ПЕРСПЕКТИВИ ПОШУКІВ ТА ПРОБЛЕМАТИКА РОЗРОБКИ ГАЗУ УЩІЛЬНЕНИХ КОЛЕКТОРІВ ДНІПРОВСЬКО-ДОНЕЦЬКОЇ ЗАПАДИНИ
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-0821.2022.09Ключові слова:
низькопроникні породи, центрально-басейновий газ, гідравлічний розрив, пінна системаАнотація
У статті розглянуто актуальну проблему вуглеводневої бази України. Проаналізовано матеріали, які можуть бути передумовами розвідки та в подальшому розробки газу ущільнених колекторів на території Дніпровсько-Донецького авлакогену. Розглянуто основні параметри, які вказують на наявність газу в ущільнених колекторах. Дані містять інформацію про особливості осадового розрізу палеозойського комплексу, а саме, геологічну будову перспективних територій, ступінь катагенезу газовміщуючих гірських порід, вміст органічного вуглецю в материнських породах, колекторські властивості, а також глибини залягання газоперспективних інтервалів. Перераховані відомості, взяті із результатів буріння численних свердловин та різноманітних літературних джерел, свідчать про високу імовірність успішних пошуково-розвідувальних робіт на центрально-басейновий газ у межах приосьової зони Дніпровсько-Донецької западини. Оскільки такі поклади є важковидобувними, за рахунок складної геологічної будови перспективних територій, широкого діапазону глибин залягання та, в першу чергу, низьких колекторських властивостей гірської породи, що вміщує газ, розробка цих покладів неможлива без застосування методів інтенсифікації. Існують різноманітні хімічні, теплові, механічні технології виклику припливу флюїду, серед яких великого поширення набув гідравлічний розрив пласта. Сучасні методи інтенсифікації досить результативні, але залишаються все ж недосконалими та зумовлюють певні ускладнення при розробці. Для виклику припливу вуглеводнів із ущільнених колекторів зазначено пінний розрив пласта, застосування якого на думку авторів є доцільним для розробки покладів такого типу. У статті також наведено переваги використання пінної системи порівняно зі звичайним гідророзривом пласта та необхідність покращення деяких показників пінної системи з метою подальшого її використання для ущільнених теригенних колекторів Дніпровсько-Донецького авлакогену.
Посилання
Bajdak M. V., Budonyj O. P. Suchasni texnologiyi dobuvannya slancevogo gazu [Modern technologies for shale gas extraction]. Suchasni texnologiyi u promyslovomu vyrobncztvi: materialy ta programa III Vseukrayinskoyi mizhvuzivskoyi naukovo-texnichnoyi konferenciyi. Ch. 1. (22-25 kvitnya 2014 r., Sumy) [Modern technologies in industrial production: materials and program of the III All-Ukrainian interuniversity scientific and technical conference. Part 1. (April 22¬25, 2014, Sumy)] Sumy: SumDU [Sumy State University], 2014. pp. 27¬28.
Nagornyj V. P., Denysyuk I. I. Texnologiyi intensyfikaciyi vydobutku vuglevodniv [Technologies of intensification of hydrocarbon production]. / red. Nagornyj V. P. [ed. Nagorny V. P.]. NAN Ukrayiny, Instytut geofizyky im. S. I. Subbotina [NAS of Ukraine, Institute of Geophysics. S. I. Subbotin.]. Kyyiv, 2013. p. 268.
Krasnozhon M. D. Palyvno-energetychni resursy ta perspektyvy yix naroshhuvannya [Fuel and energy resources and prospects for their increase]. Mineralni resursy Ukrayiny [Mineral resources of Ukraine.]. 2015. no. 4. pp. 3¬6.
Kurovecz I. M., Myxajlo V. A. Zejkan O. Yu., Krupskyj Yu. Z. ta in. Netradycijni dzherela vuglevodniv Ukrayiny: monografiya. U 8 kn. Kn. 1. [Unconventional sources of hydrocarbons of Ukraine: monograph. In 8 books. Book 1]. Netrady`cijni dzherela vuglevodniv: oglyad problemy`[Unconventional sources of hydrocarbons: a review of the problem] / nauk. red. O. Yu. Lukin, D. S. Gurskyj [science. ed. O. Yu. Lukin, D. S. Gursky]. Kyyiv: Nika-Centr, 2014. 208 p.
