Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zastosowanie klasycznych testów hydrodynamicznych do oceny petrofizycznych właściwości niekonwencjonalnych złóż gazu ziemnego typu tight gas

Blicharski J., Szczepaniec M., Rybicki C.

Przemysł Chemiczny

|

2018

|

T. 97, nr 6

867--870

PL

Pokazano możliwość zastosowania klasycznych testów hydrodynamicznych do oceny petrofizycznych właściwości hydraulicznie szczelinowanych złóż typu tight gas. Na bazie skonstruowanego numerycznego modelu złoża w pierwszym etapie wykonano symulację szczelinowania skały, po czym wykonano test Hornera. Interpretację uzyskanych wyników przeprowadzono z wykorzystaniem profesjonalnego oprogramowania do testowania odwiertów. Uzyskane wyniki porównano z petrofizycznymi parametrami skały zadanymi w modelu numerycznym złoża.

EN

On the basis of constructed numerical model of the reservoir, first fracturing of the rock was simulated and then the Horner test was performed. The results were interpreted by using professional software for well testing. The test results agreed with the parameters implemented in the numerical model of the reservoir.

2

The analysis of CO2 injection in depleted gas reservoirs during the sequestration process

Gonet K., Blicharski J., Rybicki Cz.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2015

|

Vol. 32, no. 1

185--200

EN

One of increasingly used methods for reducing carbon dioxide emission to atmosphere is CCS technology (Carbon Capture and Storage). The last element of sequestration technological chain, after capturing and transporting is CO2 storage which is currently considered in natural environment, oceans and geological structures - of which depleted gas reservoirs have high sequestrating potential mainly by virtue of proven record of geological recognition and high recovery factor, hence, great storage capacity. This paper is connected with first stage of CO2 storage in depleted gas reservoir i.e. flow of injected fluid inside the well. Conducted analysis was concerned about CO2 flow conditions inside the injection well in various stages of CO2 storage process, and furthermore, relation between reservoir pressure, injection rate, well diameter. Moreover, the thermodynamic conditions and its impact on changeability of PVT parameters and hence phase changes were also investigated

3

Analysis of selected problems encountered while testing natural gas-condensate fields in the Western Carpathians

Rybicki Cz., Dubiel S., Blicharski J.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2015

|

Vol. 32, no. 3

575--580

EN

The potential change of natural gas composition in the near-wel lbore zone creates a big problem with the selection of appropriate initial value of counterpressure exerted by the displacement fluid on reservoir during the test, and also with the interpretation of the reservoir and production tests results. The analysis of the industrial data reveals that the effect of condensate production in the near-wellbore zone could take place while using too high counterpres-sure during DST tests, as a consequence of using a relatively high column of water displacement fluid in the DST column, i.e. about 2500 m. This thesis can be confirmed after further detailed theoretical analysis of the occurring thermodynamic conditions. The paper addresses technological and interpretation problems encountered during drill stem tests (DST) of gas-bearing Devonian strata, on the example of the Stryszawa field in the Western Carpathians. Special attention was paid to the possible changes of gas compo sition during flow tests and the cases of gas condensation of heavier fractions during build-up tests. Attempts were made at explaining sudden drops of pressure at the build-up stage along with the thermodynamic conditions responsible for this effect. The authors explained the necessity of using an appropriate Ful-Flo sampler in the DST set for collecting gas samples at any time of the test, and devices for continuous measurement of temperature. The use of new types of drill stem testers and appropriate interpretation methods, which would account for a detailed analysis of technological and reservoir conditions allows for more efficient oil prospecting and deciding about enhancement methods in hydrocarbon production. The analysis of thermodynamic conditions on the bottom of the wellbore allow s for selecting proper counterpressure values in view of the condensation of heavier gas fractions in the near wellbore rocks. The analysis of conditions in which heavier gas fractions undergo condensation is approximate and general because the gas samples were collected at the outlet of the DST string (in surface conditions), without a Ful-Flo sampler and without temperature measurements.

4

An evaluation of hydrocarbon deposit tightness in aspect of CO2 sequestration

Blicharski J.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2015

|

Vol. 32, no. 4

s. 671--682

EN

Depleted hydrocarbon deposits due to large capacity and proven tightness are often considered as prime candidates for CO2 sequestration in geological structures. The tightness of these structures is mainly connected with the existence of water saturated overbunden rocks of very low permeability which form a natural barrier for the migration of hydrocarbons. This paper explains the sealing mechanisms of caprocks resulting from capillary forces at the interface of hydrocarbon – water and carbon dioxide – water contact. Other ways of caprock leakage due to rock fracturing or reactivation of natural faults and fi ssures were also investigated.

