«Нефтепро-
мысловое дело»

Сравнительная оценка методов увеличения нефтеотдачи пластов с использованием углекислого газа

УДК: 622.276.6
DOI: -

Авторы:

¹ СамараНИПИнефть, Самара, Россия
² Кубанский государственный технический университет, Институт нефти, газа и энергетики, Краснодар, Россия

Ключевые слова: углекислый газ, повышение нефтеотдачи пластов, секвестрация, карбонизированная вода, циклическая закачка газа, водогазовое воздействие

Аннотация:

Одним из эффективных механизмов снижения выбросов парниковых газов являются технологии улавливания, использования и хранения углерода (CC(U)S). Анализ реализуемых и планируемых к внедрению проектов показывает, что в настоящее время технологии повышения нефтеотдачи пластов (CO₂ Enhanced Oil Recovery (EOR-CO₂)) менее распространены, чем проекты по геологическому размещению CO₂ (Сarbon Сapture and Storage (ССS)), но при этом способны обеспечить снижение затрат за счет дополнительной добычи нефти, поэтому интерес к развитию EOR-CO₂ остается высоким как с точки зрения повышения эффективности технологий доизвлечения нефти, так и обеспечения необходимых объемов захоронения углекислого газа в пласте. Проведена сравнительная оценка основных методов EOR-CO₂, показана эффективность технологий в доизвлечении нефти и необходимость их оптимизации для безопасной секвестрации СО₂.

Список литературы:

1. Climate Action [электронный ресурс]. – URL: https://www.un.org/en/climatechange/paris-agreement

2. GHG emissions of all world countries. 2023 report. – URL: https://edgar.jrc.ec.europa.eu/report_2023

3. BP (2022) Statistical Review of World Energy. – URL: https://www.bp.com/en/global/corporate/energy-economics/statistical-review-of-world-energy.html

4. Strategies to achieve a carbon neutral society: a review / Lin Chen, Goodluck Msigwa, Mingyu Yang [et al.] // Environmental Chemistry Letters. – 2022. – Vol. 20. – P. 2277–2310. – URL: https://doi.org/10.1007/s10311-022-01435-8

5. Хромых Л.Н., Литвин А.Т., Никитин А.В. Применение углекислого газа в процессах повышения нефтеотдачи пластов // Вестник Евразийской науки. – 2018. – Т. 10, № 5. – URL: https://esj.today/PDF/06NZVN518.pdf

6. Перспективы применения углекислого газа в современной промышленной энергетике / Р.Ш. Зиганшин, Д.А. Маргачев, М.А. Давыдов, А.М. Зиновьев // Вестник евразийской науки. – 2022. – Т. 14, № 5.

7. Mwenketishi G.T., Rahmanian N., Benkreira H. A Review on Carbon Dioxide Sequestration Methodology. – DOI: 10.20944/preprints202307.1808.v1

8. GLOBAL STATUS OF CCS 2022

9. CCUS technology competitiveness analysis: technology readiness level and economics / E.V. Grushevenko, S.A. Kapitonov, Yu.A. Lyashik [et al.] // PRONEFT. Professionally about oil. – 2023. – № 8(1). – P. 158–176.

10. Приказ № 273 от 03.02.2022 г. "Об организации деятельности технического комитета по стандартизации "Улавливание, транспортирование и хранение углекислого газа " (ТК 239) ". – Росстандарт, 2022. – URL: https://www.gost.ru

11. Череповицын А.Е., Ильинова А.А., Евсеева О.О. Управление стейкхолдерами проектов секвестрации углекислого газа в системе государство – бизнес – общество // Записки Горного института. – 2019. – Т. 240. – С. 731–742. – DOI: 10.31897/PML2019.6.731

12. Stright D.H., Aziz K. Carbon dioxide injection into botton-water, undersaturated viscous oil reservoirs // J. of Petroleum Technology. – 1977. – Vol. 29, № 10. – Р. 1248–1258. – DOI: 10.2118/6116-РА

