Моделирование кислотного воздействия на карбонатные нефтесодержащие пласты

• Автор: Вольнов, Игнатий Александрович
• Шифр специальности: 05.13.18
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 124 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1 Кислотное воздействие на карбонатные пласты и методы моделирования.

1.1. Виды кислотного воздействия

1.2. Методы расчета кислотного воздействия на пласт

1.3. Анализ математических моделей кислотного воздействия

1.3.1. Анализ математических моделей кислотных обработок.

1.3.2. Анализ математических моделей кислотного гидравлического разрыва пласта.

1.4. Модели гидравлического разрыва пласта.

1.5. Моделирование вытеснения нефти растворами активной примеси

1.6. Экспериментальные исследования процессов, протекающих при кислотном воздействии на пласт.
ГЛАВА 2 Основные уравнения, описывающие кислотное воздействие на
2.1.Уравнение кинетики реакции растворения.
2.2. Уравнение сохранения массы кислоты
2.3. Уравнение сохранения массы водной фазы
2.4. Уравнение сохранения массы жидкости.
ГЛАВА 3 Задача кислотного воздействия на пласт
3.1. Постановка задачи
3.2. Решение задачи.
3.3. Анализ устойчивости
ГЛАВА 4 Примеры и результаты расчетов
4.1. Исследование процесса растворения породы.
4.2. Кислотная обработка скважины.
4.2.1. Пример расчета.
4.2.2. Расчет солянокислотной обработки скважины на примере Башкирского объекта разработки месторождения Удмуртии
4.2.3. Расчет солянокислотных обработок скважин Арланского месторожден ия.
4.3. Кислотный гидравлический разрыв пласта.
4.3.1. Пример расчета.
4.3.2. Расчет кислотного гидравлического разрыва пласта на скважине Верейского объекта разработки месторождения Удмуртии
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
ЛИТЕРАТУРА


Уфа), Н-й Международный научный симпозиум «Теория и практика применения методов увеличения нефтеотдачи пластов» (- сентября г. Москва, ОАО «ВНИИнефть»). Результаты работы многократно обсуждались на научных семинарах кафедры разработки и эксплуатации газовых и газоконденсатных месторождений (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина), кафедры прикладной математики и компьютерного моделирования (РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина) и ООО «Русснефть-НТЦ». Публикации. По результатам выполненных исследований опубликовано печатных работ. Диссертация состоит из четырех глав. В первой главе предлагается литературный обзор, посвященный разновидностям и методам расчета кислотного воздействия на пласт. Во второй главе даны основные математические модели: закон сохранения массы компонент, участвующих в фильтрации и уравнение кинетики растворения породы кислотой. В третьей главе приводится постановка задачи кислотного воздействия на призабойную зону скважины и зону вблизи трещины гидроразрыва, описывается разностная схема для численного расчета. Четвертая глава посвящена основным результатам, полученным при моделировании кислотного воздействия на пласт, приведены примеры расчетов для реальных объектов Удмуртии. КИСЛОТНОЕ ВОЗДЕЙСТВИЕ НА КАРБОНАТНЫЕ ПЛАСТЫ И МЕТОДЫ МОДЕЛИРОВАНИЯ. Виды кислотного воздействия. Метод солянокислотного воздействия считается одним из распространенных и эффективных методов воздействия на призабойную зону карбонатных коллекторов. Он позволяет очистить и расширить поровые каналы и трещины, интенсифицировать приток флюида из пласта к скважине и создать новые каналы за счет растворения минералов, которые входят в состав породы. Кислотное воздействие, экономически недорогое и технологически несложное, демонстрирует прекрасные результаты в области стимуляции карбонатных пластов. Соляно-кислотная обработка скважин основана на способности соляной кислоты растворять карбонатные породы-известняки, доломиты, доломитизированные известняки, слагающие продуктивные породы нефтяных и газовых месторождений []. При этом происходят следующие реакции []. Широкое применение этого метода в промысловой практике разных районов способствовало появлению различных технологических схем осуществления процесса. Схемы отличаются в основном рецептурами, темпами и объемами нагнетания, давлениями, использованием дополнительных средств для стимулирования или замедления скорости химических процессов. Технологии проведения кислотного воздействия разобраны в работах Абдулина Ф. С. [1], Ибрагимова Г. З. [], Иванова С. И. [], Кудинова В. Логинова Б. Г. [], [], Максимова М. И. [], Сучкова Б. М. [], Гиматудинова Ш. К. [] в которых рассмотрены различные методы воздействия кислотными и пенокислотными составами на призабойную зону пласта (ПЗП). В работе [] рассмотрена техника проведения работ связанных с кислотной обработкой на скважинах, в том числе подготовка скважин к обработке, основные приемы обработки, оценена нагрузка для продавливания раствора НС1 в пласт, обработка через обсадные трубы, специальную колонну заливочных труб, через распрыскиватель. А также обработка стенок ствола скважины, поровых каналов пласта, газовых скважин, песчаных коллекторов, оценено время реагирования раствора НС1 в скважине и рассмотрен процесс удаления продуктов реакции из скважины. На основе результатов промысловых испытаний Ишимбайского месторождения [] изложены основные положения для построения технологического процесса кислотной обработки. Рассмопрены технологии и техника кислотной обработки скважины и ее подготовки под обработку. Описаны методы интенсифицированной кислотной обработки, основанные на термохимической и термокислотной обработке скважин. Исследован опыт промышленного применения солянокислотных обработок на промыслах Ишимбайнефти. В руководстве по кислотным обработкам скважин Логинова Б. Г. [] выделены следующие виды кислотных обработок: кислотные ванны, простые (или обычные) кислотные обработки, кислотные обработки под давлением, термохимические и термокисло гные обработки, кислотные обработки через гидромониторные насадки, а также условия их применения.