5

Zastosowanie metody bilansu masy w eksploatacji połączonych złóż gazu

Blicharski J., Rybicki C.

Wiadomości Naftowe i Gazownicze

|

2014

|

R. 17, Nr 2 (190)

4--8

EN

The method of the mass-balance is one of basic tools of the reservoir engineering permitting the analysis and forecasting of the reservoir work at the relatively little of data from the production process. In case of natural gas reservoir the use of this method moves often to the test of the variability of the rate p/z in the function of the cumulative production of gas Gp. For volumetric reservoir being characterized with the constant pore volume and good petro physical properties of the rock this reltionship has a linear character, a source of energy is expansion of gas. In turn of the nonlinearity of the diagram p/z vs Gp is bounded with the existence of the external source of energy in reservoir. Most often the maintenance of the reservoir pressure follows in consequence of the water supply from behind the contour. This aspect is vexed in the literature with the use of different mathematical models describing the preservation of the water-bearing zone. The nevertheless similar effect can take place in case of the inflow of gas to produced reservoir ( the main reservoir) from other reservoir so called the neighbouring reservoir called in the further part of the article feeding reservoir, being in contact with the main reservoir across the zone with the low permeability. Then such system of reservoirs is called compartmented reservoirs. The paper presents some results of application the mass balance method to the chosen reservoir from the Carpathian zone.

6

Evaluation of possibility applications of using membrane separators for purification of gas from unconventional deposits

Stec G., Rybicki C., Blicharski J.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2014

|

Vol. 31, no. 2

231--239

EN

In this paper the types of membranes used for purification of the gas streams were described, the principle of operation was discussed and the main areas of the industrial use of this type of separation equipment in the world were identified. The possibility of using membranes for natural gas purification in particular the unconventional gas (shale gas, natural gas with nitrogen) was analyzed. The authors presented the criteria for selecting the size of the membranes, the critical parameters of membrane system, the necessary installation and compilation of technology enabling the proper conduct of the separation process. Based on the experience of different companies rated the advantages and disadvantages of using membranes for gas treatment in Polish exploitation and transmission conditions both from the technological and the economic point of view. The paper ends with proposals for the possibility of application of the system of membranes for the purification of gas from unconventional sources.

7

Analytical prediction model of UGS performance

Blicharski J., Rybicki C., Stec G.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2014

|

Vol. 31, no. 2

325--339

EN

The purpose of underground gas storage in porous media is to allow compensation for peak shaving in gas consumption. Especially during the winter months, the stored gas must then be supplied at fuli capacity for short periods. Currently storage capacities of existing UGS facilities in Poland are not fully sufficient for proper regulation of gas demand. The more they do not overcome long term limitation in gas supply from import. There is therefore a need for increasing capacity of existing UGS or development of new ones. This paper presents an analytical model based on equations of material balance combined with well inflow and tubing performance equations for modeling gas storage operations. Presented model was used to maximize the capacity and efficiency of natural gas storage developed in partially depleted gas fields located in the region of south-eastern Poland for a given reservoir/well configuration. On the basis of this model variant scenario of gas storage operation with the use of vertical and horizontal wells were demonstrated.

8

Stanowisko laboratoryjne wypierania się płynów w ośrodkach porowatych w aspekcie sekwestracji CO2

Blicharski J., Smulski R.

AGH Drilling, Oil, Gas

|

2012

|

Vol. 29, no. 1

89-96

PL

W artykule przedstawiono stanowisko laboratoryjne do badania wypierania się płynów w ośrodkach porowatych pod kątem geologicznej sekwestracji CO2 w sczerpanych złożach węglowodorów. Scharakteryzowano główne elementy stanowiska tj. komorę ciśnieniową do badania próbek skalnych, układ zatłaczania gazów wyposażony w bezpulsacyjną pompę, układ pomiaru ilościowego i jakościowego wypierających się płynów oraz układ zbioru rejestracji danych. Stanowisko to umożliwia badanie różnych zjawisk fizycznych występujących przy wypieraniu się płynów w ośrodkach porowatych w szerokim zakresie ciśnień i temperatur, odwzorowujących rzeczywiste warunki panujące w złożu. W ramach kalibracji stanowiska wykonano pomiary współczynnika przepuszczalności wzorcowego rdzenia, uzyskując korelujące się wyniki.

EN

Article describes laboratory apparatus for conducting core flood displacement experiments during CO2 injection into depleted hydrocarbon reservoirs. Authors made characteristics of main components of experimental apparatus e.g: corefood cell with porous material, injection system, production system and data recording system. Described apparatus allows for investigation of various physical phenomena which occur in fluid displacement processes at reservoir conditions. In order to calibrate apparatus a set of experiments were conducted on reference core sample of known parameters to evaluate its permeability. Achieved results show good agreement with reference values.

