Оптимизация дизайна кислотной обработки полимиктового коллектора на основе комплексного моделирования

UDK: 622.276.63

DOI: 10.24887/0028-2448-2021-6-80-83

Ключевые слова: терригенный коллектор, кислотная обработка, обработка призабойной зоны (ОПЗ), симулятор, моделирование песчаников, силикагель, аморфный кремнезем

Авт.: А.А. Мальцев (ООО «Газпромнефть НТЦ»; Санкт-Петербургский горный университет)

Программа кислотной обработки скважин непосредственно связана с эффективностью добычи нефти. Исследования, направленные на повышение эффективности кислотных обработок в терригенном коллекторе, рассматривают в основном изменение и адаптацию реагентов для минимизации кольматации, возникающей вследствие взаимодействия кислоты с породой. В реальных условиях применение новых и уникальных кислотных составов сложно с организационной точки зрения, поэтому мало распространено относительно традиционных составов на основе смеси соляной и плавиковой кислот. Статья основана на подходе к повышению эффективности кислотных обработок с помощью выбора оптимального дизайна на основе моделирования процесса обработки призабойной зоны. Рассмотрены аспекты практического применения ранее разработанного симулятора кислотной обработки терригенных коллекторов, в основу которого заложена численная модель гидродинамических и физико-химических процессов в пористой среде на неструктурированной PEBI-сетке. Выявлены и проанализированы основные факторы, влияющие на степень неопределенности модели. Из наименее изученных ранее вопросов рассмотрены плотность коллоидного кремнезема, образующегося в результате взаимодействия кислоты с породой, влияние эмпирических параметров в составе системы уравнений на результаты расчетов, моделирование минералогического состава породы. Дано описание алгоритма статического моделирования призабойной зоны пласта для целей моделирования кислотной обработки и подхода к оптимизации дизайна обработки призабойной зоны на основе адаптации в модели результатов исследований на керне. С использованием экспериментальных данных доказана необходимость учета многостадийности реакций на результаты моделирования физико-химических процессов при кислотной обработке терригенного коллектора. На реальном примере проведена серия расчетов для определения оптимального объема закачки кислотного состава. Проанализирован опыт уже проведенных мероприятий в рассматриваемых условиях. Даны рекомендации по повышению эффективности кислотной обработки.
Список источников
1. Maltcev A., Shcherbakov G. The Development of the Trends in Formation Damage Removal Technologies in Sandstone Reservoirs // SPE–199321-MS. – 2020. – https://doi.org/10.2118/199321-MS
2. Глущенко В.Н., Силин М.А. Нефтепромысловая химия: в 5 т. Т.4. Кислотная обработка скважин / под ред. И.Т.Мищенко. – М.: Интерконтакт Наука, 2010. – 703 с.
3. Development of Acidizing Simulator for Sandstone Reservoirs [Электронный ресурс] / A. Blonsky, D. Mitrushkin, A. Kazakov [et al.] // SPE-94566-MS. 2020. – https://doi.org/10.2118/94566-MS
4. Economides M.J., Nolte G.K. Reservoir stimulation – Wiley, 2000. – 824 p.
5. Economides M.J., Hill A.D. Petroleum production systems. – Prentice Hall, 1994. – 611 p.