Оценка эффективности парлифтной добычи флюида на Мутновском геотермальном месторождении (Камчатка) при разработке глубоких горизонтов

• Main Authors: Шулюпин, Александр Николаевич, Любин, Алексей Анатольевич, Чернев, Иван Иванович, Shulyupin, Alexander Nikolaevich, Lyubin, Alexey Anatolyevich, Chernev, Ivan Ivanovich
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: Russian
• Published: Томский политехнический университет 2021
• Subjects: геотермальные ресурсы; месторождения; скважины; парлифты; пласты; депрессия; флюиды; геотермальные месторождения; Камчатка; глубокие горизонты; математическое моделирование; geothermal resources; field; well; steam-lift; reservoir; maximum depression; Kamchatka; КАМЧАТК*
• Online Access: http://earchive.tpu.ru/handle/11683/68457

Актуальность исследования обусловлена необходимостью расширения ресурсной базы Мутновского геотермального месторождения (Камчатка) для восполнения дефицита теплоносителя на действующих ГеоЭС и наращивания мощности станций. Цель: оценить эффективность парлифтной добычи теплоносителя на Мутновском месторождении при переходе к освоению глубоких горизонтов (скважинами глубиной 3 и 4 км при существующей глубине освоения 2 км). Методы: теоретическое обоснование показателя эффективности парлифтной добычи геотермального флюида; математическое моделирование течения в добычной парлифтной скважине при существующей типовой конструкции (глубиной 2 км), а также в планируемых к бурению скважинах глубиной 3 и 4 км; анализ результатов моделирования. Результаты. Обосновано использование в качестве показателя эффективности парлифта максимальной депрессии в пласте, которую может обеспечить парлифтная технология добычи; установлено, что освоение более глубоких горизонтов Мутновского месторождения скважинами до 3 км, при существующей глубине освоения до 2 км, позволит существенно повысить эффективность парлифтной добычи, увеличив максимальную депрессию в пласте, создаваемую добычными скважинами, примерно в два раза; установлено, что увеличение глубины освоения Мутновского месторождения до 4 км целесообразно в случае наличия роста температуры резервуара на планируемой к освоению глубине, так, в случае увеличения температуры по наиболее вероятному варианту (с геотермическим градиентом 1,6 градусов на 100 м) максимальная депрессия увеличится, по сравнению с существующим состоянием, в 3,3 раза. Вывод. Полученные результаты указывают на технологическую целесообразность постановки вопроса о переходе на Мутновском геотермальном месторождении к разработке более глубоких горизонтов. The relevance of the research is caused by the need to expand the resource base of the Mutnovskoe geothermal field (Kamchatka) in order to fill the heat carrier deficit at existing geothermal power plants and increase the capacity of the plants. The main aim of the research is to assess the efficiency of steam-lite fluid production at the Mutnovskoe geothermal field (Kamchatka) in the development of deep horizons (by wells having deep of 3 and 4 km at existing developing deep of 2 km). Methods: theoretical substantiation of the efficiency indicator for steam-lift production of geothermal fluid; mathematical modeling of the flow in a production steam-lift well with the existing typical design (2 km deep), as well as in wells planned for drilling with depth of 3 and 4 km; analysis of simulation results. Results. The use of the maximum depression in the reservoir, which can be provided by the steam-lift technology of production, was substantiated as an indicator of the steam-lift efficiency; it was found that the development of deeper horizons of the Mutnovskoe field with wells up to 3 km, with the existing development depth of up to 2 km, will significantly increase the efficiency of steam-lift production, increasing the maximum drawdown in the reservoir created by production wells by about two times; it was found that the increase in the development depth of the Mutnovskoe field to 4 km is advisable if there is an increase in the temperature of the reservoir at the depth planned for development, so, in the case of temperature growth according to the most probable option (with a geothermal gradient of 1,6 degrees per 100 m), the maximum depression will increase, in cimparison with the existing state, by 3,3 times. Conclusion. The results obtained indicate the technological feasibility of raising the question of the transition at the Mutnovskoe geothermal field to the development of deeper horizons.