9

Storage capacity of depleted gas reservoirs for carbon dioxide sequestration - material balance approach

Blicharski J., Rybicki C.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2010

|

T. 27, z. 4

691-699

EN

In order to prevent CO2 concentrations in the atmosphere rising to unacceptable levels, carbon dioxide can be separated from the flue gas, for example from a power plants and subsequently sequestrated. Different technologies for carbon dioxide sequestration can be proposed. They are: - storage in depleted gas reservoirs, - storage in oceans and aquifers, - sequestration CO2 by means of so-called "mineral CO2 sequestration". A depleted gas reservoir represents an attractive target for carbon sequestration for several reasons. It contains a geological trap, transport and injection infrastructure. Moreover CO2 injection can be thought as enhance gas production either by re-pressurization or pressure maintenance. The purpose of this paper is to evaluate storage capacity of carbon dioxide in a depleted gas reservoir in relation to the recovery factor of hydrocarbons. A material balance equation for CO2 sequestration proposed by Lawal and Frailey (Lawal, Frailey, 2004) was modified to predict a CO2 sequestration volumes. On the basis of derived material balance equation there were made calculations for a chosen natural gas reservoir.

PL

W celu obniżenia wzrostu koncentracji dwutlenku węgla w atmosferze może on być wychwytywany z gazów spalinowych pochodzących głównie ze stacjonarnych źródeł emisji, np. elektrociepłowni, i składowany w formacjach geologicznych. Istnieje wiele potencjalnych technologii sekwestracji dwutlenku węgla m.in.: w sczerpanych złożach gazu ziemnego, w geologicznych strukturach zawodnionych, na dnach oceanów i inne. Sczerpane złoża gazu ziemnego stanowią naturalne zbiorniki geologiczne i mogą być wykorzystane do celów sekwestracji CO2, za czym przemawiają następujące fakty: stanowią one naturalne szczelne pułapki geologiczne, posiadają infrastrukturę wgłębną i napowierzchniową, ponadto zatłaczanie CO2 do sczerpanych złóż pozwoli na uzyskanie większego stopnia sczerpania węglowodorów przez podtrzymywanie czy też podniesienie ciśnienia złożowego. Celem artykułu jest przedstawienie metodyki oceny pojemności magazynowej głównie sczerpanych złóż gazu z zastosowaniem metod bilansu masowego. Autorzy dokonali modyfikacji modelu bilansu masowego zaproponowanego przez autorów (Lawal, Frailey, 2004) do sekwestracji CO2 w złożach gazu w celu określenia ich pojemności magazynowych. Przeprowadzono także obliczenia dotyczące przykładowego złoża znajdującego się w końcowej fazie eksploatacji.

10

Mass balance method for natural gas field exploitation in dynamic conditions

Rybicki C., Blicharski J.

Archives of Mining Sciences

|

2009

|

Vol. 54, no 1

87-102

EN

In a number of cases natural gas exploitation and operation of underground gas storages face the problem of ciosing wells for a time during which static pressures at wellhead and bottomhole (mean reservoir pressure) can be reliably measured. Therefore, reservoir engineering has to be involved in determining these pressures to finally verify the gas resources on the basis of dynamic pressure values. The methodics of determining mean pressures on the basis of measured dynamic pressures in a well is described in the paper. This methodics is based on boundary gas flux to the well in a semisteady state. Basing on measurements of dynamic pressures in production wells there were detennined mean pressure values in reservoir, followed by evaluation of energy conditions of the analyzed gas field with the ,.p/z" method. Afterwards, initial gas resources in the wells' impact zones could be established. The obtained results were verified making alternative balance calculations on the basis of bottomhole pressures in static conditions. The comparison of the results reveals that the presented method is fully applicable.

PL

W wielu przypadkach eksploatacji złóż gazu ziemnego a także podziemnych magazynów gazu istnieją techniczne przeszkody zamykania odwiertów na czas pozwalający w sposób miarodajny na pomiar ciśnień statycznych zarówno na głowicy jak i na dnie odwiertu (średnie ciśnienie złożowe). Dlatego ważnym zagadnieniem w inżynierii złożowej jest określenie tych ciśnień, potrzebnych dla weryfikacji zasobów gazu, z wartości ciśnień dynamicznych. Prezentowany referat przedstawia właśnie metodykę wyznaczania ciśnień średnich w złożu na podstawie mierzonych ciśnień dynamicznych w odwiercie. Metodyka ta oparta jest na wykorzystaniu rozwiązania granicznego dopływu gazu do odwiertu w stanie semiustalonym. Na podstawie pomiaru ciśnień dynamicznych w odwiertach eksploatacyjnych wyznaczono wartości ciśnień średnich w złożu a następnie metodą „p/z” dokonano oceny warunków energetycznych analizowanego złoża gazu ziemnego oraz wyznaczono zasoby początkowe gazu w strefach oddziaływania odwiertów. Uzyskane wyniki zweryfikowano wykonując alternatywne obliczenia bilansowe w oparciu o pomiary ciśnień dennych w warunkach statycznych. Z porównania wyników wynika pełna przydatność opracowanej przez autorów metodyki.

