В статье представлены результаты работ, направленных на изучение изменения акустических свойств горных пород залежи сверхвязкой нефти в результате нагрева. Разработка изучаемого месторождения ведется методом парогравитационного дренажа парными скважинами: в верхнюю скважину нагнетается пар, который нагревает окружающие породы, и разогретая нефть стекает к добывающей скважине. Температура теплоносителя при этом составляет 150 °С. В результате парогравитационного дренирования изменяется температурное поле разрабатываемого пласта и близлежащих пород. Это обусловливает необходимость изучения влияния процессов прогрева пород, вмещающих высоковязкие углеводороды, с целью разработки методики качественного мониторинга резервуара и прогноза воздействия теплоносителя на геологическую среду.
Рассмотрены результаты лабораторных исследований акустических свойств пород коллекторов и покрышки под действием температурного нагрева. Коллекция образцов керна представлена песчаными породами, лингуловыми глинами и спириферовым известняком. В лабораторных условиях прогрев образцов изменялся от 20 до 90-100 °С. Измерения акустических характеристик проводились с шагом прогрева 10 °С. Полученные результаты иллюстрируют снижение скорости продольной и поперечной волны, изменение модуля Юнга и коэффициента Пуассона в условиях равномерно возрастающей температуры. Аппроксимация полученных результатов до температуры теплоносителя выполнялась по выявленному закону, основываясь на точках прямых измерений. Полученные результаты дали возможность установить закономерности изменения петроупругих параметров, выявить акустические характеристики пород, которые подвержены наибольшим изменениям в условиях прогрева, и определить, насколько изменяются рассматриваемые параметры.
Список литературы
1. Обобщение результатов лабораторных и опытно-промышленных работ по извлечению сверхвязкой нефти из пласта / Р.С. Хисамов, М.М. Мусин, К.М. Мусин [и др.]. – Казань: Фэн, 2013. – 232 с.
2. Downhole receiver based technology for geophysical monitoring of super-viscous oil deposits development by steam injection//Society of Petroleum Engineers / V. Sudakov, D. Khasanov, A. Stepanov [et al.] // SPE-193662-MS. – 2018. – https://doi.org/10.2118/193662-MS.
3. Combined Cost-effective Seismic Monitoring Technology for a Shallow Heavy Oil Reservoir Driven by SAGD / A.V. Stepanov, D.K. Nurgaliev, M.A. Amerkhanov [et al.] // Geomodel 2018. – European Association of Geoscientists & Engineers, 2018. – Т. 2018. – № 1. – С. 1–5. – DOI: 10.3997/2214-4609.201802393
4. Хасанов Р.Р., Муллакаев А.И., Дусманов Е.Н. Состав песчаников в продуктивных горизонтах пермских битумных залежей Татарстана // Ученые записки Казанского университета. Сер. Естественные науки. – 2017. – Т. 159. – № 1. – С. 164–173.
5. Rock physics laboratory experiments on bitumen-saturated carbonates from the Grosmont Formation, Alberta / A. Rabbani, O. Ong, X. Chen [et al.] // SEG Technical Program Expanded Abstracts 2016. – Society of Exploration Geophysicists, 2016. – Р. 3464–3467. – DOI: 10.1190/segam2016-13972165.1
6. Wolf K. Laboratory measurements and reservoir monitoring of bitumen sand reservoirs. – Stanford: Stanford University, 2010.
7. Properties of Oil sands and Bitumen in Athabasca / H. Mochinaga, S. Onozuka, F. Kono [еt al.] // The Canadian Society of Exploration Geologists CSPG–CSEG–CWLS Convention. – 2006. – Р. 39–44.
8. Yuan H., Han D., Zhang W. The effect of pressure and temperature on bitumen saturated carbonate // SEG Technical Program Expanded Abstracts 2015. – Society of Exploration Geophysicists, 2015. – Р. 3151–3155. – DOI: 10.1190/segam2015-5907385.1
9. Mavko G., Mukerji T., Dvorkin J. The rock physics handbook. – Cambridge: Cambridge university press, 2020. – 511 p.
10. Горгун В. А., Утемов Э. В., Косарев В. Е. Дисперсионный метод определения скоростей по данным многоэлементного волнового акустического каротажа // Георесурсы. – 2011. – №. 6 (42). – С. 44–47.
11. Yachmeneva E., Starovoytov A., Kosarev V. Investigation of elastic characteristics of bitumen core // International Multidisciplinary Scientific GeoConference: SGEM. – 2018. – Т. 18. – № 1.4. – Р. 547–552. – DOI: 10.5593/sgem2018/1.4/S06.071
12. Han D., Liu J., Batzle M. Acoustic property of heavy oil – Measured data // SEG Technical Program Expanded Abstracts 2006. – Society of Exploration Geophysicists, 2006. – Р. 1903–1907. – DOI: 10.1190/1.2369898
13. Фациальная характеристика шешминских битуминозных отложений / Н.Г. Нургалиева, Н.А. Исханов, Д.К. Нургалиев, А.Н. Даутов // Нефтяное хозяйство. – 2016. – № 4. – С. 72–75.
