Способ добычи газа из пласта, содержащего ловушку

и может быть использовано в газодобывающих отраслях промышленности.Формы существования газовой фазы в виде ловушек (линз) могут быть как на месторождениях со значительным пластовым давлением,разработка которых еще не начата, так и на истощенных месторождениях. И в том и в другом случае добыча газа из таких ловушек коммерчески невыгодна. Однако, если стимулировать выделение газа из нижезалегающего пласта, то объем свободного газа в ловушке может быть расширен настолько, что становится выгодна его добыча.Известен способ увеличения добычи природного газа из водоносного горизонта под пластовым давлением /П 5 А Раг. 4116276,ер.26, 1978, 115. СЬ. 166/314, Е 21 В 43/ОО/, включающий откачку воды под естественным напором через одну или более скважин, пробуренных на расстоянии от ловушки и глубже. В результате снижения давления в пласте выделяющийся газ поступает в ловушку, из которой ведется его отбор. При отборе газа из ловушки давление в пласте понижается еще более, что приводит к дополнительному выделению газа в ловушку. Когда вода прекращает поступать под естественным напором,осуществляется искусственная дополнительная откачка воды.Недостатками способа являются трудоемкость и длительность процесса И его низкая рентабельность, что связано с необходимостью откачки большого количества пластовой жидкости. Способ не обеспечивает полноты извлечения газа из залегающего ниже ловушки водоносного пласта.Возникают также серьезные проблемы с утилизацией большого количества пластовой воды и экологией окружающей среды. В то же время способ не может быть сколько-нибудь эффективно использован на месторождениях с низким пластовым давлением.Настоящее изобретение направлено на решение задачи, связанной с разработкой месторождений, содержащих ловушки (линзы) и добычи газа из водоносных пластов в которых он может находиться врастворенной, диспергированной или гидратной формах. Достигаемый4 ПрИ ЭТОМ РВЗУЛЬТЗТ выражается В УВСЛИЧСНИИ ООЪСМОВ ДОбЫЧИ газа, углеводородов и повышении эффективности их извлечения из пластов.Указанный результат достигается следующим образом.В случае, если ловушка сформировалась в условиях высокого давления, понижают давление в пласте например, откачивая пластовую жидкость из одной или более скважин, пробуренных на расстоянии от ловушки и на большую глубину, а на пласт производят дополнительное воздействие. Отбор газа осуществляют из одной или более скважин,пробуренных в район ловушки.Если в районе ловушки низкое пластовое давление, то отбор пластовой жидкости не обязателен. Достаточно проводить дополнительное дегазируюшее воздействие на пласт. Давление в пласте снижается за счет отбора газа из ловушки. Воздействие на пласт осуществляют как стимулирующее и интенсифицирующее выделение газа из пласта. Однако, оно может иметь и дополнительные функции,такие как улучшение коллекторских свойств пласта, создание гидродинамической сообщаемости между пластами и т. д.При воздействии из пласта начинает выделяться газ, который скапливается в ловушке, увеличивая область свободного газа.Под пластом в данном случае подразумевается в первую очередь ВОДОНОСНЫЙ, газосодержащий пласт. Однако, если есть необходимость увеличить объем газовой ловушки, например, в нефтяном пласте, те же операции могут быть отнесены И к нефтесодержащему пласту.Воздействие целесообразно проводить упругими колебаниями,причем изменяя их частоту.Оптимально ее изменять монотонно и/или дискретно на интервале от ее меньшего значения до большего и наоборот. Дискретное(скачкообразное) изменение частоты сопровождают увеличением амплитуды колебаний.Также, частоту колебаний изменяют по гармоническому закону.Периодические колебания сопровождают импульсными воздействиями, пакетами импульсов и/или цугами волн. Импульсноевоздействие целесообразно проводить в полупериод разрежения4 проходящей по пласту в районе ловушки упругой волны.Указанные режимы обеспечивают интенсивное выделение газа,его фильтрацию через пористую среду, наиболее полное извлечение из пласта, являются оптимальными для решения поставленной задачи.Также, такие воздействия способствуют улучшению проницаемости пластов.Чтобы еще более интенсифицировать процесс выделения газа и оттеснить воду от добывных скважин наиболее интенсивно воздействие ведут на начальной стадии понижения давления, при этом задают наиболее высокий темп снижения давления.Частоту колебаний изменяют от 0,1 до 350 Гц И от 350 до 0,1 ГЦ,преимущественно от 1 до 30 ГЦ И от 30 до 1 Гц. Колебания в пласт могут передавать от источника гармонических колебаний. Указанный диапазон изменения частоты эффективен для воздействия на значительную глубину с поверхности земли, значительную протяженность пласта при воздействии из скважины.Для охвата большей площади и объема месторождения, воздействие ведут с помощью более одного источника колебаний. Это позволяет также организовать оптимальный и наиболее эффективный режим воздействия, учитывая также эффекты сложения, например,синфазных колебаний. В дан ном случае, при использовании нескольких источников колебаний можно добиться качественно Новых результатов, не определяемых простым сложением эффектов от воздействия каждым из источников. Воздействие могут вести как с поверхности земли, так и из скважин. Колебания в пласт могут передавать, например, с дневной поверхности по волноводу,содержащему концентратор колебаний. Это способствует повышению интенсивности воздействия непосредственно в пласте.Давление в пласте целесообразно снижать до давления ниже давления насыщения. Это существенно повышает эффективность воздействия колебаниями без дальнейшего снижения давления.Наиболее простой способ снижения давления в пласте - откачка из него пластовой жидкости. При этом откачать, например, воду изВОДОНОСНОГО пласта МОГУТ как на поверхность, так И В ДруГОЙ пласт.5 Например, В пласт СОДСРЖЗЩИЙ ЛОВУШКУ откачивают пластовуюводу из нижезалегающего пласта с большим давлением и более высокой температурой. Изменение барических и температурных условий приводит к выделению из воды газа и расширению объема ловушки. Воздействие при этом колебаниями существенно ускоряет процесс дегазации, делает его более эффективным. Определенным образом организованный режим воздействия колебаниями способствует не только выделению газа, но и движению его преимущественно к ловушке, оттеснению воды от добывных скважин.Также, возможно создание режима циркуляции пластовой жидкости из нижезалегающего пласта в вышезалегающий с последующей закачкой ее обратно в нижезалегающий пласт.Также, воду откачивают на поверхность, используют ее тепло для различных технических и хозяйственных нужд, а охлажденную воду закачивают обратно в пласт, осуществляя регулируемое искусственное заводнение. Это способствует еще большему вытеснению газа из пласта и увеличению объемов его добычи.Нужно заметить, что во многих случаях откачка воды вообще не требуется. Если таковая ведется, то целесообразно ее продолжать только в период естественного напора. Однако, в определенных условиях, когда это экономически оправданно, транспорт пластовой жидкости может проводиться и принудительно.Для снижения энергозатрат И экологических потерь пластовую воду откачивают периодически. Периодичность определяют эффективностью высвобождения газа из водоносного пласта.Преимущества предложенного способа заключаются в том, что он позволяет вовлечь в коммерческую эксплуатацию месторождения,содержащие линзы (ловушки), обводненные залежи с низким пластовым давлением содержащие остаточный газ.Выполненные эксперименты показывают, что фильтрация флюидов и, в первую очередь, газовой фазы, при воздействии упругими волнами возможна и без создания градиента давления. Способ позволяет увеличить объемы добываемого газа при наиболее полномего ВЫХОДС ИЗ ВОДОНОСНОГО пласта, за СУЩССТВСННО более короткое