Прогнозирование кинетики капиллярной пропитки газонасыщенного коллектора водной фазой бурового раствора

UDK: 622.244.441
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-1-58-61
Ключевые слова: капиллярная пропитка, начальная водонасыщенность, комплексный параметр капиллярного впитывания, проницаемость, фильтрация
Авт.: В.М. Подгорнов (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), д.т.н., А.Д. Дзюбло (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина), д.г.-м.н., С.О. Бороздин (РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина)

Капиллярная пропитка коллектора водной фазой при его вскрытии бурением участвует вместе с фильтрационным проникновением в увеличении водонасыщенности призабойной зоны. При этом соотношение капиллярной пропитки и фильтрационного проникновения зависит от большого числа факторов. Некоторые из этих факторов, такие как контактный угол смачивания, радиус поровых каналов, начальная насыщенность коллектора газом, водой и нефтью, относительные фазовые проницаемости и др., не поддаются прямому измерению либо их измерение является достаточно трудоемким. Помимо капиллярного впитывания происходят и иные физико-химические процессы, отдельное влияние каждого из которых достаточно сложно выделить. Более того, важно охарактеризовать пласт в целом, а не выделять отдельные факторы, сочетание которых может понижать точность прогноза в иных ситуациях. Для определения характера взаимодействия коллектора с фильтратом бурового раствора предложено использовать комплексный показатель, объединяющий в себе ряд указанных выше свойств породы-коллектора (капиллярное давление и относительную проницаемость для водной фазы). Капиллярное давление содержит в себе данные о радиусе поровых каналов и контактном угле смачивания. В статье представлены результаты исследований весовым методом кинетики пропитки образцов терригенных горных пород водной фазой бурового раствора. В результате чувствительность газонасыщенного коллектора к капиллярному впитыванию водной фазы определяется с учетом его начальной водонасыщенности без необходимости инструментальных измерений пористости, проницаемости и капиллярного давления. Рассмотрены варианты капиллярного впитывания при начальной водонасыщенности 0, 10, 20 и 50 %. Классификация пород-коллекторов на основе комплексного показателя может упростить подбор оптимального состава бурового раствора для решения задач снижения загрязнения призабойной зоны при первичном вскрытии пласта.

Список литературы

1. Зонн М.С., Дзюбло А.Д. Коллекторы юрского нефтегазоносного комплекса севера Западной Сибири. - М.: Наука, 1990. - 88 с.

2. Тиаб Дж, Доналдсон Эрл Ч. Петрофизика: теория и практика изучения коллекторских свойств горных пород и движения пластовых флюидов / пер. с англ. – М.: Премиум Инжиниринг, 2011. – 868 с.

3. Бороздин С.О., Подгорнов В.М. Чувствительность коллектора к физико-химическим процессам при формировании зоны проникновения //Газовая промышленность. – 2016. – № 4 (736). – С. 21–25.

4. Михайлов Н.Н., Моторова К.А., Сечина Л.С. Геологические факторы смачиваемости пород-коллекторов нефти и газа // Neftegaz.ru. – 2016. – № 3. – С. 80–90.

5. Восстановление смачиваемости образцов керна при подготовке к фильтрационным исследованиям / Д.Н. Мезенцев, Е.В. Тупицин, Т.И. Ледовская, [и др.] // Нефтяное хозяйство. – 2012. – №11. – С. 60–62.

6. Kewen Li, Kevin Chow, Horne Roland N. Effect of Initial Water Saturation on Spontaneous Water Imbibition // SPE-76727. – 2002. – DOI: https://doi.org/10.2118/76727-MS



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