11

Zastosowanie metody bilansu masowego w eksploatacji złóż gazu ziemnego w warunkach dynamicznych

Rybicki C., Blicharski J.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2008

|

T. 25, z. 2

615-623

PL

W wielu przypadkach eksploatacji złóż gazu ziemnego a także podziemnych magazynów gazu istnieją techniczne przeszkody zamykania odwiertów na czas pozwalający w sposób miarodajny na pomiar ciśnień statycznych zarówno na głowicy jak i na dnie odwiertu (średnie ciśnienie złożowe). Dlatego ważnym zagadnieniem w inżynierii złożowej jest określenie tych ciśnień, potrzebnych dla weryfikacji zasobów gazu, z wartości ciśnień dynamicznych. Prezentowany referat przedstawia właśnie metodykę wyznaczania ciśnień średnich w złożu na podstawie mierzonych ciśnień dynamicznych w odwiercie. Metodyka ta oparta jest na wykorzystaniu rozwiązania granicznego dopływu gazu do odwiertu w stanie semiustalonym. Na podstawie pomiaru ciśnień dynamicznych w odwiertach eksploatacyjnych wyznaczono wartości ciśnień średnich w złożu a następnie metodą "p/z" dokonano oceny warunków energetycznych analizowanego złoża gazu ziemnego oraz wyznaczono zasoby początkowe gazu w strefach oddziaływania odwiertów. Uzyskane wyniki zweryfikowano wykonując alternatywne obliczenia bilansowe w oparciu o pomiary ciśnień dennych w warunkach statycznych. Z porównania wynika pełna przydatność metodyki.

EN

In many cases of the reservoirs or underground gas storages production exist technical hindrances of closing of wells in time to permit the authoritative measurement of static pressures both at head and bottom of wells. A because important problem in reservoir engineering is the qualification of these pressures, necessary for the verification of resources of gas, from the values of dynamic pressures. Presented paper introduces just the method of marking of average pressures in the reservoir on the ground measured dynamic pressures in the well. This method is based on using of the terminal solution of gas inflow to the well in semi steady state. On the base of the dynamic pressures measurement in production wells one marked values of average pressures in the reservoir and then with the method "p/z" one executed estimations of energy conditions of analyzed reservoir of the gas and one marked initial resources of gas in zones of influencing of well. Obtained results were verified executing alternative balance calculations basing on measurement of bottom pressures in static conditions. From comparing results the full usefulness of the method.

12

Techniczno-ekonomiczne aspekty stosowania układów pomiarowych na wysokim ciśnieniu

Blicharski J., Nagy S., Rybicki C.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2008

|

Nr 3

2-6

EN

Measuring systems used in gaś stations. Inaccuracies of gaś measuring systems in high pressure. Measurements with the use of reducing and turbinę gaś meters. Influence of flow pulsation on re-gistration accuracy in a turbinę gas meter. Instability of gas flow ef-ficiency measurement.

13

The gas mixing process in underground gas storages - the "Wierzchowice" UGS case

Blicharski J., Rybicki C.

Archives of Mining Sciences

|

2008

|

Vol. 53, no 1

53-62

EN

This paper presents a problem of gas - gas mixing process in underground gas storages. Presented analytical model of mass transport for radial geometry of flow has been applied for the well zones of UGS Wierzchowice. The molecular diffusion coefficients and the dispersivities for individual wells were determined. Correlating results of nitrogen concentrations in withdrawn gas for initial five operating cycles has been obtained. On this basis a prognostic calculations for succeeding two cycles were made and a good agreement with measured data was achieved.

