Диссертация (1173025), страница 20
Текст из файла (страница 20)
Сравнение эффектов добавки для снижения фильтрации бурового раствора с другими буровыми растворами на нефтяной основетипы добавки для снижения фильтрации буровогораствораУвеличениеколичестваAPI-Американскийнефтяной институтFL /мл3%wt7.23%wt7Модифицированный бурый уголь и битум3%+3%6.4добавка для сниженияфильтрации бурового раствора0.5%wt3.4Модифицированный бурый уголь（органическийбурый уголь）Модифицированный битум（Окислительный битум）HTHP Высоких температур и давленияFL/млвытекание（180℃）вытекание（180℃）вытекание（180℃）4.4（260℃）Рис.99. Сравнение цикла бурения скважины в одном блоке с другими международными передовыми технологиями (а, б)143Рис.100.
Сравнение механической скорости бурения в одном блоке с другимимеждународными передовыми технологиями (а, б)4.5. Выводы1. Экспериментально обоснован новый тип бурового раствора, включающий природный органический компонент (модификатор «амфипатический»).Полученный буровой раствор обладает способностью создавать высокоэффективную изолирующую поверхность на стенке скважины, что позволяет снизить риск загрязнения и разрушения призабойной зоны пласта. Данный буровой раствор является экологически безопасным, поскольку не содержит агрессивных химических реагентов.2.
Внедрение биосистем в буровые растворы позволило снизить техногенное влияния на нефтегазовые и газогидратные залежи при их опытной эксплуатации и разработке, включая разработку глубоководных газогидратных залежей.3. Для широкого внедрения амфипатической технологии буровых растворов при освоении газогидратных месторождений необходимо провестиопытно-промышленные испытания для исследования механизма разрушенияглубоководных газогидратных пластов при использовании амфипатическойтехнологии буровых растворов, и на основе полученных результатов продолжить совершенствование технологии подготовки буровых растворов для глубоководных газогидратных месторождений.144ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ1. На основе обобщения и систематизации данных об опытно-промышленных испытаниях на глубоководной скважине района Шэньху Южно-Китайского моря построена диаграмма разложения газогидрата в ранее неизученном диапазоне изменения температуры (0 ℃ <T<36 ℃ ) и давления(0<P<30МПа).
Это позволило рассчитать влияние теплоты фазового переходагидрата на критические параметры (Pс, Tс) разложения газогидрата, и, соответственно, расхода буровой жидкости, скорости бурения, температуры иплотности буровой жидкости на входе в залежи газогидратов и на величинузабойного давления.2. По результатам проведенных численных исследований установленасвязь размеров зоны разложения гидратов с продольным смещением устьяскважины и деформацией приустьевой зоны пласта. Взаимосвязь этих параметров носит нелинейный характер и представлена в виде серии графиков дляразличных глубин залегания и толщин налегающих пластов.
Воздействие разложения гидратов на оба показателя имеет одинаковые закономерности, и этоозначает, что влияние разложения гидратов на устойчивость устья скважиныв значительной степени происходит из-за дестабилизации перекрывающегопласта.3. Численное моделирование позволило получить линейную зависимостьмежду углом наклона и пластическим деформированием глубоководных залежей.
Данный характер зависимости сохраняется для различных глубин залегания газогидратной залежи и различной степени разложения гидрата. Линейных характер указанной зависимости существенно упрощает проведение инженерных расчетов.4. На основании экспериментальных исследований создан новый тип бурового раствора с использованием природных органических компонентов (модификатор «амфипатический»), обладающий способностью создавать высокоэффективную изолирующую поверхность на стенке скважины, что позволяет145снизить риск загрязнения призабойной зоны пласта.
