ПНИПУ: смоделирован полный цикл кислотной обработки скважин для повышения добычи

Добыча нефти и газа из карбонатных коллекторов, на которые приходится более половины запасов в России, осложняется низкой проницаемостью пород. Нефть и газ в них часто "заперты" в изолированных порах и трещинах, поэтому стандартные методы разработки оказываются малоэффективными. Ученые Пермского Политеха совместно с коллегами из Институт проблем нефти и газа РАН предложили усовершенствованную методику кислотной обработки карбонатных коллекторов, позволяющую оценивать изменения породы на всем протяжении воздействия реагента.

Об этом "Газете.Ru" сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.

В отличие от традиционного подхода, где эксперимент останавливается сразу после образования первой "червоточины", новая методика моделирует полный цикл фильтрации кислоты — так, как это происходит в реальной скважине. В лаборатории исследователи провели серию экспериментов на десяти образцах керна, воссоздав пластовые давление и температуру, а также остаточную водо- и нефтенасыщенность.

"Мы получили парные данные "до" и "после" кислотного воздействия для каждого образца. Это позволило впервые построить зависимости роста проницаемости и пористости от объёма закачанного реагента", — пояснил Сергей Попов, заведующий лабораторией ИПНГ РАН, доктор технических наук.

Эксперименты показали, что после кислотной обработки средняя проницаемость пород увеличивалась в 6880 раз, пористость — на 17,4%, а плотность снижалась на 2,5%. Такой эффект связан с формированием разветвленной сети растворенных каналов в карбонатной матрице.

По словам Сергея Чернышова, заведующего кафедрой "Нефтегазовые технологии" ПНИПУ, главное преимущество методики — возможность прогнозировать результат в зависимости от "дозы" кислоты: "Впервые удалось показать, как именно меняются проницаемость и пористость при увеличении объёма реагента.

Это даёт инженеру не просто факт улучшения свойств породы, а инструмент для точного расчёта параметров обработки".

Авторы отметили, что полученные зависимости могут быть встроены в инженерное программное обеспечение. Это позволит рассчитывать оптимальный объем и скорость закачки кислоты для конкретной скважины, снижая риски разрушения породы и перерасхода реагентов. В дальнейшем методику планируют адаптировать и для других типов коллекторов, расширив ее применение в нефтегазовой отрасли.