МЕТОДИКА ТА ОСОБЛИВОСТІ ДОСЛІДЖЕНЬ ФІЛЬТРАЦІЙНИХ ВЛАСТИВОСТЕЙ УЩІЛЬНЕНИХ ГЛИБОКОЗАЛЯГАЮЧИХ ГІРСЬКИХ ПОРІД
DOI:
https://doi.org/10.20998/2079-0821.2024.01.03Ключові слова:
ущільнені гірські породи, карбонати, інтенсифікація свердловин, кислотні розчини, фільтраційні процеси, фільтраційне обладнанняАнотація
У результаті вичерпання традиційних запасів вуглеводнів постає необхідність розвідки покладів на великих глибинах та при складних геологічних умовах. Це передбачає удосконалення технологій вивчення гірських порід і флюїдів за допомогою систем комп’ютерного моделювання та лабораторного обладнання. Моделювання у лабораторних умовах процесів які відбуваються у гірських породах при бурінні, розробці, інтенсифікації чи різноманітних хімічних впливах відіграють значну роль при сучасному видобуванні вуглеводнів, оскільки дозволяє зменшити кількість помилок на стадії проектування розробки родовищ чи методів впливу на продуктивні пласти. В світі існує низка відомих виробників лабораторного обладнання, що моделюють фільтраційні процеси в гірських породах, проте будь яка система має як свої переваги так і недоліки. Для реалізації задач із вивчення фільтраційних процесів у гірських породах, технологій розробки ущільнених та традиційних колекторів, методів інтенсифікації та фізико-хімічного впливу при видобуванні вуглеводнів розроблено фільтраційне обладнання, яке дозволяє проводити стандартні та спеціальні дослідження кернового матеріалу гірських порід. Перша установка низького тиску дозволяє проводити швидкі та точні виміри пористості та проникності при тисках до 10 МПа та температурах до 120℃. Крім фільтраційних процесів обладнання дозволяє проводити оціночні дослідження впливу різноманітних хімічних розчинів, бурових та інших технологічних рідин на природні та штучні керни у наукових та промислових дослідженнях. Для досліджень гірських порід та флюїдів у пластових умовах розроблено фільтраційну систему, що дозволяє проводити всі вищевказані дослідження при тисках до 100 МПа та температурах до 200℃. Особливістю розробленого обладнання є висока точність вимірювань, автоматизація процесів моніторингу, корозійностійке виконання основних вузлів та агрегатів, що дозволяє проводити дослідження у будь якому агресивному середовищі. Лабораторні дослідження дозволяють уникати помилок при проектуванні розробки нових площ, зменшити аварійність буріння та підбирати ефективні технології впливу на гірські породи.
Посилання
Kurovetsʹ I. M., Mykhaylov V. A., Zeykan O. YU. ta in. (2014) Netradytsiyni dzherela vuhlevodniv Ukrayiny: monohrafiya u 8 knyhakh. Kn. I. Netradytsiyni dzherela vuhlevodniv: ohlyad problemy Kyyiv: Nika-tsentr, 208 s.
Vakarchuk S. H., Dovzhok T. YE., Filyushkin K. K. ta in. (2014) Perspektyvy osvoyennya resursiv hazu ushchilʹnenykh porid u Skhidnomu naftohazonosnomu rehioni Ukrayiny Kn. VI. Kyyiv: TOV «VT·S PRYNT», 208 s.
Vakarchuk S.H. Resursnyy potentsial netradytsiynykh vuhlevodniv ushchilʹnenykh karbonatnykh porid turneysʹkoho yarusu DDZ // Naftohazova haluzʹ Ukrayiny. – 2015. – №5 – S. 46-49
Kristian Mogensen, Shehadeh Masalmeh, (2020) A review of EOR techniques for carbonate reservoirs in challenging geological settings, Journal of Petroleum Science and Engineering, Volume 195, 107889, ISSN 0920-4105, https://doi.org/10.1016/j.petrol.2020.107889
O.L. Zimin, I.H. Zezekalo, H.M. Bondar M.I. Yevdoshchuk (2019) Perspektyvy rozrobky ushchilʹnenykh karbonatnykh kolektoriv u mezhakh Dniprovsʹko-Donetsʹkoyi zapadyny Naftohazova haluzʹ Ukrayiny, NAK Naftohaz Ukrayiny №2 14-18.
Hyunsang Yoo, Youngmin Kim, Wonsuk Lee, Jeonghwan Lee, An experimental study on acid-rock reaction kinetics using dolomite in carbonate acidizing, Journal of Petroleum Science and Engineering, Volume 168, 2018, Pages 478-494, ISSN 0920-4105, https://doi.org/10.1016/j.petrol.2018.05.041.
Tan Peng, Jin Yan, Hou Bing, Zhou Yingcao, Zhang Ruxin, Chang Zhi, Fan Meng, Laboratory investigation of shale rock to identify fracture propagation in vertical direction to bedding, Journal of Geophysics and Engineering, Volume 15, Issue 3, June 2018, Pages 696–706, https://doi.org/10.1088/1742-2140/aaa5d6
Zimin O.L. Udoskonalennya kyslotnykh rozchyniv dlya intensyfikatsiyi ushchilʹnenykh vysokotemperaturnykh karbonatnykh kolektoriv. Tekhnolohichnyy audyt ta rezervy vyrobnytstva - № 6/2021
Ali, M. T.; Nasr-El-Din, H. A. (2020) New Insights into Carbonate Matrix Acidizing Treatments: A Mathematical and Experimental Study SPE JOURNAL Volume: 25 Issue: 3 P: 1272-1284.
Esteves Ferreira, M., Rodrigues Del Grande, M., Neumann Barros Ferreira, R. et al. Full scale, microscopically resolved tomographies of sandstone and carbonate rocks augmented by experimental porosity and permeability values. Sci Data 10, 368 (2023). https://doi.org/10.1038/s41597-023-02259-z
Z. Q. Fan, Z.-H Jin, S. E. Johnson, Modelling petroleum migration through microcrack propagation in transversely isotropic source rocks, Geophysical Journal International, Volume 190, Issue 1, August 2012, Pages 179–187, https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2012.05516.x
Ruspini, L. C., Øren, P. E., Berg, S., Masalmeh, S., Bultreys, T., Taberner, C., ... & Wilson, O. B. (2021). Multiscale digital rock analysis for complex rocks. Transport in Porous Media, 139(2), 301-325.