В настоящее время решение задач повышения эффективности эксплуатации месторождений углеводородов не представляется возможным без широкого внедрения методов механики горных пород на всех стадиях разработки. До недавнего времени геомеханические исследования в России проводили, в основном, зарубежные сервисные компании (Шлюмберже, Халлибуртон и др.). В настоящее время отечественные компании создают центры геомеханических исследований, которые решают в первую очередь прикладные научные задачи. В Пермском национальном исследовательском политехническом университете геомеханические исследования проводятся в Центре геомеханики и геодинамики недр. Основными направлениями его работы являются испытания физико-механических свойств продуктивных объектов и пород, расчеты напряженно-деформированного состояния (НДС) горных массивов при разработке месторождений углеводородов, создание геолого-геомеханических моделей месторождений углеводородов, анализ устойчивости и деформирования нефтяных и газовых скважин, разработка теоретических и практических основ ориентированного гидроразрыва пласта (ГРП), инструментальные наблюдения за процессами движения земной поверхности, разработка проектов геодинамических полигонов.
В данной статье представлены результаты геомеханических исследований, выполненных для ряда реализованных проектов. Выполнение комплексных геомеханических исследований в Центре геомеханики и геодинамики недр университета позволило приступить к комплексному освоению ресурсов Соликамской впадины, расположенной на севере Пермского края; определить геомеханические характеристики продуктивных объектов ряда месторождений и на их основе разработать рекомендации по обеспечению устойчивости наклонно направленных и горизонтальных скважин, сохранению их продуктивности, необходимости мониторинга геомеханических и геодинамических процессов, происходящих при эксплуатации месторождений; создать геолого-геомеханические модели месторождений, ориентированные на решение проблем устойчивости стволов скважин и оптимизации разработки месторождений.
Список литературы
1. Развитие комплексного геомеханического моделирования в ПАО «Газпром нефть» / А.А. Вашкевич, В.В. Жуков, Ю.В. Овчаренко [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2016. – № 12. – С. 16–19.
2. Ганаева М.Р., Суходанова С.С., Халиулин Р.Р. Построение трехмерной геомеханической модели месторождения на Сахалинском шельфе с целью планирования многостадийного гидроразрыва пласта // Нефтяное хозяйство. – 2018. – № 6. – С. 108–111.
3. Разработка корпоративного геомеханического симулятора для моделирования устойчивости скважин / А.Р. Давлетова, В.В. Киреев, С.Р. Кнутова [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2018. – № 6. – С. 88–92.
4. Кашников Ю.А., Ашихмин С.Г. Механика горных пород при разработке месторождений углеводородного сырья. – М.: ООО «Недра-Бизнес Центр», 2007. – 467 с.
5. Petroleum related rock mechanics, 2nd edition / E. Fjaer [et. al]. – Elseveir. – 2008. – 515 с.
6. Balkema A.A., Box P.O. Rock at great depth – Rock mechanics and rock physics at great depth // Proceedings of an international symposium. – 1989. – V. 2. – 1620 p.
7. Геомеханические характеристики терригенных продуктивных объектов нефтяных месторождений Западного Урала / Ю.А. Кашников, Д.В. Шустов, А.Э. Кухтинский, С.А. Кондратьев // Нефтяное хозяйство. – 2017. – № 4. – С. 32–35.
8. Влияние анизотропии упругих и прочностных свойств пород на устойчивость наклонной скважины / С.Г. Ашихмин, Ю.А. Кашников, Д.В. Шустов, А.Э. Кухтинский // Нефтяное хозяйство. – 2018. – № 2. – C. 54–57.
9. Геолого-геомеханическая модель Астраханского газоконденсатного месторождения / Ю.А. Кашников [и др.] // Газовая промышленность. – 2012. – № 3. – C. 29–33.
10. 3D geological geomechanical reservoir modeling for the purposes of oil and gas field development optimization / D.V. Shustov, Yu.A. Kashnikov, S.G. Ashikhmin & A.E. Kukhtinskiy // EUROCK 2018: Geomechanics And Geodynamics Of Rock Masses. – 2018. – V. 2. – P. 1425–1430.
11. Hiroki Sone. Mechanical properties of shale gas reservoir rocks and its relation to the in-situ stress variation observed in shale gas reservoirs // PhD thesis. – 2012. – V. 295. – 1620 p.
12. Zoback M. Reservoir Geomechanics. – Cambridge: Cambridge University Press, 2007.