PL

W czasie podziemnego magazynowania gazu w wielu przypadkach skład gazu rodzimego różni się od składu gazu zatłaczanego. W takim przypadku może dochodzić do wymiany masy między oboma gazami zarówno w czasie zatłaczania jak i odbioru gazu co prowadzi do niekorzystnego oddziaływania tego procesu na skład wydobywanego gazu. Istotnym problemem w takich przypadkach jest umiejętność śledzenia frontu wzajemnego przemieszczania się obu gazów. Front ten może być traktowany jako kontur ostry lub kontur rozmyty. W większości przypadków lepsząjest analiza tego zjawiska przy przyjęciu konturu rozmytego. W czasie tego przemieszczania dochodzi do wymiany masy dzięki zjawiskom dyfuzji i dyspersji uzależnionych od własności gazów jak też charakteru ośrodka porowatego. W artykule prowadzone rozważania dotyczą problemu mieszania się gazów w podziemnym magazynie gazu Wierzchowice. W tym magazynie gaz rodzimy zawiera ok. 30% azotu, zaś gaz zatłaczany jest praktycznie czystym metanem. W procesie magazynowania dochodzi do niekorzystnego zjawiska wchodzenia azotu do odbieranego gazu tym samym obniżania jego własności kalorycznych i w konsekwencji do dyskwalifikacji tego gazu jako gazu wysoko metanowego. Istotnym jest możliwość opisu zjawiska mieszania się gazów jak też określenie jego skali jak też określenie wpływu na tempo zatłaczania i odbioru gazu. W artykule przedstawiono analizę zjawiska mieszania się gazów w podziemnych magazynach gazu. Przedstawione zostały wyniki uzyskane z zastosowania modelu analitycznego wymiany masy w zastosowaniu do podziemnego magazynu gazu Wierzchowice. Zostały określone wartości współczynników dyfuzji i dyspersji dla poszczególnych odwiertów na tym magazynie. Dokonano porównania obliczonych wartości koncentracji azotu w wydobywanym gazie z wartościami zmierzonymi w czasie pracy magazynu. Uzyskana zgodność wydaje się być wysoce zadowalająca. Na podstawie odtworzonej historii pracy PMG dokonano obliczeń prognozy pracy w dwóch kolejnych cyklach.

14

Ruch wody w złożach węglowodorów i podziemnych magazynach gazu

Rybicki C., Blicharski J.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2007

|

T. 24, z. 2

823-834

PL

Gdy odwiert rozpoczyna eksploatację złoża lub podziemnego magazynu gazu, wokół niego wytwarza się strefa obniżonego ciśnienia, dzięki czemu następuje dopływ płynu złożowego. W późniejszym czasie zaburzenie ciśnienia osiąga również i strefę zawodnioną powodując podciąganie wody w kierunku odwiertu. W czasie tego podciągania wody dochodzi do powstawania nieregularnych form tj. języków lub stożków wodnych. W inżynierii złożowej znane są różne metody określania wydatku dopuszczalnego ze względu na powstawania stożków wodnych. Nieregularne formy przemieszczania się wody mają duży wpływ na proces eksploatacji gazu ze złoża a szczególnie podziemnego magazynu gazu. Są one często głównym powodem wzrostu spadku ciśnienia w odwiercie koniecznego do wyniesienia mieszaniny gazowo-wodnej. W granicznym przypadku woda dopływająca do odwiertu może nie być wydobywana wraz z gazem. Wówczas akumuluje się ona na dnie odwiertu, zatrzymując dopływ gazu a co za tym idzie, prowadzi do stopniowego wyłączenia odwiertu z eksploatacji. Zatem ruch wody złożowej i jego śledzenie jest szczególnie ważne w czasie podziemnego magazynowania gazu gdzie dochodzi do cyklicznego przemieszczania się wody w złożu. W artykule przeprowadzono analizę głównych metod obliczania dopływu wody do odwiertów oraz dokonano analizy ruchu wody złożowej przy założeniu, że jest ostra granica między gazem a wodą. Oznacza to, że siły kapilarne zostały zaniedbane a wypieranie gazu przez wodę ma charakter tłokowy. Tłokowe wypieranie gazu przez wodę jest rozsądnym założeniem ze względu na znacznie większą gęstość i lepkość wody w stosunku do tych parametrów dla gazu.

EN

When a well starts its operation on a deposit or underground gas storage, a zone of lowered pressure is formed around it, enabling reservoir fluid inflow. Later in time the pressure is disturbed, also affecting the hydrated zone, and causing water flux to the well. Irregular forms, e.g. "tongues" or "water cones" are formed at that time. In reservoir engineering there are various methods of determining the admissible yield in view of the water cone formation. Irregular forms of water migration have a great influence on the process of gas exploitation from a deposit, especially from an underground gas storage. They are frequently the main reason of pressure drop in the well, needed for carrying up the gas-water mixture. In the extreme case, water flowing to the well may be not exploited with gas. Then it is accumulated on the wellbore bottom, stopping the gas inflow, and so leading to the gradual stopping of production. Thus the movement of reservoir water and its tracing is especially important during underground storing of gas, when the water cyclically moves within the reservoir. The main methods of calculating the water flux to a well was analyzed and the movement of reservoir water was investigated in the case of a sharp gas-water interface. This signifies that capillary forces were neglected and gas is expelled by water as a result of "piston" effect. Piston expulsion of gas by water is a reasonable assumption owing to a much bigger density and viscosity of water as compared with gas.

