Новые подходы к проведению исследований керна

UDK: 550.8.023

DOI: 10.24887/0028-2448-2020-8-34-37

Ключевые слова: керн, рыхлые породы, карбонатные породы, экстрагирование, «старение»

Авт.: И.В. Язынина (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.г.-м.н., Е.В. Шеляго (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), к.т.н.

Стандартизация и методическое обеспечение керновых исследований является одной из актуальных задач. Многие стандарты исследований были написаны еще в прошлом веке. В статье рассмотрен ряд методических аспектов подготовки и проведения керновых исследований. Отмечено, что достоверность определения фильтрационно-емкостных свойств трещинных, кавернозных, рыхлых пород существенно ниже, чем гранулярных терригенных пород в силу их большей неоднородности. Если вопрос определения статического параметра – пористости – удается решить путем повышения точности экспериментального оборудования, то оценка динамического параметра – проницаемости – требует учета комплекса дополнительных факторов. В настоящее время для оценки фильтрационно-емкостных свойств применяется метод рентгеновской томографии, который позволяет не только получить исходную информацию для неоднородных коллекторов, но и установить различные литологические типы на петрофизических зависимостях. Из данных рентгеновской томографии предложено рассчитывать характеристики неоднородности породы на уровне единичного образца керна. Новая методика опробована на кернах восьми месторождений России. С помощью только характеристик неоднородности можно выделить классы пластов с разным типом порового пространства, что открывает новые возможности проектирования их разработки.
Базовой задачей, возникающей при проведении керновых исследований, является задача отбора представительной коллекции керна. Статистический анализ данных рентгеновской томографии, выполненный для ряда месторождений показал, что стандартизировать коллекцию одинаковым количеством образцов нецелесообразно. Рассмотрены вопросы подготовки керна к исследованиям, включая необходимость экстракции керна. Результаты мягкой экстракции с целью сохранения исходной смачиваемости не учитывают процессов, проходящих в нефтенасыщенной породе при бурении и отборе керна. Правильнее моделировать состояние породы путем насыщения в лаборатории экстрагированного керна пластовой нефтью. Однако сразу встает вопрос о достаточном времени выдержки нефтенасыщенного керна перед исследованиями или о времени старения. В статье предложено определять его экспериментально путем измерения электрического сопротивления керна при пластовых условиях во времени.
Список литературы
1. Апробация нового подхода к определению петрофизических связей по данным рентгеновской томографии / И.В. Язынина, Е.В. Шеляго, А.А. Абросимов [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2017. – № 2. – С. 36–40.
2. Методические рекомендации по подсчету запасов нефти и газа объемным методом / под ред. В.И. Петерсилье, В.И. Пороскун, Г.Г. Яценко. – М.: Министерство природных ресурсов РФ, 2003. – 259 с.
3. Новый подход к исследованиям керна с помощью рентгеновской микротомографии для решения задач петрофизики / И.В. Язынина, Е.В. Шеляго, А.А. Абросимов [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2017. – № 1. – С. 19–23.
4. Багринцева К.И. Условия формирования и свойства карбонатных коллекторов нефти и газа. – M.: РГГУ, 1999. – 285 с.
5. Гурбатова И.П., Костин Н.Г. Масштабный эффект при определении фильтрационно-емкостных свойств пласта в сложнопостроенных карбонатных коллекторах // Нефтепромысловое дело. – 2010. – № 5. – С. 21–25.
6. Абросимов А.А., Шеляго Е.В., Язынина И.В. Количественная оценка неоднородности пород-коллекторов по данным рентгеновской компьютерной томографии // Каротажник. – 2017. – № 12 (282). – С. 87–98.
7. Абросимов А.А., Шеляго Е.В., Язынина И.В. Обоснование репрезентативного объема данных фильтрационно-емкостных свойств для получения статистически достоверных петрофизических связей // Записки Горного института. – 2018. – Т. 233. – С. 487–491.
8. Влияние смачиваемости на коэффициент вытеснения нефти / Г.П. Хижняк, А.М. Амиров, А.М. Мошева [и др.] // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2013. – № 6. – С. 54–63.
9. Aged carbonate cores wettability verification / К. Kovalev, A. Fomkin, P. Grishin [et al.] // SPE-182064-MS. – 2016.
10. Гудок Н.С., Богданович Н.Н., Мартынов В.Г. Определение физических свойств нефтесодержащих пород. – М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 2007. – 23 с.
11. Кузнецов А.М., Кузнецов В.В., Богданович Н.Н. О сохранении естественной смачиваемости отбираемого из скважин керна // Нефтяное хозяйство. – 2011. – № 1. – С. 21–23.
12. Hysteresis of relative permeabilities in water-gas stimulation of oil reservoirs / V.I. Kokorev, V.B. Karpov, V.I. Akhmadeysin [et al.] // SPE-171224-MS. – 2014.