Vakarchuk S. G., Dovzhok T. Ye., Filyushkin K. K. Ocinka resursnogo potencialu slancevogo gazu naftogazonosnyx basejniv Ukrayiny [Estimation of resource potential of shale gas of oil and gas basins of Ukraine]. Naftogazova galuz Ukrayiny`[Oil and gas industry of Ukraine]. 2014. no. 3. pp. 3¬8.
Lukin A. E. O pryrode y perspektyvax gazonosnosty nyzkopronyczaemыx porod osadochnoj obolochky Zemly [ On the nature and prospects of gas bearing capacity of low-permeability rocks of the Earth's sedimentary shell]. Dopovidi Nacionalnoyi akademiyi nauk Ukrayiny [Reports of the National Academy of Sciences of Ukraine]. 2011. no. 3. pp. 114¬123.
Xomn V., Czomko V., Goptarova N., Broniczka N., Trubenko A. Geologo-promyslovi osoblyvosti rozkryttya ta vyprobuvannya slabopronyknyx gazonasychenyx vidkladiv [Geological and industrial features of discovery and testing of low-permeability gas-saturated sediments]. Visnyk Kyivskogo nacionalnogo universytetu imeni Tarasa Shevchenka. Geologiya, 2019. Vyp. 1(84) [Bulletin of Taras Shevchenko National University of Kyiv. Geology, 2019. Issue. 1(84)]. pp. 42¬48.
Xomyn V. R., Klyuka A. R., Monchak L. S. Pro perspektyvy vidkryttya pokladiv slancevogo gazu na Prykarpatti [On the prospects for the discovery of shale gas deposits in the Carpathians]. Rozvidka ta rozrobka naftovyx i gazovyx rodovyshh [Exploration and development of oil and gas fields]. 2013. no. 1. pp. 13¬21.
Suchasni problemy derzhavnoyi polityky u sferi vydobutku netradycijnyx vuglevodniv v Ukrayini: zb. nauk. pr. [Modern problems of state policy in the field of unconventional hydrocarbons in Ukraine: Coll. Science. ex] / za red. G. L. Ryabceva, S .V. Sapyegina [ed. G. L. Ryabtseva, S. V. Sapieha]. Kyyiv: Psixyeya, 2013. 240 p.
Zimin O. L, Zezekalo I. G., Bondar G. M., Yevdoshhuk M. I. Perspektyvy rozrobky ushhilnenyx karbonatnyx kolektoriv u mezhax Dniprovsko-Doneczkoyi zapadyny [Prospects for the development of compacted carbonate reservoirs within the Dnieper-Donetsk basin]. Naftogazova galuz Ukrayiny [Oil and gas industry of Ukraine]. 2019. no. 2. pp. 14¬18.
Golub P. S., Panchenko S. I., Golub O. G., Sira N. V., Aliyeva Yu. O., Shulga L. A. Unconventional Exploration and Production (Netradycijna rozvidka i vydobutok) [Unconventional Exploration and Production (Unconventional exploration and production)]. Poltava, 2013. 293 p.
Vakarchuk S. G., Dovzhok T. Ye., Filyushkin K. K., Kabyshev Yu. B. ta in. Netradycijni dzherela vuglevodniv Ukrayiny. Knyga VI. Perspektyvy osvoyennya resursiv gazu ushhilnenyx porid u Sxidnomu naftogazonosnomu regioni Ukrayiny [Unconventional sources of hydrocarbons in Ukraine. Book VI. Prospects for the development of gas resources of compacted rocks in the Eastern oil and gas region of Ukraine]/ nauk. red. O. Yu. Lukin, D. S. Gurskyj [science. ed. O. Yu. Lukin, D. S. Gursky]. Kyyiv: TOV «VTS PRY NT», 2014. 208 p.
