РусРусский язык
Пермскими учеными предложен уникальный метод оценки смачиваемости пород-коллекторов нефти

Пермскими учеными предложен уникальный метод оценки смачиваемости пород-коллекторов нефти

20 ноября 2019 г.774

Предложенный подход поспособствует эффективному заводнению нефтяных пластов и поддержанию высоких темпов нефтедобычи. Результаты исследований, полученные в ходе гранта Российского фонда фундаментальных исследований, опубликованы в октябрьском номере журнала «Геология и геофизика».

Ученые Пермского Политеха изучили смачиваемость нефтенасыщенных пород на керне методом рентгеновской томографии. По словам руководителя проекта доктора геолого-минералогических наук, профессора Сергея Галкина проблема достоверной оценки смачиваемости относится не только исключительно к фундаментальной науке, но и имеет важное практическое значение.

— Большинство нефтенасыщенных пород гидрофильны, то есть могут смачиваться водой. Динамика нефтевытеснения из гидрофильных и гидрофобных коллекторов принципиально различна, что необходимо учитывать при проектировании разработки месторождений. Не менее важно, что в гидрофобные породы, несмачиваемые, вода проникает плохо, что значительно снижает для них эффективность закачки воды в пласт. Оптимально организованное заводнение пластов является основным методом поддержания высоких темпов нефтедобычи и как можно более полного извлечения запасов углеводородов из скважины.

Традиционные методы исследований построены на изучении керна — образца горной породы в виде цилиндра, извлеченного из скважины. Учеными ПНИПУ разработана и запатентована методика определения смачиваемости породы путем сравнения томографий образцов керна в сухом состоянии и при насыщении раствором йодида натрия — контрастного вещества. Таким образом, ученые могут визуально оценить на сколько хорошо вода проникает в керн. При этом образцы породы на основании полученных томограмм могут быть отсортированы на группы по типу смачиваемости: на абсолютно гидрофобные, с сильными признаками гидрофобности, с признаками гидрофобности и гидрофильные. Авторами разработки, на примере месторождений Пермского края, проведено сопоставление результатов предложенного прямого метода оценки смачиваемости с используемыми в настоящее время косвенными методами и доказано, что последние часто дают неверную оценку. 

Поскольку извлечение керна достаточно дорогостоящий процесс и лишь порядка 5% нефтяных пластов охарактеризованы такими образцами, применение на практике описанной методики напрямую не всегда возможно. Однако, практически на всех скважинах выполняются исследования геофизическими приборами, в том числе проводится электрический каротаж, в результате которого, с помощью специального зонда, спускаемого в скважину, получают данные о ее строении. Ученые Пермского Политеха сопоставили результаты, полученные с помощью разработанного прямого метода с результатами электрометрического каротажа и выяснили, что они хорошо согласуются друг с другом. Специалистами Пермского Политеха было проанализировано удельное электрическое сопротивление горных пород для образцов с разными типами смачиваемости. Эксперименты показали, что абсолютно гидрофобные породы имеют аномально высокое удельное электрическое сопротивление — более 1000 Ом?м, тогда как для гидрофильных характерны значительно более низкие значения — в диапазоне от 17 до 100 Ом?м. Анализ разработки залежей Пермского края показывает, что именно у нефтенасыщенных пород с высокими удельными электрическими сопротивлениями имеются проблемы с организацией закачки воды в пласт.

Пермские ученые доказали возможность контроля гидрофобизации пород электрическими методами. Точная оценка смачиваемости позволит разрабатывать геологические модели, которые могут использоваться для оптимизации разработки нефтяных месторождений, особенно в части организации эффективного заводнения пластов. Полученными результатами уже заинтересовалась одна из региональных нефтяных компаний.

— Именно такие работы, позволяющие строить более точные математические модели технологических процессов, на основании которых можно выстраивать эффективные с точки зрения бизнеса подходы для освоения месторождений, являются основой амбициозных проектов, способствующих выходу на мировой уровень, отметил первый проректор ПНИПУ Николай Шевелев.


Похожие Новости

Есть новость?
Предложи нам!

Предложить новость

politehperm

♻️ В университете установили разработку наших ученых — автомат по приему вторичного сырья «Сортомат»! Отличительная особенность аппарата от аналогов — это приём мятых бутылок и без этикеток. Принцип работы заключается в использовании цифровых камер и искусственного интеллекта. — В нашем аппарате не обязательно наличие штрих-кода на бутылке. Эффективность распознавания на нём также может быть увеличена через обучение системы. Далеко не все подобные зарубежные аппараты снабжены блоками сминания, а также датчиками веса и заполнения ёмкости хранения, — рассказал [id16108341|Степан Полыгалов], руководитель группы разработчиков. ❗️Пока «Сортомат» собирает только ПЭТ-бутылки из-под воды, но уже сейчас создатели работают над расширением ассортимента принимаемой тары. В ближайшем будущем аппарат сможет принимать алюминиевые банки. #новости@politehperm #ученые@politehperm