Экспериментальные исследования изменения фильтрационно-емкостных свойств карбонатных коллекторов Астраханского месторождения при кислотном воздействии

Сведения об авторах
  • Институт проблем нефти и газа РАН, Москва, Российская Федерация; ООО «Газпром ВНИИГАЗ», Москва, Российская Федерация
  • Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Российская Федерация
  • Институт проблем нефти и газа РАН, Москва, Российская Федерация
  • Китайский нефтяной университет, Циндао, Китайская Народная Республика
  • Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Российская Федерация

Аннотация

Одним из наиболее часто применяемых методов повышения нефте- и газоотдачи карбонатных коллекторов является обработка скважин солнокислотным реагентом. Раствор кислоты взаимодействует с минеральным скелетом породы, в результате чего образуется сеть каналов-червоточин, что приводит к существенному повышению проницаемости околосвязанной зоны. В связи с вышесказанным требуется разработка научно-методических основ по прогнозированию изменения природных свойств пласта при проведении кислотных обработок. В рамках данной публикации на примере образцов керна, отобранных из башкирских отложений Астраханского газоконденсатного месторождения (ГКМ), рассмотрена методика проведения лабораторных экспериментов по изучению трансформации пористости, проницаемости и объемной плотности пород-коллекторов. Особенностью разработанной методики является нагнетание кислотного твердого реже породных реагентов с противоположной стороны образца. Приводится результаты эксперимента по разработанной методике. Показаны типовые графики закачки и динамики перепада давления и проницаемости, которые имеют ряд особенностей, в частности, участки, характеризующие прорыв кислоты. Выявлены зависимости, связывающие значения изучаемых характеристик до и после воздействия кислотным реагентом. Отмечается, что данные зависимости имеют достаточно высокий коэффициент корреляции. Показано, что после возникновения каналов-червоточин проницаемость образов керна увеличивается в несколько тысяч раз. Построены статистические зависимости «пористость – проницаемость» до и после воздействия солокой кислотой и показано, что после воздействия реагентом, график лежит гораздо выше первоначального. Связь объемной плотности с пористостью имеет высокий коэффициент корреляции как до, так и после воздействия кислотным раствором, и оба графика ложится в единую зависимость, с той разницей, что после фильтрации кислоты значения смещаются вниз и вправо – в области увеличения пористости и снижения кислотного регента. Разработанные в рамках между изучаемыми характеристиками и количеством проникающего порового объема кислотного регента. Разработанные в рамках данной работы научно-методические основы и при дальнейшем численном моделировании.

Ключевые слова

соляная кислотареагенткислотный раствороколосвязанная зонапористостьпроницаемостьобъемная плотностьдинамика закачкиканалы-червоточиныколичество поровых объемов

Литература

  1. 1.Сонич, В.П. Влияние снижения пластового давления на фильтрационно-емкостные свойства пород / В.П. Сонич, Н.А. Черемисин, Ю.Е. Батурин // Нефтяное хозяйство. – 1997. – № 9. – С. 52–57. Scholar
  2. 2.Chernyshov S., Popov S., Wang X., Derendyaev V., Yang Y., Liu H. Analysis of changes in the stress–strain state and permeability of a terrigenous reservoir based on a numerical model of the near-well zone with casing and perforation channels // Applied sciences. – 2024. – Vol. 14, no. 21. – P. 1–12. DOI: 10.3390/app14219993 Scholar
  3. 3.Попов, С.Н. Влияние деформаций терригенного коллектора в процессе снижения пластового давления на изменение проницаемости и продуктивности скважин / С.Н. Попов, С.Е. Чернышов, Е.А. Гладких // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333, № 9. – С. 148–157. DOI: 10.18799/24131830/2022/9/3640 Scholar
  4. 4.Черемисин, Н.А. Роль невруугой деформации коллекторов в нефтеотдаче пластов / Н.А. Черемисин, В.П. Сонич, П.А. Ефимов // Нефтяное хозяйство. – 2001. – № 9. – С. 76–79. Scholar
  5. 5.Чернышов, С.Е. Научное обоснование методов вторичного вскрытия фаменских отложений юго-востока Пермского края на основании геомеханического моделирования / С.Е. Чернышов, С.Н. Попов, С.В. Варушкин, А.А. Мелехин, С.Н. Кривощеков, Ш. Рен // Записки горного института. – 2022. – Т. 527. – С. 732–743. Scholar
  6. 6.Tananykhin D.S., Grigorev M.B., Korolev M.I., Stecyuk I., Farrakhov L. Effect of wire design (profile) on sand retention parameters of wire-wrapped screens for conventional production: pre-pack sand retention testing results // Energies. – 2023. – Vol. 16, no. 5. – P. 1–13. DOI: 10.3390/en16052438 Scholar
  7. 7.Tananykhin D.S., Grigorev M.B., Korolev M.I., Stecyuk I. An investigation into current sand control methodologies taking into account geomechanical, field and laboratory data analysis // Resources. – 2021. – Vol. 10, no. 12. – P. 1–15. DOI: 10.3390/resources10120125 Scholar
  8. 8.Ермолаев, Е.И. Оценка предельного забойного давления, исключающего разрушение призабойной зоны пласта, на основе геомеханических исследований керна / Е.И. Ермолаев, С.И. Ефимов, П.В. Пятибратов, Е.Д. Миниханов, Н.В. Дубиня, А.М. Леонова // Научные труды НИПИ Нефтегаз ГНКАР. – 2023. – № S1. – С. 61–69. DOI: 10.5510/OG2P2023SI100832 Scholar
  9. 9.Araujo E.F., Alzate-Espinosa G.A., Arbelaez-Londono A., Pena Clavijo S., Cardona Ramirez A., Naranjo Agudelo A. Analytical prediction model of and production integrating geomechanics for open hole and cased – perforated wells // SPE conference paper. – 2014. – P. 1–11. SPE 171107. DOI: 10.2118/171107-MS Scholar
  10. 10.Al-Awad N.J., Al-Misned O.A. Rock failure criteria: a key for predicting sand-free production rates // Journal of the Egyptian society of engineers. – 1997. – Vol. 36, no. 2. – P. 53–58. Scholar

Другие статьи выпуска

Весь выпуск (Том 25, № 3, 2025)

Показаны 12 из 17

Скачать PDF

Информация о статье

Опубликована
24.10.2025
В выпуске
24.10.2025
Выпуск
Том 25, № 3 (2025)
Поделиться