Данный тип бурового раствора является экологически безопасным, поскольку не содержит агрессивныххимических реагентов.146СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ1 页岩气之后的能源新宠——天然气水合物. 天然气工业, 2016, 36(005):2345678910111224-24.The new energy bud after shale gas——gas hydrate. Natural Gas Industry,2016, 36(005): 24-24. (Published in Chinese).Воробьев А Е, Чекушина Е В, Разоренов Ю И. Экспертная оценка мировых запасов аквальных залежей газогидратов. Известия высших учебныхзаведений.
Северо-Кавказский регион. Технические науки, 2012 (6).Kvenvolden K A, Ginsburg G D, Soloviev V A. Worldwide distribution of subaquatic gas hydrates. Geo-Marine Letters, 1993, 13(1): 32-40.Resources to Reserves 2013 — Oil, Gas and Coal Technologies for the EnergyMarkets of the Future/IEA, 2013.Гриценко А.И., Истомин В.А. Сбор и промысловая переработка газов насеверных месторождениях России/М.: «Недра», 1999.World Energy Outlook 2013, IEA.Чжан Вэйдун, Ван Руи, Рен Шуран и др. Обсуждение вопроса об использовании гидратов из разработки гидратного газового месторождения Маасияха.
Технология бурения нефтяных скважин, 2007, 35 (4): 94-96. DOI:10.3969/j.issn.1001-0890.2007.04.029.Фу Цян, Жоу ШоуВэй, Ли Цинпинг. Статус исследования и стратегия развития технологий разведки разработки газогидратных месторождений.Китайские инженерные науки, 2015,17 (9): 123-132. DOI:10.3969/j.issn.1009-1742.2015.09.020.HABERER R M, MANGELSDORF K, WILKES H, et.al. Occurrence and palaeo environmental significance of aromatic hydrocarbon biomarkers in Oligocene sediments from the Mallik 5L-38 gas hydrate production research well(Canada).
Organic geochemistry, 2006, 37(5): 519-538. DOI: 10.1016/j.orggeochem.2006.01.004.Grover T, Holditch S A, Moridis G., et al. Analysis of reservoir performanceof Messoyakha Gas hydrate Field. ISOPEI-08-399. Vancouver, Canada: International Offshore and Polar Engineering, 2008.Oyama H, Nagao J, Suzuki K, et al. Experimental analysis of sand productionfrom methane hydrate bearing sediments applying depressurization method.Journal of MMIJ, 2010, 126(8/9): 497-502. DOI: 10.2473/journalofmmij.126.497.Ли Яньлун, Лю Леле, Лю Чанглинг и др.
Проблемы выноса песка и14713141516171819202122предупреждения от песка при разработки и эксплуатации газогидратныхместорождений. Морская геологическая граница, 2016, 32 (7): 36-43. DOI:10.16028/j.1009-2722.2016.07005.Сунь Баоцзян, Чжан Чжэнань. Основные проблемы и контрмеры для глубоководного бурения и заканчивания в Южно-Китайском море.
Технология бурения нефтяных скважин, 2015, 43 (4): 1-7. DOI:10.11911/syztjs.201504001.Sakamoto Y, Komai T, Kawabe Y, et al. Gas hydrate extraction from marinesediments by heat stimulation method//The Fourteenth International Offshoreand Polar Engineering Conference. Toulon: International Society of Off shoreand Polar Engineers, 2004:52-55.LI Dongliang, FAN Shuanshi. Research on natural gas hydrate with microwaveand its application. Chemical Industry and Engineering Progress, 2003, 22(3):280-282.Handa Y P, Stupin D.
Thermodynamic properties and dissociation characteristics of methane and propane hydratesin70 ~? ~radius silica gel pore. The Journal of Physical Chemistry, 1992, 96(21): 8599-8603.Li S X, Wang Z Q, Xu X H, et al. Experimental study on dissociation of hydratereservoirs with different saturations by hot brine injection. Journal of NaturalGas Science and Engineering, 2017, doi: 10.1016/j. Jngse. 2017.07.032.Ruppe l C, Dickens G R, Castellini, D G, et al. Heat and salt inhibition of gashydrate formation in the northern Gulf of Mexico. Geophysical Research Letters, 2005, 32(4):L04605.Yousif M H, Sloan E D. Experimental investigation of hydrate formation anddissociation in consolidated porous media.