15

Problemy przemieszczania się wody złożowej w czasie eksploatacji złóż gazu ziemnego i Podziemnych Magazynów Gazu

Rybicki C., Blicharski J.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2007

|

T. 24, z. 1

435-441

PL

Artykuł dotyczy zagadnień związanych z eksploatacją złóż gazu ziemnego pracujących w warunkach wodnonaporowych. Przedstawione zostały metody oceny warunków energetycznych złóż gazu ziemnego oraz metody określania intensywności dopływu wody do złóż węglowodorów. W oparciu o przedstawiony model matematyczny wykonano obliczenia dla przykładowego złoża gazu pracującego w warunkach ruchomej wody złożowej.

EN

This paper concerns some problems of exploitation of water drive gas reservoirs. There are presented methods for defining drive mechanism of gas reservoirs and methods for estimation of intensity of water influx from adjacent aquifer. On the basis of presented mathematical model authors has made calculation for a chosen gas reservoir working in natural water influx conditions.

16

Water inflow prognosis for the gas wells

Rybicki C., Dubiel S., Blicharski J., Falkowicz S.

Archives of Mining Sciences

|

2006

|

Vol. 51, no 2

241-251

EN

Water inflow to exploratory and production wells is a common phenomena. It can take place already during the process of gas reservoirs testing or in the later stage of gas production. Often it is observed that after some time of a well production, water inflow suddenly increases. Water inflow to the production gas well may cause unprofitable occurrences and is the basic factor which influences the life of the well. At the significant water inflow wells are being closed because of the economic reason. Early water inflow might be caused by unsuitable location of the well perforation in relation to gas-water contact. In presented paper the authors undertook attempt to estimate the magnitude of water inflow to producing gas wells on the basis of relative penneability laboratory measurements for reservoir rocks from the Carpathian Foredeep region of Poland. Conducted analysis of the two phase water-gas flow in Miocene rocks of Carpathian Foredeep show significant influence of water saturation on the water concentration in flowing gas and consequently on the economic aspect of production. This is a consequence of high residual water saturation of these rocks, so that even small increase of water saturation causes high water concentration in produced

PL

Dopływ wody do odwiertów poszukiwawczych lub eksploatacyjnych położonych na złożach gazu ziemnego jest częstym zjawiskiem. Może ono mieć miejsce już w procesie opróbowania horyzontów gazonośnych, względnie później podczas eksploatacji złoża. Często obserwuje się, że po pewnym czasie eksploatacji złoża gazu ziemnego dopływ wody ulega gwałtownemu zwiększeniu. Proces ten powoduje spadek wydobycia gazu oraz znaczny wzrost kosztów związanych z utylizacją wody złożowej. Ponadto, mogą zaistnieć inne niekorzystne zjawiska. Dopływ wody złożowej do odwiertu gazowego jest jednym z podstawowych czynników wpływającym na okres eksploatacji odwiertu. Przy znacznych dopływach wody odwierty są likwidowane ze względów ekonomicznych. W wielu przypadkach przemysłowej eksploatacji zauważa się, że wczesny dopływ wody złożowej do odwiertu gazowego najczęściej spowodowany jest istnieniem nieszczelności płaszcza cementowego poza rurami okładzinowymi. Oczywistym jest, że nieszczelności te mogą powstać podczas eksploatacji złoża, lecz najczęściej dzieje się to bezpośrednio po udostępnieniu złoża odwiertem lub po wykonaniu zabiegów stymulacyjnych. Wczesny dopływ wody może być również spowodowany niewłaściwym umiejscowieniem perforacji rur okładzinowych odwiertu w stosunku do położenia konturu wody złożowej. Dopływ wody złożowej stwierdzony w późniejszym okresie eksploatacji odwiertu gazowego może być spowodowany wzrostem nasycenia wodą skał zbiornikowych wokół niego przez powstanie stożka lub języka wodnego oraz naturalnym sczerpaniem zasobów gazu. W prezentowanym artykule autorzy podjęli próbę prognozowania wielkości dopływu wody do odwiertów gazowych w oparciu o charakterystyki przepuszczalności względnych skał złożowych z rejonu Przedgórza Karpat. Przeprowadzone przez autorów analizy przepływów dwufazowych układów woda - gaz w skałach mioceńskich Przedgórza Karpat wskazują dość jednoznacznie na znaczny wpływ zmiany nasycenia wodą na koncentrację wody w dopływającym gazie a tym samym na ekonomiczny aspekt całej eksploatacji. Związane jest to w dużej mierze znacznymi nasyceniami rezydualnymi wodą, a w wyniku czego niewielki przyrost nasycenia skały wodą powoduje znaczy wzrost koncentracji wody w dopływającym gazie. Uzyskane rezultaty wskazują na fakt, że należy bardzo ostrożnie dowiercać te warstwy, tak aby nie doprowadzić do zmiany nasycenia wodą w strefie przyodwiertowej. Jest to szczególnie ważne podczas cementowania rur okładzinowych gdzie może dochodzić do znacznej infiltracji wody z zaczynu cementowego w warstwę produktywną. Źle przeprowadzony zabieg cementowania może w znacznym stopniu utrudnić późniejszą eksploatację złoża lub czasem ją uniemożliwić. Otrzymane wyniki obliczeń koncentracji wody w dopływającym gazu zamieszczone w tabelach 2 i 3 pozwalają na prognozowanie ilości wody przy planowanym wydatku gazu.