Strategiya vyvchennya netradycijnyx dzherel vuglevodniv (gazu slancevyx tovshh, gazu centralno-basejnovogo typu, metanu vugilnyx plastiv) [Strategy for studying non-traditional sources of hydrocarbons (shale gas, gas of the central basin type, methane from coal seams)]. DP«Ukrayinskyj geologichnyj naukovo-vyrobnychyj centr» [SE "Ukrainian Geological Research and Production Center"]. Poltva: 2013. 14 p.
Law B. E., Spencer C. W. Gas in tight reservoirs – an emerging major source of energy. The future of energy gases. Washington, 1993. pp. 233¬252.
Vakarchuk S. G., Dovzhok T. Ye., Filyushkin K. K., Vertyux A. M. Stratygrafichna pryurochenist, litologichna xarakterystyka ta terytorialna poshyrenist osadovyx vidkladiv paleozoyu, perspektyvnyx na poshuky gazu netradycijnogo typu u Sxidnomu regioni Ukrayiny [Stratigraphic timing, lithological characteristics and territorial distribution of Paleozoic sediments, promising for the search for unconventional gas in the Eastern region of Ukraine]. Zbirnyk naukovyx pracz Instytutu geologichnyx nauk NAN Ukrayiny [ollection of scientific works of the Institute of Geological Sciences of the National Academy of Sciences of Ukraine.]. 2012, issue 5. pp. 174¬178.
Vakarchuk S. G. Resursnyj potencial netradycijnyx vuglevodniv ushhilnenyx karbonatnyx porid turnejskogo yarusu DDZ [Resource potential of unconventional hydrocarbons of compacted carbonate rocks of the Tournai layer of DDZ]. Naftogazova galuz Ukrayiny [Oil and gas industry of Ukraine]. 2015. no. 5. pp. 46¬49.
Benko V. M. Geologichna budova i perspektyvy naftogazonosnosti glybokozanurenyx (5¬7km) goryzontiv centralnoyi ta pivdenno-sxidnoyi chastyny Dniprovsko-Doneczkoyi zapadyny: dys. kand.geol.nauk [Geological structure and prospects of oil and gas potential of deep-submerged (5¬7 km) horizons of the central and south-eastern part of the Dnieper-Donetsk basin: dis. Candidate of Geological Sciences (Ph.D)]. Ivano-Frankivsk, 2011. 228 p.
Gavrysh V. K. Glubynnie razlomy, geotektonycheskoe razvytye y neftegazonosnost ryftogenov [Deep faults, geotectonic development and oil and gas potential of rift]. Kyyiv: Naukova dumka, 1975. 160 p.
Gavrysh V. K., Zabello G. D., Ryabchun L. Y., y dr. Geologyya y neftegazonosnost Dneprovsko-Doneczkoj vpadyny (glubynnoe stroenye y geotektonycheskoe razvytye) [Geology and oil and gas potential of the Dnieper-Donetsk basin (deep structure and geotectonic development)] / red. V. K. Gavrysh [ed. V. K. Gavrysh]. Kyyiv: Naukova dumka, 1988. 203 p.
Shnyukov E. F., Ajzenverg D. E., Vytenko V. A. y dr. Geologyya y neftenosnost Dneprovsko-Doneczkoj vpadyny (stratygrafyya) [Geology and oil potential of the Dnieper-Donetsk basin (stratigraphy)]. Kyyiv: Naukova dumka, 1988. 147 p.
Kabishev B. P., Shpak P. F., Bylik O. D. y dr. Geologyya y neftegazonosnost Dneprovsko – Doneczkoj vpadyny (neftegazonosnost) [Geology and oil and gas potential of the Dnieper - Donetsk basin (oil and gas potential)] / red. P. F. Shpak [ed. P. F. Starling]. Kyyiv: Naukova dumka, 1989. 204 p.
Voznyj V. R., Dudra O. V. Analiz metodiv intensyfikaciyi pryplyvu vuglevodniv na rodovyshhax NGVU «Boryslavnaftogaz» i ocinka koeficiyenta naftogazovyluchennya [Analysis of methods of intensification of hydrocarbon inflow at NGVU fields "Borislavnaftogaz" and estimation of oil and gas recovery coefficient]. Rozvidka ta rozrobka naftovyx i gazovyx rodovyshh [Exploration and development of oil and gas fields]. 2013. no. 1(46). pp. 215¬225.
