Моделирование и экспериментальное исследование устьевого струйного устройства для обратной закачки попутного нефтяного газа

Введение. В условиях высокого газового фактора добываемой продукции актуальной задачей является поиск новых решений по полезному использованию попутного нефтяного газа (ПНГ). В рамках данной работы проведен анализ существующих решений по утилизации, а также рассмотрена технология использования устьевого струйного устройства (эжектора) для закачки попутного нефтяного газа обратно в пласт при помощи нагнетательных скважин.
Цель. Разработка нового технического решения по утилизации попутного нефтяного газа.
Материалы и методы. В качестве исходных данных использовались текущие режимы работы скважин, а также данные о геометрических параметрах устьевого струйного устройства. Для проведения расчетов использовался пакет макросов на языке программирования VBA, а также программное обеспечение (ПО) для статического и динамического моделирования скважин.
Результаты. Предложен новый способ утилизации попутного нефтяного газа, подобрана оптимальная конструкция устьевого струйного устройства, создан универсальный инструмент по анализу режимов работы эжектора, опытным путем доказана эффективность предлагаемого решения.
Заключение. В результате проведенного анализа, расчетов и опытно-промышленных испытаний определено, что устьевое струйное устройство является эффективным методом утилизации попутного нефтяного газа.

1. Энергетическая стратегия развития РФ на период до 2035 г. Распоряжение Правительства Российской Федерации № 1523-р от 9.06.2020.

2. Осичева Л.В. Разработка технологии утилизации попутного газа в нефтепромысловом сборе с использованием струйного аппарата: дис. … канд. техн. наук. — М.: Рос. гос. ун-т нефти и газа им. Губкина, 2004.

3. Акрамов Б.Ш., Икласова Ж.У., Суюнгариев Г.Е. Утилизации попутного нефтяного газа с применением технологии водогазового воздействия. Наука, техника и образование. 2024;93(1):21–24.

4. Коротков Р.Н. Использование устьевого струйного устройства для закачки газа в нагнетательные скважины / Коротков Р.Н., Овчаренко Д.М. // Проблемы геологии и освоения недр: труды XXVIII Международного симпозиума имени академика М.А. Усова студентов и молодых ученых. — Томск: Изд-во ТПУ; 2024.

5. Wilman J.T. Jet Pumps. EUR 3253. 1966; 64. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://aei.pitt.edu/91233/1/3253.pdf

6. Апасов Р.Т. и др. Повышение эффективности разработки пластов с низконапорным природным газом с применением эжектирующих устройств. Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2024;168(6):99–114.

7. Wang Z.-H. et al. Investigation of flue gas water-alternating gas (flue gas — WAG) injection for enhanced oil recovery and multicomponent flue gas storage in the postwaterflooding reservoir / Z.-H. Wang, B.-W. Sun, P. Guo, S.-S. Wang, H. Liu, Y. Liu, D.-Y. Zhou, B. Zhou. Petroleum Science. 2021;18:870–882. https://doi.org/10.1007/s12182-021-00548-z