuKhí Việt Nam ”. Chương 9, tr.262 –tr.309.
[6] Mauricio Prado, 2008. “ Artificial Lift Methods ’’. The university of Tulsa. [7] Schlumberger, 2000. “ Well Performance Manual ”.
[8] H.Dale Beggs, 2003. “ Production Optimization ”
[9] Mai Cao Lân, tháng 8/2008. “Performance analysis of petroleum production systems”. HCMUT
[10] PGS.TS Lê Phước Hảo, TP.HCM tháng 11/2006. “ Bài giảng công nghệ khai thác dầu khí ”.