Добыча нефти и газа из карбонатных коллекторов, на которые приходится более половины запасов в России, осложняется низкой проницаемостью пород. Нефть и газ в них часто «заперты» в изолированных порах и трещинах, поэтому стандартные методы разработки оказываются малоэффективными. Ученые Пермского Политеха совместно с коллегами из Институт проблем нефти и газа РАН предложили усовершенствованную методику кислотной обработки карбонатных коллекторов, позволяющую оценивать изменения породы на всем протяжении воздействия реагента. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
В отличие от традиционного подхода, где эксперимент останавливается сразу после образования первой «червоточины», новая методика моделирует полный цикл фильтрации кислоты — так, как это происходит в реальной скважине. В лаборатории исследователи провели серию экспериментов на десяти образцах керна, воссоздав пластовые давление и температуру, а также остаточную водо- и нефтенасыщенность.
«Мы получили парные данные «до» и «после» кислотного воздействия для каждого образца. Это позволило впервые построить зависимости роста проницаемости и пористости от объёма закачанного реагента», — пояснил Сергей Попов, заведующий лабораторией ИПНГ РАН, доктор технических наук.
Эксперименты показали, что после кислотной обработки средняя проницаемость пород увеличивалась в 6880 раз, пористость — на 17,4%, а плотность снижалась на 2,5%. Такой эффект связан с формированием разветвленной сети растворенных каналов в карбонатной матрице.
По словам Сергея Чернышова (признан в РФ иностранным агентом), заведующего кафедрой «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ, главное преимущество методики — возможность прогнозировать результат в зависимости от «дозы» кислоты: «Впервые удалось показать, как именно меняются проницаемость и пористость при увеличении объёма реагента. Это даёт инженеру не просто факт улучшения свойств породы, а инструмент для точного расчёта параметров обработки».
Авторы отметили, что полученные зависимости могут быть встроены в инженерное программное обеспечение. Это позволит рассчитывать оптимальный объем и скорость закачки кислоты для конкретной скважины, снижая риски разрушения породы и перерасхода реагентов. В дальнейшем методику планируют адаптировать и для других типов коллекторов, расширив ее применение в нефтегазовой отрасли.
Ранее в России разработали метод безопасной транспортировки водорода.