Научно-технический журнал
«Нефтепро-
мысловое дело»
ISSN 0207-2351
Назад в номер Техногенные процессы при разработке отложений баженовской свиты и особенности их моделирования
УДК: 622.276.1/.4
DOI: 10.33285/0207-2351-2023-3(651)-5-16
Авторы:
12 ПЕТЕК, Москва, Россия
Ключевые слова: баженовская свита, техногенные процессы, закачка сверхкритической воды, закачка сверхкритического диоксида углерода, термогазовое воздействие
Аннотация:
В рамках данной статьи рассматриваются техногенные процессы, протекающие при разработке отложений баженовской свиты, содержащих кероген, с использованием различных технологий, в том числе: термогазового воздействия, закачки сверхкритического диоксида углерода, закачки сверх- и субкритической воды. Проанализированы особенности и развитие подходов к термогидродинамическому моделированию техногенных процессов. На основании лабораторных исследований и по результатам расчетов, опубликованных в научной литературе, при моделировании разработки отложений баженовской свиты выделяются ряд общих задач, обусловленных общими техногенными процессами, а также особенности, характерные для каждой технологии. Техногенные процессы, протекающие в пласте при разработке баженовской свиты, характерны для широкого спектра технологий, реализуемых в том числе при разработке традиционных запасов нефти. По результатам проведенного исследования составлена сводная таблица техногенных процессов, имеющих место при реализации технологий разработки отложений баженовской свиты, с описанием способов моделирования представленных процессов.
Список литературы:
1. Калмыков Г.А., Балушкина Н.С. Модель нефтенасыщенности порового пространства пород баженовской свиты Западной Сибири и ее использование для оценки ресурсного потенциала. – М.: ГЕОС, 2017. – 247 c.
2. Simulation of Thermal Recovery Methods for Development of the Bazhenov Formation / A.A. Erofeev [et al.] // SPE 182131-RU. – 2016. – DOI: 10.2118/182131-RU
3. Боксерман А.А. Термогазовый метод увеличения нефтеотдачи // Георесурсы. – 2007. – № 3(22). – C. 18–20.
4. Назарова Л.Н., Скоров Д.С. Комплексная технология воздействия на керогенсодержащие пласты баженовской свиты // Нефт. хоз-во. – 2020. – № 3. – C. 14–17. – DOI: 10.24887/0028-2448-2020-3-14-17
5. Миронов Д.Т., Вольпин С.Г., Юдин В.А. Технологические подходы при эксплуатации скважин баженовской свиты и оценка возможности подключения в разработку ресурсов недренируемых зон // Вестник кибернетики. – 2018. – № 3(31). – C. 233–246.
6. Hydrocarbon Saturation for an Unconventional Reservoir in Details / E. Mukhina [et al.] // SPE 19674-RU. – 2019. – DOI: 10.2118/196743-RU
7. Экспериментальная оценка количества образующейся нефти при низкотемпературном пиролизе керогенсодержащей породы / Е.А. Никитина [и др.] // Нефт. хоз-во. – 2017. – № 12. – C. 132–134. – DOI: 10.24887/0028-2448-2017-12-132-134
8. Численная реализация механизма термогазового воздействия на двумерной модели / А.М. Шахмаев [и др.] // Экспозиция Нефть Газ. – 2018. – № 1(61). – C. 39–45.
9. Глотов А.В., Михайлов Н.Н. Влияние "масштабного" фактора на свойства пород баженовской свиты // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2020. – № 6(342). – C. 42–48. – DOI: 10.30713/2413-5011-2020-6(342)-42-48
10. Лабораторные исследования закачки воздуха в керогенсодержащие породы. Часть 1. Отработка методов управления фронтом горения / Т.М. Бондаренко [и др.] // Нефт. хоз-во. – 2020. – № 6. – C. 46–50. – DOI: 10.24887/0028-2448-2020-6-46-50
11. The effects of pressure and hydrocarbon expulsion on hydrocarbon generation during hydrous pyrolysis of type-I kerogen in source rock / Y. Wu [et al.] // J. of Natural Gas Science and Engineering. – 2016. – № 34. – Р. 1215–1224. – DOI: 10.1016/j.jngse.2016.08.017
