«Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина»

К проблеме восполнения запасов углеводородов при разработке месторождений

УДК: 622.276
DOI: 10.33285/2073-9028-2023-3(312)-68-77

Авторы:

¹ Институт проблем нефти и газа РАН, Москва, Российская Федерация

Ключевые слова: непроницаемые разломы, напряжение сдвига, зона разуплотнения, гидродинамическая проводимость, продуктивный пласт, восполнение запасов, активизация разломов, нефтеподводящие каналы

Аннотация:

В статье проанализированы условия активизации изначально непроницаемых разломов при понижении давления в разрабатываемых продуктивных пластах. Установлено, что вдоль линии разлома со смещением, расположенного под достаточно большим углом к вертикали пласта, при понижении пластового давления в породе развиваются напряжения сдвига, приводящие к разрушению жесткой связи между сторонами разлома, если она существовала. При этом смещение породы пласта, направленное вниз, приводит к формированию зоны разуплотнения под линией разлома в пласте и появлению гидродинамической проводимости этого разлома на некотором участке подошвы пласта. Кроме того, показано, что проникновение пластовой жидкости даже в небольшую часть линии разлома в подошве пласта запускает самоподдерживающийся процесс распространения зоны гидродинамической проводимости вдоль линии разлома вглубь горной породы. Механизм распространения обусловлен разгрузкой сторон разлома от сжимающего действия бокового горного давления, сопутствующей появлению в разломе жидкой фазы с высоким давлением, принимающей на себя существенную часть боковой сжимающей нагрузки. Распространение зоны гидродинамической проводимости вдоль линии разлома приводит к появлению гидродинамической связи продуктивного пласта с пониженным пластовым давлением с насыщенными соседними пластами. Это обусловливает восполнение запасов углеводородов в разрабатываемом пласте при условии, что активизированная таким образом линия разлома пересекает содержащие их геологические объекты.

Список литературы:

1. Гаврилов В.П. Возможные механизмы естественного восполнения запасов на нефтяных и газовых месторождениях // Геология нефти и газа. – 2008. – № 1. – С. 56–64.
2. Бочкарев В.А., Бочкарев А.В. Восполняемые запасы залежей углеводородов. – М.: ВНИИОЭНГ, 2017. – 276 с.
3. Нефтяные и газовые месторождения – саморазвивающиеся и постоянно возобновляемые объекты / Р.Х. Муслимов, И.Ф. Глумов, И.Н. Плотникова [и др.] // Геология нефти и газа. – Спецвыпуск. – 2004. – С. 43–49.
4. Муслимов Р.Х., Плотникова И.Н. Восполнение нефтяных залежей в свете новой концепции нефтегазообразования // Георесурсы. – 2019. – № 21 (4). – С. 40–48. – DOI: https://doi.org/10.18599/grs.2019.4.40-48
5. Hydrocarbon production from fractured basement formations / J. Gutmanis, T. Batchelor, L. Cotton, S. Doe // GeoScience Limited. – 2013. – № 11. – 43 p.
6. Islam M.R., Hossain M.E., Islam A.O. Hydrocarbons in Basement Formations // Scrivener Publishing, Willey, 2018. – 642 p.
7. Шиловский А.П. Возможность исчерпания углеводородных ресурсов с позиции фундаментальной науки // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2022. – № 12 (372). – С. 62–68. – DOI: 10.33285/2413-5011-2022-12(372)-62-68
8. Свалов А.М. Механизм потери герметичности затрубного пространства скважин при разработке газовых месторождений и эксплуатации подземных хранилищ газа // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2023. – № 2 (311). – С. 43–55. – DOI: 10.33285/2073-9028-2023-2(311)-43-55
9. Свалов А.М. Разрывные нарушения породы как концентраторы напряжений при разработке месторождений нефти и газа // Физико-технические проблемы разработки полезных ископаемых. – 2022. – № 5. – С. 63–69. – DOI: 10.15372/FTPRPI20220506
10. Мусхелишвили Н.И. Некоторые основные задачи математической теории упругости. –М.: Наука, 1966. – 708 с.