CC BY
78
УДК [622.324.6:622.276.41(1-925.22)]:504.064.43
И. Р. Абуталиева
ГЕОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРОЕКТА ЗАКАЧКИ КИСЛОГО ГАЗА ПРИ ОСВОЕНИИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ АСТРАХАНСКОГО ПРИКАСПИЯ
При освоении углеводородных месторождений с высоким содержанием углекислого газа и сероводорода все чаще встает вопрос о факельном сжигании кислого газа или закачке его в пласты. Технологический прогресс способствовал тому, что компании всё больше и больше используют технологию обратной закачки кислого газа в пласты.
Этот способ помогает:
— поддержать давление в пласте;
— увеличить добычу газа и конденсата;
— снизить или полностью исключить выбросы углекислого газа и сероводорода;
— исключить добычу серы (добыча серы является экономически нецелесообразной).
Подземное захоронение кислого газа, как способ утилизации, нашло широкое применение
в Северной Америке, внедряется в Западной Европе и на Ближнем Востоке, но практически обойдёно вниманием в России.
В процессе развития этого способа за рубежом накоплен значительный опыт, который может быть использован при реализации подобных проектов в России, и в частности на территории Астраханского Прикаспия.
В Канаде не было зарегистрировано ни одного случая утечки кислого газа при реализации подобного проекта, которая могла бы привести к загрязнению части пласта, расположенной над зоной нагнетания. Отмечались случаи, когда жидкость из зоны нагнетания мигрировала в горизонтальном направлении в прилежащие пласты, расположенные в том же стратиграфическом интервале.
Эксплуатирующими и экологическими организациями за рубежом проводится мониторинг возможных утечек H2S и Ш2 из подземных захоронений газа. До сих пор не наблюдалось проблемных случаев, признаётся экономическая и экологическая эффективность мероприятий по закачке кислого газа.
С целью минимизации потерь конденсата и уменьшения производства товарной серы (сбыт которой ограничен) и предполагается реализовать подобный проект на территории Астраханского Прикаспия.
Сущность проекта заключается в выделении из добытого природного газа кислых компонентов (углекислый газ и сероводород) на промысле с их последующей закачкой в выработанные или изолированные пласты (рис.).
Упрощённая схема нагнетания кислого газа
Основная задача проекта - выбор пласта для нагнетания, с оценкой его пригодности, ёмкости и безопасности.
В пределах Астраханского Прикаспия надсолевые пласты пористые и проницаемые. Это дает возможность произвести закачку, но стратегия захоронения кислого газа должна гарантировать, что кислый газ не сможет прорваться через ловушку. Закачка в естественные подсоле-вые отложения может иметь малый общий риск, но является дорогостоящим проектом [1].
Наличие четко выделяемой покрышки позволяет определить наиболее подходящее место для закачки газа. Кроме того, при выборе резервуаров для закачки кислых газов следует обратить внимание на размер резервуара, объемы и направления движения природных подземных жидкостных систем - для определения потенциальных путей миграции кислых компонентов.
На Астраханском газоконденсатном месторождении в условиях снижения пластового давления в продуктивной залежи, при использовании обратной закачки кислых газов под продуктивные пласты ниже газоводяного контакта, возможно продление периода добычи пластового газа. Закачка газа ниже газоводяного контакта позволяет вытеснить пластовый газ в верхнюю, высокопроницаемую часть разреза и увеличить конечный коэффициент газоотдачи и кон-денсатоотдачи. Нагнетание газа в районе скважин с высоким водопроявлением позволит снизить интенсивность продвижения подошвенной воды в залежь. При этом содержание кислого газа (за 8 лет) в составе добываемого газа остается практический неизменным. Незначительное увеличение (9 % от начального содержания) кислого газа будет наблюдаться по эксплуатационным скважинам, расположенным рядом с нагнетательными [2].
Одним из основных преимуществ данного проекта, с точки зрения экологов, является отсутствие выбросов углекислого газа и сернистого ангидрида в атмосферу. При осуществлении проекта возможно возникновение аварийных ситуаций и сопряженных с ними экологически неблагоприятных факторов. Работа ведется с системами под давлением, и именно с ними связана возможность возникновения наиболее опасных аварий.
Обеспечение безопасности и охрана геологической среды играют важную роль на каждом этапе нагнетания кислого газа в пласт. При использовании надёжной технологии и правильном подборе оборудования можно снизить риск выбросов кислого газа. Это доказано двадцатилетним опытом эксплуатации подобных проектов. За годы применения технология была усовершенствована и имеет вполне сформировавшийся облик. Применение данной технологии тормозят не технологические факторы, а геологические и экономические ограничения.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Составление предварительного ТЭО разработки Астраханского ГКМ: отчет о НИР / ВНИИГАЗ. -М., 1992. - 144 с.
2. Генеральная схема развития ООО «Астраханьгазпром» на период до 2020 г.: отчет / ООО «ВНИИГАЗ»; рук. Н. Н. Кисленко. - М., 2003. - С. 57-63.
Статья поступила в редакцию 9.06.2009
GEOECOLOGICAL SUBSTANTIATION OF THE CARBONIC GAS PUMPING PROJECT DURING THE DEVELOPMENT OF ASTRAKHAN NEAR-CASPIAN HYDROCARBON FIELDS
I. R. Abutalieva
During the exploration of the hydrocarbon fields with a high content of carbonic gas and sulphuretted hydrogen, in increasing frequency arises the question on a carbonic gas incineration or its injection into the layers. Every year more and more companies use the technology of the reinjection of the acid gas into the layers. The advantages of this project are the following: keeping of pressure in the layer, increase of the gas and condensate production, absence of the air emission.
Key words: рumping, acid gas, carbonic acid, sulphuretted hydrogen, layer, gas underground disposal, strata pressure.