17

Stanowisko laboratoryjne do badania przepływów wielofazowych w ośrodkach porowatych

Rybicki C., Wójcikowski M., Blicharski J.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2005

|

R. 22/2

559--572

PL

Treścią artykułu jest ocena stanowiska laboratoryjnego do badania przepływów wielofazowych w ośrodkach porowatych, które powstało w ramach Projektu Badawczego nr 8T12A04020 finansowanego przez KBN oraz badań statutowych i własnych realizowanych w Zakładzie Gazownictwa Ziemnego Wydziału Wiertnictwa Nafty i Gazu AGH w Krakowie. Stanowisko badawcze umożliwia prowadzenie badań wzajemnego wypierania dwóch płynów w układach: gaz -gaz i gaz - ciecz. Badania realizowano z użyciem trzech gazów - metanu, sztucznego powietrza, azotu, oraz wody. Powietrze używane było głównie do prowadzenia badań testowych aparatury w zakresie jej szczelności oraz pomiaru przepuszczalności ośrodka porowatego. Na skonstruowanym stanowisku wykonano pomiary w układzie: gaz - gaz i woda - gaz. Badania wypierania się gazów o różnych własnościach termodynamicznych polegały na pomiarze koncentracji gazu wypierającego na wyjściu z komory pomiarowej. Na tej podstawie ustalono zależności pomiędzy wzajemnym nasyceniem oboma gazami a czasem przetłaczania. Celem tych badań było ustalenie stopnia wzajemnego mieszania się metanu i azotu w ośrodku porowatym Badanie wypierania się układu woda - gaz polegało na pomiarze zawartości wody w sztucznym złożu przy użyciu aparatury mikrofalowej. Na podstawie tych badań próbowano ustalić kryteria rozmywania się konturu woda - gaz. Przeprowadzone badania w pełni potwierdziły przydatność zbudowanego stanowiska laboratoryjnego. Badania wzajemnego wypierania się różnych płynów będą wykonywane w kolejnych latach

EN

Contents of this paper is the valuation of laboratory station for two phase flows in porous media. This station was contracted at The Gas Department of Drilling, Oil and Gas Faculty AGH University of Science and Technology in Kraków funded by KBN (Project 8T12A04020). This laboratory station enable to carry out the laboratory investigations of two phase flows (gas - gas and water - gas) in porous media. The investigation of mutual gas displacement and the measurement of their concentration at the output of measure chamber. The goal of that investigations it was to determine of methane - nitrogen mixing degree in porous media. The investigation of mutual gas - water displacement relay on the measurement of water concentration in reservoir by means of microwave apparatus. On the base of this investigations authors test to fix criteria of gas - water contour stability. All carried out investigations fixed usefulness of constracted laboratory station. The investigations will be continued in next years

18

Assessment of near-well zone damaging during gas-well reconstruction procedures

Rybicki C., Blicharski J.

Archives of Mining Sciences

|

2003

|

Vol. 48, nr 1

119-131

EN

Issues related to gas wells reconstruction are discussed in this paper. The extent to which the near-well zone is damaged by drilling mud during reconstruction procedures, is assessed on the basis of simple mathematical model. It follows from the analysis that the main causes of damage are reservoir rock itself, properties of the mud, repression and duration of the whole process.

