«Нефтепро-
мысловое дело»

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОТОКООТКЛОНЯЮЩИХ ТЕХНОЛОГИЙ С УЧЕТОМ КИНЕТИКИ ГЕЛЕОБРАЗОВАНИЯ И ИЗМЕНЕНИЯ ФИЛЬТРАЦИОННО-ЕМКОСТНЫХ СВОЙСТВ ПЛАСТА

УДК: 622.276.7:678
DOI: 10.33285/0207-2351-2021-3(627)-19-24

Авторы:

¹ Филиал ООО "ЛУКОЙЛ-Инжиниринг" "КогалымНИПИнефть" в г. Тюмени, г. Тюмень, Россия

Ключевые слова: повышение нефтеотдачи пластов; потокоотклоняющие технологии; гидродинамическое моделирование; гелевый барьер; гелеобразование; фактор остаточного сопротивления; лабораторные исследования.

Аннотация:

В настоящей статье представлен новый подход к моделированию потокоотклоняющих составов. Разработанный подход учитывает изменение реологических свойств гелевых композиций в зависимости от времени и температуры. Также рассмотрены эффекты изменения фактора остаточного сопротивления породы-коллектора в зависимости от концентрации гелевой композиции и проницаемости. Кроме этого, показаны общие концепции, заложенные в разработанное программное обеспечение, используемое для расчета эффектов от применения гелевых композиций. Все используемые в программном продукте реологические характеристики гелевого состава получены лабораторным путем на этапе исследований в свободном объеме и на фильтрационных керновых моделях. Разработанный продукт позволяет корректно моделировать процессы формирования гелевого экрана в призабойной зоне пласта и оценить технологическую эффективность в зависимости от дизайна обработки. В качестве изменяемых параметров дизайна могут выступать следующие характеристики: концентрации полиакриламида (ПАА) и сшивателя ацетата хрома (АЦХ), последовательность повышения/понижения концентраций ПАА и АЦХ, объем как композиции в целом, так и отдельных оторочек, давление и скорость закачки.

Список литературы:

1. Шувалов С.А., Винокуров В.А., Хлебников В.Н. Применение полимерных реагентов для увеличения нефтеотдачи пласта и водоизоляции // Тр. РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина. - 2013. - № 4 (273). - С. 98-107.
2. Сургучев М.Л., Горбунов А.Т., Забродин Д.П. Методы извлечения остаточной нефти. - М.: Недра, 1991. - 347 с.
3. Thomas S., Farouq Ali S.M. Status and assessment of chemical oil recovery methods // Energy Sources. - 1999. - № 21. - P. 177-189.
4. Shu P. Gelation mechanism of chromium (III): American Chemical Society // Oil-Field Chemistry. - 1989. - Vol. 396. - P. 137-144.
5. Ишков А.А., Мазитов Р.Ф., Хорюшин В.Ю. Применение потокоотклоняющих технологий в условиях низкопроницаемых коллекторов // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. - М.: ОАО "ВНИИОЭНГ", 2020. - № 1 (337). - С. 59-66. - DOI: 10.30713/2413-5011-2020-1(337)59-66
6. Ярославов А.О. Математическое моделирование фильтрации неньютоновских жидкостей в слоисто-неоднородных пластах и разработка методик статистического анализа геолого-промысловой информации: автореф. дис..канд. физ.-мат. наук: 05.13.18. - Тюмень: Тюменский филиал Ин-та теоретической и прикладной механики СО РАН, 2003. - 23 с.
7. Басниев К.С.,Дмитриев Н.М., Розенберг Г.Д. Нефтегазовая гидромеханика. - М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2003. - 480 с.
8. Басниев К.С., Дмитриев Н.М., Каневская Р.Д. Подземная гидромеханика. - М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2006. - 488 с.
9. Caicedo S., Del Conte B., Prado M. Gel-Volume Optimization in Water Conformance Applying Risk and Uncertainty Analysis // SPE Latin American and Caribbean Petroleum Engineering Conference, 20-23 June. - Rio de Janeiro, Brazil: Society of Petroleum Engineers, 2005. - P. 8.
10. Румянцева Е.А. Оптимизация параметров потокоотклоняющих технологий увеличения нефтеотдачи пластов с применением гелеобразующих композиций: Автореф. дис.. канд. техн. наук: 25.00.17. - Уфа: НПФ "Геофизика", 2004. - 24 с.
11. Fully implicit simulation of polymer flooding with MRST / K. Bao [et al.] // Computational Geosciences. - 2017. - Vol. 21, № 5-6.
12. MRST-AD - an Open-Source Framework for Rapid Prototyping and Evaluation of Reservoir Simulation Problems / S. Krogstad [et al.] // SPE Reservoir Simulation Symposium. - Houston, Texas, USA: Society of Petroleum Engineers, 2015.
13. Open-source MATLAB implementation of consistent discretisations on complex grids / K. Lie [et al.] // Computational Geosciences. - 2012. - Vol. 16, № 2. - P. 297-322.
14. The Open Porous Media flow reservoir simulator / A.F. Rasmussen [et al.] // Computers & Mathematics with Applications. - 2020. - P. 1-27.
15. Тодес О.М. К теории коагуляции и укрупнения частиц в золях. Кинетика укрупнения частиц при "перегонке" вещества через гомогенную фазу // Журн. физ. химии. - 1946. - Т. 20, № 7. - С. 629-644.
16. Абрамовиц М., Стиган И. Справочник по специальным функциям с формулами, графиками и таблицами / под -ред. Т.И. Кузнецова, Е.Ю. Ходан; пер. В.А. Диткина, Л.Н. Кармазина. - М.: Наука, 1979. - 832 с. Контекст: ...В настоящей работе для того, чтобы показать принципиальную работоспособность модуля восстановления фактора остаточного сопротивления, была рассмотрена сигмоидальная функция [16]...