Статья: ПРОГНОЗ ЭФФЕКТИВНОСТИ ГИДРАВЛИЧЕСКОГО РАЗРЫВА ПЛАСТА ПО ГЕОЛОГИЧЕСКИМ ПОКАЗАТЕЛЯМ (2023)

Результаты экспериментов по определению относительных фазовых проницаемостей (ОФП) при течении в пористой среде смеси нефти, газа и воды в зависимости от насыщенностей обычно представляются графически на треугольной диаграмме в виде линий постоянных значений ОФП (изопермы). При этом область трехфазного течения ограничена изопермами, соответствующими нулевым значениям ОФП для нефти, газа и воды.

Из-за больших трудностей экспериментального определения ОФП при трехфазном течении распространены расчетные модели, использующие экспериментальные данные, полученные при двухфазных течениях нефти и воды при нулевой проницаемости для газа, и нефти и газа с нулевой проницаемостью для воды.

В настоящей статье для уточнения расчетов предлагается новый подход, использующий дополнительно экспериментальные данные об остаточной нефтенасыщенности при вытеснении нефти водогазовой смесью различного состава, т. е. данные двухфазного течения воды и газа при нулевой проницаемости для нефти.

В условиях современной направленности на экологический аспект при недропользовании “зеленые” проекты (Green Design) носят приоритетный характер. Одним из предложений для реализации “зеленого” проекта на территории Самарской области, где разрабатывается большое число зрелых месторождений с развитой инфраструктурой обустройства и переработки углеводородного сырья, является создание и эксплуатация подземных хранилищ газа с целью хранения попутного нефтяного газа, характеризующегося повышенным содержанием углекислого газа (СО2) и сероводорода (Н2S). Комплексная системная работа в компании по рациональному использованию попутного нефтяного газа реализуется с 2013 г. Предлагаемый проект позволит ликвидировать сжигание попутного нефтяного газа и оптимизировать эксплуатацию существующих объектов его переработки без дополнительных масштабных капитальных вложений на строительство новых очистных сооружений.

В развитии материально-технической базы Российской Федерации важнейшее место занимает освоение природных ресурсов северной и северо-восточной частей страны, где сосредоточены её основные природные богатства. Одной из наиболее важных проблем освоения данных территорий является эксплуатация техники при особо низких температурах окружающего воздуха, главным образом, запуск холодного двигателя. Наиболее эффективным способом обеспечения пуска и эксплуатации двигателей в данных условиях является применение моторных масел с улучшенными низкотемпературными свойствами. В статье приводятся результаты исследований по улучшению низкотемпературных свойств моторных масел путем определения оптимального содержания депрессорной и моющей присадок в моторных маслах. За оптимальное содержание депрессорной и моющей присадок в масле принималось такое их количество, при котором температуры застывания, фильтруемости и помутнения (образования кристаллов парафина) моторных масел были минимальными.

В статье описываются основные проблемы, возникающие при попытке применения риск-ориентированного подхода на предприятиях топливно-энергетического комплекса России, а также предлагаются решения, которые позволят повысить эффективность инспектирования оборудования в современных условиях. Риск-ориентированный подход к организации и проведению инспектирования оборудования применяется на производственных предприятиях за рубежом уже более 20 лет. Данная методология доказала свою эффективность и безопасность. В России риск-ориентированный подход только начинает применяться. Несмотря на это, видна большая заинтересованность российских предприятий в его внедрении. Некоторые компании уже активно используют данный подход, другие только приступают к его внедрению. Основным сдерживающим фактором в полноценном разворачивании риск-ориентированного подхода является отсутствие соответствующей нормативно-правовой базы. Поэтому первым шагом к реализации программ риск-ориентированного подхода должно стать законодательное обеспечение. Вместе с этим нужно пересмотреть и существующее методологическое обеспечение риск-ориентированного подхода. Для этого необходимо актуализировать национальный стандарт, в котором следует учитывать как опыт аналогичных международных документов, так и специфику отечественного производства, существующую систему промышленной безопасности. Выполнять риск-ориентированную оценку должны опытные и компетентные специалисты, что требует разработки и организации национальной системы обучения и сертификации. Учитывая, что риск-ориентированная оценка является сложной задачей, требующей специализированного программного обеспечения, в условиях импортозамещения актуальна его разработка силами отечественных IT-компаний. Решение данных задач позволит в полной мере реализовать преимущества риск-ориентированного подхода к организации инспектирования оборудования в России, а следовательно, повысить уровень эффективности и безопасности эксплуатируемых объектов.

Анизотропия проницаемости имеет значительное влияние на коэффициент вытеснения флюида и на выбор мероприятий для интенсификации скважин и методов повышения нефтеотдачи пласта (ПНП). При разработке месторождений углеводородов необходимо знать распределение проницаемости в вертикальном направлении. Вертикальная проницаемость имеет важное значение при обосновании оптимального расположения и конструкции скважин, подборе методов ПНП и т. п. В настоящее время часто используемые исследования являются недостаточно эффективными или слишком дорогостоящими. В статье представлена новая методика, позволяющая с помощью эмпирических данных построить корреляционную зависимость для определения вертикальной анизотропии проницаемости коллектора. Исследованы петрофизические свойства более 300 образцов керна терригенных и карбонатных пород. Эксперименты включали измерения вертикальной и горизонтальной проницаемостей, эффективной пористости, нефте- и водонасыщенности. На основании полученных данных разработана новая и улучшенная корреляция, позволяющая прогнозировать вертикальную проницаемость с целью обеспечить более качественные данные для моделирования.

В статье представлен краткий анализ известных зависимостей, определяющих суммарный приток жидкости Qж и газа Qг к скважине при радиальном течении
которые установлены на основе закона сохранения массы, закона движущих сил и закона фильтрации в форме Дарси. Представленные формулы содержат два важных параметра – радиус контура питания re и давление на контуре питания рe, значения которых являются неопределенными; имеются рекомендации (М. Маскет и др.), что расстояние re – совершенно произвольное, его следует принимать от центра скважины до такой точки, где есть все основания получить вполне обоснованные величины давления рe; приведены рассуждения проф. Н. Е. Жуковского, который еще в 1888 г. отмечал недостатки учения о радиусе влияния, основанном на законе фильтрации в форме Дарси.

Вместо известных соотношений предлагаются новые математические модели в виде системы обыкновенных дифференциальных уравнений

где m1, m2, m3, Qв min, Qв max, Qн min, Qн max, Qг min, Qг max – постоянные, определяемые по фактическим данным. Тип уравнений установлен на основе результатов экспериментов при исследовании притока жидкости и газа к реальным скважинам и опытов известных исследователей (И. П. Москальков, Д. С. Вилькер, R. D. Wyckoff, H. G. Botset, M. Muskat, M. W. Meres).

Рассмотрены примеры расчетов, показывающие хорошее соответствие опытных и расчетных (прогнозных) значений дебита (давления) воды, нефти и газа и свидетельствующие об адекватности новой математической модели для разных процессов течения воды, нефти и газа в природных резервуарах.