Тюменские ученые разработали модель для предотвращения прорыва воды в нефтяных скважинах

| Фото: Тюменский государственный университет (архив)

Физики Тюменского госуниверситета разработали модель, которая необходима, чтобы предотвратить прорыв воды по трещине от нагнетательной скважины в зону дренирования добывающей скважины при добыче нефти. Статья "Анализ возможности блокирования трещин автоГРП суспензионной системой" физиков Александра Гильманова, Александра Шевелёва и других вышла в "Вестнике Томского государственного университета. Математика и механика", сообщает управление стратегических коммуникаций вуза.

Заводнение, то есть процесс закачки воды в пласт для вытеснения нефти плотных низкопроницаемых коллекторов (пористых горных пород, способных пропускать через себя жидкости) с высоким пластовым давлением часто сопровождается формированием техногенных трещин, или трещин автогидроразрыва пласта (автоГРП), что может приводить к раннему обводнению (повышению доли воды) продукции. Так как этот процесс неконтролируемый, обычно проводятся специальные исследования по определению давления, при котором происходит раскрытие трещин, что позволяет ограничить давление закачки и не допустить формирования трещин автоГРП.

Тюменские физики попытались сделать оценку затягивающего трещины действия полимер-дисперсных составов с использованием математической модели закачки и транспорта суспензии по трещине. В статье впервые разработана математическая модель закачки и транспорта суспензии по трещине и оценивается кольматирующее действие полимер-дисперсных составов, когда размеры частиц больше размеров поровых каналов и не проникают в пласт.

Проводится сравнение полученных оценок с промысловыми данными для понимания механизма воздействия суспензионного состава. Сопоставление показывает, что часто такие обработки нагнетательных скважин приводят к частичной кольматации трещин и ограничению их длины. Предлагается гипотеза, что при больших длинах трещины автоГРП может образовываться высокопроницаемый канал между нагнетательной и окружающими добывающими скважинами.

Предложена упрощенная модель кольматации трещины автоГРП ПДС с частицами заведомо большего размера, чем поровые каналы. Разработанная модель необходима для оценки возможности кольматации трещины автоГРП, чтобы предотвратить прорыв воды по этой трещине от нагнетательной скважины в зону дренирования добывающей скважины.

Подробности можно почитать по ссылке.