12. CMG STARS User’s Guide. – 2019.
13. Валидация численной модели процесса закачки воздуха высокого давления на месторождении баженовской свиты на основе результатов физического моделирования / Л.А. Хакимова [и др.] // Нефт. хоз-во. – 2017. – № 4. – C. 85–89. – DOI: 10.24887/0028-2448-2017-4-85-89
14. Upscaling for field-scale in-situ combustion simulation / Z. Zhu [et al.] // SPE Annual Tech. Conf. and Exhibition. – 2011. – DOI: 10.2118/144554-MS
15. Integrated modeling of in-situ combustion from laboratory to field scale / Z. Zhu [et al.] // SPE Western Regional Meeting. – 2019. – DOI: 10.2118/195314-MS
16. Вариации состава битумоидов в зависимости от типа порового пространства и термической зрелости органического вещества в породах баженовской свиты / М.С. Тихонова [и др.] // Новые идеи в геологии нефти и газа: сб. науч. тр. – 2019. – С. 488–493.
17. Комплексный подход к исследованию процессов закачки воздуха в пласт для повышения нефтеотдачи / А.В. Васильевский [и др.] // Нефт. хоз-во. – 2016. – № 11. – C. 102–104.
18. Никитина Е.А., Толоконский С.И., Щеколдин К.А. Анализ результатов лабораторных исследований и промысловых работ по применению термогазового метода увеличения нефтеотдачи // Нефт. хоз-во. – 2018. – № 9. – C. 62–67. – DOI: 10.24887/0028-2448-2018-9-62-67
19. Никитина Е.А., Толоконский С.И., Гришин П.А. Особенности теплового воздействия на керогенсодержащую породу баженовской свиты // Нефт. хоз-во. – 2017. – № 2. – C. 68–71.
20. The Differentiated Approach of the Reserves Estimation for Source Rock Formations / A.D. Alekseev [et al.] // SPE Russian Petroleum Technology Conf. and Exhibition, Moscow, Russia, 2016. – DOI: 10.2118/182074-MS
21. Математическое моделирование термохимического поведения непроницаемой пористой среды / М.В. Алексеев [и др.] // Вестн. МГТУ им. Н.Э. Баумана. Сер. Естественные науки. – 2020. – Т. 91, № 4. – C. 4–23. – DOI: 10.18698/1812-3368-2020-4-4-23
22. Пористость и нефтенасыщенность пород баженовской свиты / А.Э. Конторович [и др.] // Геология нефти и газа. – 2018. – № 5. – C. 61–73. – DOI: 10.31087/0016-7894-2018-5-61-73
23. Анализ изменения свойств пород баженовской свиты в результате закачки воздуха высокого давления на основе лабораторного моделирования / Т.М. Бондаренко [и др.] // Нефт. хоз-во. – 2017. – № 3. – C. 40–44. – DOI: 10.24887/0028-2448-2017-3-40-44
24. Оценка потенциала теплового воздействия для стимулирования разработки залежей баженовской свиты по результатам экспериментальных исследований / А.А. Ерофеев [и др.] // Вестн. Московского университета. Сер. 4. Геология. – 2017. – № 4. – C. 39–47. – DOI: 10.33623/0579-9406-2017-4-39-47
25. Оценка изменения фильтрационно-емкостных свойств пород баженовской свиты в процессе моделирования гидротермального воздействия / Е.Ю. Попов [и др.] // Нефт. хоз-во. – 2017. – № 3. – C. 45–49. – DOI: 10.24887/0028-2448-2017-3-45-49
26. Термические преобразования скелета пород при добыче нефти с закачкой в пласт воздуха / В.А. Юдин [и др.] // Тр. научно-исследовательского института системных исследований Российской академии наук. – 2015. – Т. 5, № 2. – C. 22–32.
27. Zoback M.D., Kohli A.H. Unconventional Reservoir Geomechanics. – Cambridge, UK: Cambridge University Press, 2019. – 484 p. – DOI: 10.1017/9781316091869
28. New technique for determining geomechanical properties of highly heterogeneous samples with the help of uniaxial compression stage and micro-computed tomography / E.D. Shilov [et al.] // 51st US Rock Mechanics Geomechanics Symposium, San Francisco, California, USA, 25–28 June 2017.
