По всем вопросам звоните:

+7 495 274-22-22

УДК: 622.692.4 DOI:10.33920/pro-01-2408-04

Повышение эффективности комбинированного вытеснения сверх вязкой нефти из пласта диоксидом углерода и теплоносителем

Т.М. Ильясов ФГБОУ АО «Астраханский государственный технический университет», 414056, Астраханская область, г. Астрахань, ул. Татищева, стр. 16/1
Ф.Х. Таскалиева ФГБОУ АО «Астраханский государственный технический университет», 414056, Астраханская область, г. Астрахань, ул. Татищева, стр. 16/1
А.А. Покопцев ФГБОУ АО «Астраханский государственный технический университет», 414056, Астраханская область, г. Астрахань, ул. Татищева, стр. 16/1
А.Г.-О. Фарзиев ФГБОУ АО «Астраханский государственный технический университет», 414056, Астраханская область, г. Астрахань, ул. Татищева, стр. 16/1, E-mail: albert909@yandex.ru

В настоящее время в мировой практике уделяют особое внимание переработке диоксида углерода в аспекте получения его на самом месторождении, что позволяет уменьшить стоимость технологии улавливания и закачки газа в скважину, так как это важно для РФ по причине удаленности основной части нефтяных месторождений. Реализация газового способа извлечения нефтяного сырья повышает его эффективность в несколько раз с учетом снятия экологической проблемы утилизации масштабно индустриально образуемого диоксида углерода, при росте качественных параметров извлекаемого товарного нефтяного сырья, принимая во внимание сравнительно небольшую стоимость диоксида углерода, способность рецикла, а также использование на любом этапе эксплуатации месторождения. Очевидно, что повышение эффективности технологий влияния на пластовую массу диоксида углерода в комплексе с тепловым агентом для сверх вязкого нефтяного сырья требует комплексного подхода в части методических и эмпирических исследований режимных параметров, применяемых технологических процессов и материалов. На основе систематизации известных теоретических данных, результатов эмпирических исследований и их промышленной апробации авторами рекомендуется алгоритм по исследованию поставленной проблемы. В статье приведено эмпирическое обоснование способности роста эффективности эксплуатации карбонатной залежи сверх вязкой нефти на большой глубине посредством воздействия тепловым агентом и диоксида углерода путем включения в более мобильную разработку матричной составляющей пластовой массы. Показана возможность добавочного включения нефтенасыщенной матрицы посредством роста мобильности диоксида углерода при повышении температуры в пласте, большой степени растворимости там сверх вязкой нефти и добавочном падении ее динамической вязкости. Данные эмпирических исследований приводят к выводу о том, что уровень нагревания залежи и объемы подаваемого диоксида углерода служат оптимизируемыми факторами, при рациональной комбинации которых можно повысит эффективность их влияния.

Литература:

1. Гумеров Ф.М. Перспективы применения диоксида углерода для увеличения нефтеотдачи пластов // Вести газовой науки. — 2011. — № 2 (7). — С. 93–109.

2. Ермолаев В.С. и др. Парниковый эффект: диоксид углерода и антропогенный фактор // Общество. Среда. Развитие (Terra Humana). — 2007. — № 2. — С. 77–82.

3. Главнов Н.Г. и др. Потенциал природных и техногенных источников диоксида углерода для реализации технологии смешивающегося вытеснения на территории РФ // PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. — 2022. — № 2. — С. 47–52.

4. Колокольцев С.Н. Направление применения диоксида углерода Центрально-Астраханского газоконденсатного месторождения // Геология, география и глобальная энергия. — 2016. — № 2. — С. 47–56.

5. Калинин, С.А., Морозюк, О.А. Разработка месторождений высоковязкой нефти в карбонатных коллекторах с использованием диоксида углерода. Анализ мирового опыта / С.А. Калинин, О.А. Морозюк // Вестник пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. — 2019. — Т.19. — №4. — С. 373–387.

6. Стромов К.А., Гарипов А.Ф. Особенности, возможные осложнения и недостатки использования диоксида углерода в целях повышения нефтеотдачи // Инновационные научные исследования. — 2021. — № 5-2. — С. 56–61.

7. Морозюк О.А., Барковский Н.Н., Калинин С.А., Бондаренко А.В., Андреев Д.В. Экспериментальные исследования вытеснения высоковязкой нефти диоксидом углерода из карбонатных пород // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. — 2019. — № 6. — С. 51–56.

8. Калинин, С.А., Морозюк О.А. Лабораторные исследования карбонатных коллекторов месторождений высоковязкой нефти с использованием диоксида углерода // Недропользование. — 2020. — Т. 20. — № 4. — С. 369–385.