13. Enhanced light oil recovery from light formations through CO2 Huff-N-Puff processes / J. Ma [et al.] // Fuel. – 2015. – Vol. 154. – P. 35–44. – DOI: 10.1016/j.fuel.2015.03.029

14. Issever K., Pamir A.N., Tirek A. Performance of a heavy-oil field under CO2 injection, Bati Raman, Turkey // SPE Reservoir Engineering. – 1993. – Vol. 8, № 04. – P. 256–260. – DOI: 10.2118/20883-PA

15. Соромотин А.В., Лакомцев А.В., Илюшин П.Ю. Анализ особенностей применения технологии СО2 Huff-N-Puff // Изв. Томского политехнического ун-та. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333, № 12. – C. 178–189.

16. Evaluation of CO2 storage of water alternating gas flooding using experimental and numerical simulation methods / Zongfa Li, Yuliang Su, Lei Li [et al.] // Fuel the Science and Technology of Fuel and Energy. – 2022.

17. Vamsi Krishna Kudapa, Suriya Krishna K.A. Heavy oil recovery using gas injection methods and its challenges and opportunities // Materials Today: Proceedings. – 2023-05-12. – DOI: 10.1016/j.matpr.2023.05.091

18. Bisweswar G., Al-Hamairi A., Soo Jin. Carbonated water injection: an efficient EOR approach. A review of fundamentals and prospects // J. of Petroleum Exploration and Production Technology Received. – 2019. – № 10(43). – DOI:10.1007/s13202-019-0738-2

19. Carbonated water injection (CWI) – a productive way of using CO2 for oil recovery and CO2 storage / M. Sohrabi, M. Riazi, M. Jamiolahmady [et al.] // International Conference on Greenhouse Gas Technologies (GHGT), January 2010. – Energy Procedia 4(15). – P. 2192–2199. – DOI:10.1016/j.egypro.2011.02.106

20. Сургучев М.Л. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. – М.: Недра, 1985. – 308 с.

21. Kechut N.I., Sohrabi M., Jamiolahmady M. Experimental and Numerical Evaluation of Carbonated Water Injection (CWI) for Improved Oil Recovery and CO2 Storage // SPE EUROPEC/EAGE Annual Conference and Exhibition. – 2011. – DOI: 10.2118/143005-MS

22. A Laboratory Study of Coinjection of Water and CO2 to Improve Oil Recovery and CO2 Storage: Effect of Fraction of CO2 Injected / E. Ajoma, Th. Sungkachart, S. Saira [et al.] // SPE J. – December 2020. – Vol. 26(4). – DOI: 10.2118/204464-PA

23. Experimental and Numerical Evaluation of Carbonated Water Injection (CWI) for Improved Oil Recovery and CO2 Storage nor / I. Kechut, M. Sohrabi, M. Jamiolahmady // Heriot Watt University Copyright 2011, Society of Petroleum Engineers.

24. Chau Quynh Pham, Esene E.C., James A.L. Investigation CO2 EOR Types with Constrained CO2 Volume and Impuritiesfor a High-Quality Sandstone, Stratified Offshore Newfoundland Reservoir // Memorial University of Newfoundland Copyright 2023, Society of Petroleum Engineers. – DOI 10.2118/212811-MS

25. Experimental Studies of Immiscible High-Nitrogen Natural Gas WAG Injection Efficiency in Mixed-Wet Carbonate Reservoir / M. Wojnicki, J. Lubaś, M. Warnecki [et al.] // Oil and Gas Institute – National Research Institute, 31-503 Cracow, Poland Energies. – 2020. – Vol. 13(9). – P. 2346. – URL: https://doi.org/10.3390/en13092346

26. A Thorough Investigation of Mechanisms of Enhanced Oil Recovery by Carbonated Water Injection / M. Sohrabi, A. Emadi, S. Amir Farzaneh, Sh. Ireland // Centre for Enhanced Oil Recovery and CO2 Solutions, Institute of Petroleum Engineering, Heriot-Watt University, Edinburgh, UK.