29. Козяев А.А., Щуковский Р.М., Закревский К.Е. Моделирование трещиноватости. Практикум по DFN в Petrel 2016–2019. – М.: Изд-во МАИ, 2019. – 96 c.
30. Боксерман А.А., Вольпин С.Г., Миронов Д.Т. Особенности моделирования МУН для условий применения термогазового метода увеличения нефтеотдачи в различных геолого-физических условиях // Север России: стратегии и перспективы развития: материалы II Всерос. науч.-практ. конф. – 2016. – Т. 2. – С. 8–19.
31. Experimental and Computational Complex for Determination of the Effectiveness of Cyclic Carbon Dioxide Injection for Tight Oil Reservoirs / E. Popov [et al.] // SPE Russian Petroleum Technology Conf. and Exhibition. – SPE-181918-MS. – 2016. – DOI: 10.2118/181918-MS
32. Роль различных видов миграции углеводородов в формировании залежей нефти и газа в Западной Сибири (на основе геохимических данных) / И.В. Гончаров [и др.] // Нефт. хоз-во. – 2016. – № 4. – C. 12–17.
33. Enhanced oil recovery in liquid-rich shale reservoirs: Laboratory to field / N. Alharthy [et al.] // SPE Annual Techn. Conf. and Exhibition. – 2015. – DOI: 10.2118/175034-MS
34. Carbon dioxide injection pressure and reservoir temperature impact on oil recovery from unconventional shale reservoirs during cyclic CO2 injection: An experimental study / S. Fakher [et al.] // Carbon Management Technology Conf. – 2019. – DOI: 10.7122/CMTC-558561-MS
35. Land C.S. Calculation of Imbibition Relative Permeability for Two- and Three-Phase Flow From Rock Properties // Society of Petroleum Engineers J. – 1968. – № 02(8). – P. 149–156. – DOI: 10.2118/1942-PA
36. Carlson F.M. Simulation of Relative Permeability Hystersis To the Nonwetting Phase // Presented at the 56th Annual Fall Technical Conf. and Exhibition, San Antonio, 5–7 Oct. 1981. – SPE-10157. – DOI: 10.2118/10157-MS
37. Миронов Д.Т., Ялов П.В. Оценка влияния гистерезиса относительных фазовых проницаемостей при проведении термогазового воздействия с закачкой водовоздушной смеси // Тр. научно-исследовательского института системных исследований Российской академии наук. – 2020. – Т. 10, № 5–6. – C. 83–90.
38. Advanced methods of thermal petrophysics as a means to reduce uncertainties during thermal eor modeling of unconventional reservoirs / E. Chekhonin [et al.] // Geosciences (Switzerland). – 2021. – Vol. 11, № 5. – DOI: 10.3390/geosciences11050203
39. Ионно-солевой комплекс пород баженовской свиты Западной Сибири / Е.С. Казак [и др.] // Вестн. Московского университета. Сер. 4. Геология. – 2017. – № 4. – C. 68–75. – DOI: 10.33623/0579-9406-2017-4-68-75
40. Wang L. Clay stabilization in sandstone reservoirs and the perspectives for shale reservoirs // Advances in Colloid and Interface Science. – 2020. – Vol. 276. – P. 58. – DOI: 10.1016/j.cis.2019.102087
41. Norrish K. The swelling of montmorillonite // Discussions of the Faraday Society. – 1954. – Vol. 18. – P. 120–134. – DOI: 10.1039/DF9541800120
42. Clay swelling diagrams: Their applications in formation damage control / Z. Zhou [et al.] // SPE J. – 1997. – Vol. 2(2). – P. 99–106. – DOI: 10.2118/31123-PA
43. Khilar K.C., Fogler H.S. The existence of a critical salt concentration for particle release // J. of Colloid And Interface Science. – 1984. – Vol. 101, № 1. – Р. 214–224. – DOI: 10.1016/0021-9797(84)90021-3
44. Effect of electrostatic interaction on the retention and remobilization of colloidal particles in porous media / A.K. Kottsova [et al.] // Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. – 2021. – Vol. 617. – Р. 126371. – DOI: 10.1016/j.colsurfa.2021.126371