Влияние микрокомпонентного состава породы и свойств нагнетаемой воды на фильтрационные параметры пласта-коллектора

UDK: 622.276.43.001
DOI: 10.24887/0028-2448-2019-1-28-31
Ключевые слова: пористая среда, электрокинетическое торможение фильтрации, фильтрационное сопротивление, проницаемость для воды, природное обводнение пласта, внутрипоровая поверхность, минеральный состав породы, поровые растворы, компенсация магнитных моментов, минерализация нагнетаемой воды, механизм извлечения нефти
Авторы: О.М. Мирсаетов (Удмуртский гос. Университет)

Выполнен обзор теоретических и экспериментальных исследований причин отклонения скорости фильтрации жидкости в пористых средах от линейного закона при вытеснении нефти водой. Проанализированы зарубежные и отечественные эксперименты по изучению процесса затухания фильтрации, связанного с электрокинетическим торможением. Выявлены результаты экспериментов, демонстрирующие, что замедление потока при фильтрации дистиллированной воды и водных растворов хлористого калия в пористой среде происходит при небольших потенциалах течения. Полученные данные не укладываются в рамки рассмотренных представлений о механизмах электрокинетического торможения фильтрации. Обобщение результатов позволило автору предложить компенсационный механизм электрокинетического торможения, объясняющий снижение скорости фильтрации дистиллированной воды через пористую среду при небольших величинах потенциалов течения неполной компенсацией магнитных моментов химических соединений, кристаллизующихся или адсорбирующихся на поверхности порового канала в результате природного обводнения, магнитными моментами диссоциированных молекул водных солей. Исходя из применения компенсационного механизма процесса электрокинетического торможения фильтрации, представлений об особенностях природного обводнения продуктивного пласта, изучения микрокомпонентного состава пород, выявления и идентификации микрокомпонентов, характеризующих природное обводнение, дано объяснение характера изменения и различий водопроницаемости карбонатных и терригенных пород-коллекторов при фильтрации низкоминерализованной воды, а также при увеличении минерализации прокачанной воды. Показана возможность применения разработанного подхода для объяснения причин увеличения водонасыщенности пород, смачиваемых водой, снижения обводненности скважиной продукции и механизма извлечения остаточной нефти, а также для обоснования технологических параметров процесса воздействия на высокообводненный пласт низкоминерализованной водой. Эффективность технологии закачки низкоминерализованной воды на поздних стадиях эксплуатации нефтяных месторождений считается доказанной промысловыми экспериментами, однако механизм, адекватно отражающий процесс повышения извлечения нефти при закачке в высокообводненный пласт низкоминерализованной воды до настоящего времени предложен не был.

Список литературы

1. Духин С.С. Электропроводность и электрокинетические свойства дисперсных систем. – Киев: Наукова думка, 1975. – 246 с.

2. Григоров О.Н. Электрокинетические явления. – Л.: Изд. ЛГУ, 1973. – 199 с.

3. Симкин Э.М. Роль электрокинетических явлений в процессах фильтрации // Нефтяное хозяйство. – 1979. – № 3. – С. 53–56.

4. Dresner L. Electrokinetic phenomena in charged microcapillaries // L. Phis. Chem. – 1963. – V. 67. – P. 1635–1641.

5. Ромм Е.С. Особенности электрокинетических явлений в тонких капиллярах // Коллоидный журнал. – 1979. – Т. 41. – № 5. – С. 895–901.

6. Burgreen D., Nakache F.R. Efficiency of Pumping and Power Generation in Ultrafine Electrokinetic Systems // L. of Applied Mechanics. – 1965. – Sept. – P. 675–677.

7. Сигал В.Л. Исследование строения диффузного двойного слоя в дисперсных системах: автореф. дис. ... канд. физ.-мат. наук. – М., 1973. – 30 с.

8. Чураев Н.В., Дерягин Б.В. Влияние перекрытия диффузных ионных слоев на электрокинетические явления в тонких пленках и порах // Коллоидный журнал. – 1966. – Т. 28. – № 5. – С. 751–757.

9. Жуков И.И., Крюков Н.А. Поверхностная проводимость и электрокинетические свойства твердых дисперсоидов (кварц, корунд). – М.: Изд-во АН СССР. – 1952. – С. 318–346.

10. Henniker J.C. The depth of the surface zone of a liquid // Revs Modern Phys. – 1949. – V. 21. – Р. 322–341.

11. Карнюшина Е.Е., Левченко В.А., Серпикова В.М. Влияние стадиальных и наложенных процессов на изменение карбонатных пород нефтяного месторождения Кожасай (Прикаспий) // Вестник МГУ. – 1999. – Сер. 4. Геология. – № 3. – С. 29–35.

12. Возможности предварительной оценки продуктивности карбонатных коллекторов по литолого-минералогическим данным / Н.З. Ахметов, А.И. Бахтин, Т.Л. Васильева [и др.] // Георесурсы. – 2001. – № 2 [6]. – С. 8–15.

13. Demonstration of Low-Salinity EOR at Interwell Scale / J. Seccombe, A. Lager, G. Jerauld [et al.] // SPE 129692. – 2010.




Внимание!
Купить полный текст статьи (формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.