187718. lajstromszámú szabadalom • Eljárás földgáztelepek földalatti gáztárolók művelésére
1 187 718 2 lehet maga a rétegvíz, amely a tárgyi telep alatt vagy felett helyezkedik el. Ebben az esetben célszerű átfejtéssel, saját energiával a vizet besajtolni, és így elkerülhető a jelentős felszíni beruházás. A találmány szerinti eljárás értelmében a fluidummal történő elárasztás alatt is folytathatunk termelési tevékenységet. A nagynyomású fluidumot besajtolhatjuk a kiépített termelőberendezések egy részén és/vagy új kutakon keresztül. A gázbesajtolás előnyei az alábbiak : A gáztartalmú pórustér 80-90%-át kisebb kalóriaértékű gázzal töltjük ki, és ennek a gáznak a rétegben történő vesztesége gazdaságilag jelentéktelen. A jó minőségű gáz nagyobb (tetszés szerinti) nyomáson termelhető ki, ennek következtében a nagy kapacitásra kiépített felszíni létesítmények egy része vagy egésze jó hatásfokkal kihasználható, még a termelés végső szakaszában is. Olyan gáztípusoknál, amelyekben nyomáscsökkenés hatására retrográd kondenzációs veszteség lép fel, a gázbesajtolás eredményeképpen a magasabb nyomásszintű letermelés miatt ennek egy része visszatermelhető. Gáztároló esetén, ha a párnagáz egy részét vagy egészét kisebb hőértékű gázzal helyettesítjük, a gáztároló gazdasági paraméterei sokkal kedvezőbbek ugyanolyan technológia és műszaki mutatók mel lett. Ha a földgáztelepek leművelési hatékonyságá nak növelése céljából a nagy höértékű gáz kiszorí tására folyadékot sajtolunk be, törekedve a kiszorí tó és kiszorított közeg közötti határfelületi feszült ség minimálissá csökkentésére (80 mN/m vagy kisebb), az eredmény a fentiekben leírtakhoz hasonló lesz. A kiszorító közeg lehet például felületaktív anyagokkal és/vagy polimerrel stb. kezelt viz is. Abban az esetben, ha például felszíni vizet vagy rétegvizet sajtolunk be, tehát nem az ún. javított vizet, akkor a kiszorítás hatásfoka valamivel kisebb, a megoldás azonban kétségkívül olcsóbb. E közegek felhasználása zárt vagy mérsékelten víznyomásos gáztelepek kihozatalának növelése esetén célszerű a termelés végső szakaszában, alacsony rétegnyomás értéknél. A találmány értelmében a nagy hőértékű eredeti réteggáz kihozatalának növelése gáz és folyadék egyidejű vagy egymást követő besajtolásával is megvalósítható. A találmányt az alábbi példákkal részletesen ismertetjük. 1. példa Az egyik földalatti gáztároló leművelt gáztelepben lett kialakítva. A gáztelep kezdeti készlete 5 • 10® m3 gáz volt, ebből 2,2 • 10® m3 gázt már kitermeltek. Ezt követően a telep termelését megszüntették, hogy ott földalatti gáztárolót létesítsenek. A műszaki technológiai számítások szerint a telepben 1,2- 10® m3 pámagáz maradt vissza, és 1,6 • 10® m3 gáz volt a vízbeáramlás miatti gázveszteség. A gáz kalóriatartalma 37 103 kJ ön3. 4 A 37- 103kJ/m3 hőértékű párnagáz mennyiségének csökkentése érdekében az eredeti, jelenlegi gáz/viz határ között és közelében elhelyezkedő kutakon a közelben található 11 ■ 103 kJ/m3 fűtőértékű gázt 600-800 ■ 10® m3 mennyiségben besajtoltuk, miközben a magas szerkezeti helyzetben lévő kutakon az azonos mennyiségű, jó minőségű gázt folyamatosan kitermeltük. A lecserélés eredménye 600-800 • 10® m3 mennyiségű, 37 • 103 kJ/m3 hőértékü, jó minőségű gáz kinyerése, úgy, hogy a földalatti gáztároló pámagázának zömét a csekély fűtőértékű gázzal helyettesítettük. 2. példa Az egyik gázmező termelési múltjának elemzése során 10 • 10® m3 földtani készletet állapítottunk meg, továbbá azt, hogy a földgáztelepet olyan nagyságú víztároló veszi körül, amely a gázmező leművelése után azt teljes egészében elárasztja. A vízbeáramlás azt eredményezné, hogy a közel 38 • 103 kJ/m3 hőértékű gáznak csak a 70%-a lenne kitermelhető. A 3 • 10® m3 nagyságú gázveszteség megakadályozására a peremen elhelyezkedő meglévő kutakon és néhány új kút lefúrásával a közelben található gázmezőkből mintegy 3 • 10® m3 kis hőértékű (8,4 • 103 kJ/m3) gázt sajtoltunk be a gázmezőbe beáramló vízfront elé. Ennek eredményeként a nagy fűtőértékű gáz 90-95%-a kitermelhetővé vált, míg a veszteségek alapvetően a kis höértékű gázból adódtak. 2. példa Az egyik 2,5 • 10® m3 készletű gázmező a leművelése során teljes mértékben elvizesedett. A kitermelt gáz mennyisége 1,5 • 10® m3 volt, ami 60%-os kihozatalnak felel meg. A gáz hőértéke 34 • 103 kJ/m3. A telepben maradó 1,0 ■ 10® m3 gázveszteség csökkentésére 15 103kJ/m3 hőértékű, nitrogéntartalmú földgázt sajtoltunk be 1,5 ■ 10® m3 mennyiségben a meglévő kutakon. Ennek eredményeként kialakult a kezdeti gáz/viz határ. Az eredeti veszteségként visszamaradó réteggáz és a besajtolt gáz teljes mértékben keveredett a rétegben, és körülbelül 23- 103 kJ/m3 gázt kaptunk 2,5- 10® m3 mennyiségben, amiből 1,5- 10® m3 kitermelhető. Ezzel a megoldással tehát azt értük el, hogy az alacsony fűtőértékű gáz hőértékét több mint 1,5-szeresére növeltük, és így ennek az ipari hasznosítása már minden probléma nélkül megoldható. 4. példa Az egyik zárt, tehát kimerüléssel működő földgáztelep kezdeti készlete 10 10®m3. A termelés miatt a rétegnyomás a kezdeti 200 bar-ról 20 bar értékre csökkent, és a gáz már az alacsony gyűjtőponti nyomás miatt nem adható a távvezetékre a magas kompresszorköltségek miatt, és a közelben nem található helyi fogyasztó, ahová a gáz kis nyomáson elszállítható lenne. A rétegben a ki nem 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