SPE Reservoir Engineering, 1991,6(4): 452-458.Li X S, Xu C G, ZhangY, et al. Investigation into gas production from naturalgas hydrate: Areview. Applied Energy,2016,172:286-322.Zhou Y, Castaldi M J, Yegulalp T M. Experimental investigation of methanegas production from methane hydrate. Industrial& Engineering Chemistry Research, 2009, 48(6):3142-3149.Kono H O, Narasimhan S, Song F, et al.
Synthesis of methane gas hydrate inporous sediments and its dissociation by depressurizing. Powder Technology,2002, 122(2-3): 239-246.23 孙建业, 业渝光, 刘昌岭, 等. 沉积物中天然气水合物减压分解实验. 现代地质, 2010, 24(3): 614-621.1482425262728293031323334Sun Jianye, Ye Shuguang, Liu Changling, et al.
Decomposition experiments ofnatural gas hydrates in sediments. Modern Geology, 2010, 24(3): 614-621.(Published in Chinese).Tang L G, Li X S, Feng Z P, et al. Control mechanisms for gas hydrate production by depressurization in different scale hydrate reservoirs. EnergyFuels2007,21(1):227-233.SUN Jianye. Experimental research of gas hydrates exploitation in marine sediments. Qingdao: Doctoral Dissertation of Ocean UniversityofChina,2011.Taewoong A, Lee J, Lee J Y, et al. Depresurization-induced production behavior of methane hydrate in a meter-scale alternate layer of sand and mud.
//Proceedings of the 9th International Conference on Gas Hydrates. Denver, Colorado, USA, 2017.Dong F H, Zang X Y, Li D L, et al. Experimental investigation on propanehydrate dissociation by high concentration methanol and ethylene glycol solution injection. Energy and Fuels,2009,23(3):1563-1567.Sira J H, Patil S L, Kamath V A. Study of hydrate dissociation by methanoland glycol injection//SPE Annual Technical Conference and Exhibition. NewOrleans, Louisiana: Society of Petroleum Engineers, 1990:977-984.Lee J. Experimental study on the dissociation behavior and productivity of gashydrate by brine injection scheme in porous rock.
Energy and Fuels, 2009,24(1): 456-463.McGrail B P, Zhu T, Hunter R B, et al. A new method for enhanced productionof gas hydrates with CO2//AAPG Hedberg Conference: "Gas Hydrates: EnergyResource Potential and Associated Geologic Hazards”. Vancouver, BC: AAPG,2004.Schicks J M. From lab to field, from microto macro-test of technologies for theproduction of hydrate bonded CH4 via CO2 sequestration in hydrates. //Proceedings of the 9th International Conference on Gas Hydrates. Denver, Colorado, USA, 2017.Lee Y, Seo Y. Experimental verification of CH4-CO2 or CH4-flue gas replacement that occurs in various gas hydrate structures. //Proceedings of the 9th International Conference on Gas Hydrates.
Denver, Colorado, USA, 2017.Ota M. Replacement of CH4 in the hydrate by use of liquid CO2. Energy Conversion and Management, 2005, 46(11-12): 1680-1691.He Y, Rudolph E S J, Zitha P L J, et al. Recovery of methane hydrates byCO2injection: experimental investigation//Proceedings of the 7th International149Conference on Gas Hydrates. United Kingdom, 2011.35 Masuda Y, Maruta H, Naganawa S, et al. Methane recovery from hydrate-bearing sediments byN2-CO2 gas mixture injection: experimental investigation onCO2-CH4 exchange ratio//Proceedings of the 7th International Conference onGas Hydrates. United Kingdom, 2011.36 SUN Jianye, LIU Lele, WANG Xiaowen, et al.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