PL

Jednym z istotnych problemów związanych z zabiegami rekonstrukcji odwiertów ropnych i gazowych jest niebezpieczeństwo wnikania płuczki do strefy przyodwiertowej, co często powoduje nieodwracalne skutki w postaci zmniejszenia lub czasami zaniku dopływu gazu lub ropy do odwiertu. Istotne jest zatem dobre rozeznanie zjawiska filtracji płynów zabiegowych, takich jak: płuczka wiertnicza, woda, ciecze szczelinujące i kwasujące oraz inne do ośrodka porowatego. Stosowane płyny zabiegowe zarówno w procesie wiercenia jak też rekonstrukcji odwiertów zawierają fazę stałą w postaci cząsteczek, które mogą wnikać w strukturę porową złoża zmniejszając tym samym jego przepuszczalność. Stopień i intensywność wnikania cząstek stałych do skały oraz osadzania się ich na powierzchni skały (ściance odwiertu) zależy od struktury przestrzeni porowej skały, wymiarów porów, jak też wymiarów i kształtów wnikających cząstek. Na wielkość strefy objętej wnikaniem cząstek duży wpływ ma również stopień zeszczelinowania złoża, istnienie szczelin prowadzi bowiem często do głębokiej penetracji i skażenia dużej części skały złożowej wokół odwiertu. W artykule dokonano analizy problemów związanych z rekonstrukcją odwiertów gazowych. W oparciu o prosty model matematyczny dokonana została ocena stopnia uszkodzenia strefy przyodwiertowej przez użytą płuczką podczas zabiegów rekonstrukcyjnych. Zaadaptowany został model dopływu płynu do odwiertu przy stałej różnicy ciśnień dla przypadku filtracji płuczki w złoże. Założono stałą różnicą ciśnień pomiędzy ciśnieniem hydrostatyczny słupa płuczki w odwiercie a ciśnieniem złożowym. W oparciu o ten model autorzy przeprowadzili obliczenia zmian parametrów strefy przy-odwiertowej w przypadku filtracji płuczki w skałę złożową. Określone zostały takie wielkości, jak: zasiąg strefy filtracji płynu zabiegowego, skin efekt, stopień zmiany przepuszczalności średniej ośrodka porowatego oraz ilość płynu zabiegowego wnikającego do złoża w czasie trwania zabiegu. Z przeprowadzonej analizy wyników obliczeń przedstawionych graficznie wynika, że zasadniczy wpływ na uszkodzenie strefy przyodwiertowej mają: własności skały złożowej, własności użytej płuczki, wielkość represji ciśnienia oraz czas trwania zabiegu.

19

Badania laboratoryjne zjawiska mieszania się gazów w ośrodkach porowatych

Stopa J., Blicharski J.

Wiertnictwo, Nafta, Gaz

|

2001

|

R. 18/1

205-215

PL

W pracy przeprowadzono analizę istniejących rozwiązań równania dyspersji hydrodynamicznej dla zastosowania do krótkich układów laboratoryjnych oraz zaproponowano model matematyczny uwzględniający ściśliwość gazów. Przedstawiono metodykę wyznaczania wartości współczynników dyfuzji i dyspersji na podstawie eksperymentów wypierania się dwóch gazów w ośrodku porowatym. Zaprezentowano wyniki pomiarów wykonanych na rdzeniach z piaskowca oraz rurach wypełnionych piaskiem.

EN

The existing solutions of the hydrodynamic dispersion equation for short laboratory systems have been analysed and a mathematical model accounting for gas compressibility has been suggested. The methodics of determining diffusion and dispersion coefficients, based on experiments of two expelling gases in a porous medium, has been presented. The experimental results obtained from measurements of sandstone cores and sand-filled pipes have been presented.

20

Wybrane elementy analizy przepływów dwufazowych w odwiertach ropno-gazowych

Rybicki C., Blicharski J.

Górnictwo / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2001

|

R. 25, z. 3

165-179

PL

W artykule autorzy przedstawili pewne elementy teorii przepływów dwufazowych w odwiertach ropno-gazowych. Scharakteryzowano różne rodzaje układów dwufazowych wraz z zależnościami matematycznymi umożliwiającymi określanie rozkładu ciśnienia w odwiercie. Zamieszczono formuły wraz z algorytmami obliczeń dotyczących przepływów dwufazowych w pionowych odwiertach ropno-gazowych z uwzględnieniem zmian średnicy rur wydobywczych.

EN

This paper presents some parts of the two phase flow theory in oil and gas wells. Different two phase flow systems that occur in wells have been presented. Many formulas and calculations algorithms have been analysed. This analysis concerns the vertical gas wells. In this paper are also presented some results of calculations for two phase flows in the well.