Tkachenko M. V. Novitni rishennya v GRP [The latest solutions in fracturing]. Nafta i gaz. Nauka – osvita – vyrobnycztvo: shlyaxy integraciyi ta innovacijnogo rozvytku. Drogobych [Oil and gas. Science - education - production: ways of integration and innovative development]: TzOV «Trek- LTD» [Trek-LTD LLC], 2019. pp. 6–9.
Abdelaal A., Saleh Aljawad M., Zuhair Alyousef, Almajid M. M. A review of foam-based fracturing fluids applications: From lab studies to field implementations. Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2021. no. 95. Available at:https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S1875510021004352?via%3Dihub (accessed 27.09.2021).
Shehzad Ahmed. CO2 Foam as an Improved Fracturing Fluid System for Unconventional Reservoir. Exploitation of Unconventional Oil and Gas Resources. 2019. Available at: https://www.intechopen.com/chapters/66559 (accessed 27.09.2021).
Bakyrov Y. M., Salymov V. G., Salymov O. V., Nasybullyn A. V., Zyyatdynov R. Z. Sposob gydrorazryva nyzkopronyczaemogo plasta s glynystymy prosloyamy [The method of hydraulic fracturing of a low-permeability layer with clay layers]. Patent RF, no. 2457323, 2012.
Platonov S. E. Texnologyya pennogo gydrorazrыva plasta na terrytoryy Zapadnoj Sybyry [Technology of foam fracturing in Western Siberia]. Nauchnoe soobshhestvo studentov XXI stoletyya. Texnycheskye nauky: sb. st. po mat. LIX mezhdunar. stud. nauch.-prakt. konf. no. 11(58). Ch. 1 [Scientific community of students of the XXI century. Technical sciences: Sat. Art. on the mat. LIX international stud. scientific-practical conf. no. 11(58). Part 1]. Available at: https://sibac.info/archive/technic/11(58).pdf (accessed 27.09.2021).
Wilk Klaudia. Experimental and Simulation Studies of Energized Fracturing Fluid Efficiency in Tight Gas Formations. Energies. 2019. no. 12(23). Available at:https://www.mdpi.com/1996-1073/12/23/4465/htm#B19-energies-12-04465 (accessed 27.09.2021).
Kondrat R. M., Dremlyux N. S., Ugrynovskj A. V., Ksenych A. I. Eksperymentalni doslidzhennya xarakterystyk procesu vynesennya tverdoyi fazy z vyboyu gazovoyi sverdlovyny zastosuvannyam pinnyx system [Experimental researches of characteristics of process of removal of a firm phase with a bottom of a gas well by application of foam systems]. Rozvidka ta rozrobka naftovyx i gazovyx rodovyshh [Exploration and development of oil and gas fields]. 2017. no. 2(63). pp. 90¬96.
Kondrat R. M., Dremliukh N. S., Uhrynovskyi A. V. Study of foam formation process with use of water solutions of foam-forming pairs and foam stabilizers. Naukovyj visnyk NGU [Scientific Bulletin of NMU]. 2017. no. 3. pp. 20¬26.
Elgibaly A. A, Salem A. M., Soliman Y. A. Improving hydraulic fracturing effectiveness in depleted and low pressure reservoirs using N2 energized fluids. Journal of Petroleum Exploration and Production Technology. 2021. no. 1. pp. 857¬873.
Syzov N. P., Syzov R. A., Syzov A. Z., Utalyev A. Z. Prymenenye penokyslot pry provedenyy gydravlycheskogo razrыva plasta [Application of foam acids during hydraulic fracturing]. Symvol nauky [Symbol of science]. 2019. no. 1. pp. 18¬20.
Barishnykov A. V., Yamylov R. R., Surkov A. V., Vereshhagyn S. A., Oparyn M. V., Melnkov D. V. Rezultati provedenyya pennogo gydrorazriva plasta na Yuzhno-Pryobskom mestorozhdenyy [The results of foam fracturing at the South Priobskoye field.]. Neftyanoe xozyajstvo [Oil industry.]. 2011. no. 1. pp. 76-77.
