Рассмотрен анализ изменения химического состава морской воды при закачке в безводный гранитоидный коллектор месторождения Белый Тигр, трещины в котором частично заполнены минералами, способными к катионному обмену (кальцит и ломонтит). Показано, что эти минералы взаимодействуют с закачиваемой морской водой, в результате чего ионы Mg2+ морской воды поглощаются минералами с выделением в раствор эквивалентных количеств ионов Ca2+, что приводит к осаждению в пустотах коллектора ангидрита, а в добывающих скважинах и поверхностном оборудовании – кальцита. По количественному изменению состава закачиваемой морской воды, показавшему резкое (в 5 раз) увеличение в попутно добываемой воде содержания иона Са+2 с одновременным сокращением содержания Mg+2 (в 10 раз) и SO42- (в 5 раз), с использованием уравнений протекающих химических реакций, выполнен аналитический расчет количества солей, которое может выпасть в осадок в результате заводнения. Анализ результатов расчета показал, что из каждого литра закачиваемой воды может отложиться 2,9 г СаSO4 и 0,05 г СаСО3.. С учетом масштабов заводнения (при рентабельной добыче закачка составляет не менее 100 т/сут) количество отлагающихся солей составит 295 кг/сут, причем большая часть солей, представленных ангидритом, будет отлагается в пластовых условиях. Расчет снижения проницаемости коллектора за счет сульфатного солеотложения, проведенный по преобразованной формуле Козени - Кармана, показал возможное снижение проницаемости коллектора на 8,3 %. Тенденция к бурению все более глубоких скважин (более 4000 м), где породы почти повсеместно содержат ломонтит (ломонтитовая стадия метаморфизма), требует учитывать явления катионного обмена между закачиваемой водой и породой при прогнозах солеотложения.
Список литературы
1. Кащавцев В.Е., Мищенко И.Т. Прогнозирование и контроль солеотложений при добыче нефти. – М.: Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2001. – 134 с.
2. Гидрохимические методы анализа и контроля разработки нефтяных и газовых месторождений / В.В. Муляк [и др.]. – М.: ГЕОС, 2007. – 244 с.
3. Тиен Х.Д. Гидрогеологические условия месторождения Белый Тигр // Тезисы докладов второй конференции НИПИморнефтегаз. – Вунгтау, 1998. – С. 103–119.
4. Арешев Е.Г., Донг Ч.Л., Киреев Ф.А. Нефтегазоносность гранитоидов фундамента на примере месторождения Белый Тигр // Нефтяное хозяйство. – 1996. – № 8. – С. 50–59.
5. Крайнов С.Р., Рыженко Б.Н., Швец В.М. Геохимия подземных вод. – М.: Наука, 2004. – 677 с.
6. Назина Т.Н., Беляева С.С. Биологическое и метаболическое разнообразие микроорганизмов нефтяных месторождений // Труды ин-та / Институт микробиологии им. С.Н. Виноградского. – 2004. – Вып. ХII. – С. 289–317.