1. Gumerov F.M. Prospects for the use of carbon dioxide to enhance oil recovery // Vesti gazovoy nauki. — 2011. — No. 2 (7). — P. 93–109.

2. Ermolaev V.S. and others. Greenhouse effect: carbon dioxide and anthropogenic factor // Society. Wednesday. Development (Terra Humana). — 2007. — No. 2. — P. 77–82.

3. Glavnov N.G. and others. Potential of natural and man-made sources of carbon dioxide for the implementation of miscible displacement technology on the territory of the Russian Federation // PRONEFT. Professionally about oil. — 2022. — No. 2. — P. 47–52.

4. Kolokoltsev S.N. Directions for the use of carbon dioxide in the Central Astrakhan gas condensate field // Geology, geography and global energy. — 2016. — No. 2. — P. 47–56.

5. Kalinin, S.A., Morozyuk, O.A. Development of high-viscosity oil fields in carbonate reservoirs using carbon dioxide. Analysis of world experience / S.A. Kalinin, O.A. Morozyuk // Bulletin of the Perm National Research Polytechnic University. Geology. Oil and gas and mining. — 2019. — T.19.— No. 4. — pp. 373–387.

6. Stromov K.A., Garipov A.F. Features, possible complications and disadvantages of using carbon dioxide to enhance oil recovery // Innovative scientific research.— 2021. — No. 5-2. — P. 56–61.

7. Morozyuk O.A., Barkovsky N.N., Kalinin S.A., Bondarenko A.V., Andreev D.V. Experimental studies of the displacement of high-viscosity oil by carbon dioxide from carbonate rocks // Geology, geophysics and development of oil and gas fields. — 2019. — No. 6. — pp. 51–56.

8. Kalinin, S.A., Morozyuk O.A. Laboratory studies of carbonate reservoirs of high-viscosity oil fields using carbon dioxide // Nedropolzovanie. — 2020. — T. 20. —No. 4. — P. 369–385.

В настоящее время в мировой практике уделяют особое внимание переработке диоксида углерода СО2 при получении его непосредственно на самом нефтяном месторождении, что позволяет уменьшить стоимость технологии улавливания и закачки СО2 в скважину, так как это важно для отечественной нефтедобывающей отрасли по причине удаленности основной части месторождений друг от друга. К тому же, из-за выделения сопутствующих газов, в частности, водорода, появляется возможность выработки дополнительной энергии для собственных нужд работы месторождения и, кроме того, минимизации выбросов парниковых газовых сред [1, 2, 3].

Реализация газового способа извлечения нефтяного сырья повышает его эффективность в несколько раз в купе со снятием экологической проблемы утилизации масштабно индустриально образуемого СО2, влияющего на рост качественных параметров товарного нефтяного сырья, принимая во внимание небольшую стоимость диоксида углерода, способность рецикла, использование технологии на любом этапе эксплуатации место-рождения [2, 4].

Очевидно, что повышение эффективности технологий влияния на пластовую массу СО2 в комплексе с тепловым агентом для сверх вязкого нефтяного сырья (СВН) требует комплексного методического подхода, апробированного эмпирическими исследованиями параметров изучаемых процессов и материалов [1, 5].

На основе систематизации известных теоретических данных, результатов эмпирических исследований и их промышленной апробации рекомендуется алгоритм изучения поставленной проблемы, приведенный ниже [5, 6].

1. Подготовительная стадия моделирования флюидов в пластовой массе и газовой среды, построение керновых модельных структур пластовой массы с изучаемыми параметрами на основе известной последовательности подготовки газовых модельных композиций, рекомбинации модельных нефтяных структур, опирающаяся на определение соотношения газовых составляющих при их парциальных давлениях.

2. Стадия PVT тестирования (Production Validation Test) рекомбинированной модельной структуры нефтяного сырья и его композиций с газовой средой при варьировании влияющих факторов, таких как температура (Т), концентрация и напор (Р) СО2 в модельной структуре при комбинации влияния на пластовую массу теплового агента и СО2. Главным препятствием здесь служит решение задачи растворения СО2 в СВН при пониженных температурах, когда гомогенизация может продолжаться несколько недель, и в этом случае рекомендуется минимизировать продолжительность путем периодического подъема Т с целью диспергирования газовой среды в СВН, так как это обусловливает рост площади взаимодействия газовой среды с СВН.

Для Цитирования:
Т.М. Ильясов, Ф.Х. Таскалиева, А.А. Покопцев, А.Г.-О. Фарзиев, Повышение эффективности комбинированного вытеснения сверх вязкой нефти из пласта диоксидом углерода и теплоносителем. Управление качеством. 2024;8.
Полная версия статьи доступна подписчикам журнала
Язык статьи:
Действия с выбранными: