П. В. Пятибратов, М. Заммам
Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) им. И. М. Губкина, Москва, Россия
Оптимизация заводнения на основе модели CRM и решения задачи линейного программирования
Среди множества технологий повышения эффективности разработки нефтяных месторождений с применением заводнения к наименее экономически затратным относят гидродинамические методы увеличения нефтеотдачи, основанные на изменении направлений фильтрационных потоков. Так, одной из ключевых задач повышения эффективности заводнения на поздней стадии разработки является сокращение объемов неэффективной закачки. В статье рассматривается задача перераспределения объемов закачиваемой воды между нагнетательными скважинами при заданном общем объеме закачки с целью увеличения добычи нефти. Предложена аналитическая зависимость для оценки эффективности закачки, основанная на известных характеристиках вытеснения и рассчитанных коэффициентах взаимовлияния скважин на основе CRMP. Оптимизационная задача сформулирована в виде задачи линейного программирования. На примере фрагмента нефтяной залежи показана возможность оценки приемистостей нагнетательных скважин, позволяющих повысить прогнозную добычу нефти за счет изменения направления фильтрационных потоков в пласте. В результате применения разработанного алгоритма прогнозный прирост накопленной добычи нефти составил 19683 м³ (9.5%) за 15 лет.
Ключевые слова: оптимизация заводнения; емкостно-резистивная модель; CRM; линейное программирование; эффективность закачки; коэффициенты взаимовлияния скважин.
Среди множества технологий повышения эффективности разработки нефтяных месторождений с применением заводнения к наименее экономически затратным относят гидродинамические методы увеличения нефтеотдачи, основанные на изменении направлений фильтрационных потоков. Так, одной из ключевых задач повышения эффективности заводнения на поздней стадии разработки является сокращение объемов неэффективной закачки. В статье рассматривается задача перераспределения объемов закачиваемой воды между нагнетательными скважинами при заданном общем объеме закачки с целью увеличения добычи нефти. Предложена аналитическая зависимость для оценки эффективности закачки, основанная на известных характеристиках вытеснения и рассчитанных коэффициентах взаимовлияния скважин на основе CRMP. Оптимизационная задача сформулирована в виде задачи линейного программирования. На примере фрагмента нефтяной залежи показана возможность оценки приемистостей нагнетательных скважин, позволяющих повысить прогнозную добычу нефти за счет изменения направления фильтрационных потоков в пласте. В результате применения разработанного алгоритма прогнозный прирост накопленной добычи нефти составил 19683 м³ (9.5%) за 15 лет.
Ключевые слова: оптимизация заводнения; емкостно-резистивная модель; CRM; линейное программирование; эффективность закачки; коэффициенты взаимовлияния скважин.
Литература
- Ertekin, T., Sun, Q., Zhang, J. (2019). Reservoir simulation: problems and solutions. Society of Petroleum Engineers.
- Пятибратов, П. В. (2015). Гидродинамическое моделирование разработки нефтяных месторождений. Москва: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина.
- Мищенко, И. Т., Бравичева, Т. Б., Пятибратов, П. В. (2004). Оценка добывных возможностей скважин низкопроницаемых коллекторов. Бурение и нефть, 11, 18–19.
- Назарова, Л. Н., Пятибратов, П. В. (2021). Совершенствование технологии заводнения как метод управления разработкой и увеличения нефтеотдачи. Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса, 1(121), 46.
- Демидов, А. В., Пятибратов, П. В. (2016). Повышение эффективности выработки запасов гидродинамически связанных пластов на основе одновременно-раздельной закачки воды с содержанием взвешенных частиц. Нефть, газ и бизнес, 9, 3.
- Иванов, А. Н., Пятибратов, П. В., Аубакиров, А. Р., Дзюбло, А. Д. (2020). Обоснование режимов работы нагнетательных скважин для реализации циклического заводнения. Нефтяное хозяйство, 2, 28-31.
- Грищенко, В. А., Циклис, И. М., Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф. (2021). Методические подходы к повышению эффективности системы заводнения на поздней стадии разработки. SOCAR Procеedings, SI2, 161–171.
- Куликов, А. Н. (2019). Разработка и совершенствование методов борьбы с опережающим обводнением нефтяных скважин. Диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. Москва: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина.
- Zandvliet, M. J., Bosgra, O. H., Jansen, J. D., et al. (2007). Bang-bang control and singular arcs in reservoir flooding. Journal of Petroleum Science and Engineering, 58(1-2), 186–200.
- Asheim, H. (1988, October). Maximization of water sweep efficiency by controlling production and injection rates. SPE-18365-MS. In: European Petroleum Conference, London, United Kingdom. Society of Petroleum Engineers.
- Sudaryanto, B., Yortsos, Y. C. (2001, September-October). Optimization of displacements in porous media using rate control. SPE-71509-MS. In: SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Taware, S., Alhuthali, A.H., Sharma, M. et al. (2016). Optimal rate control under geologic uncertainty: water flood and EOR processes. Optimization and Engineering, 18, 63-86.
- Alhuthali, A. H., Datta-Gupta, A., Yuen, B., Fontanilla, J. P. (2010). Field applications of waterflood optimization via optimal rate control with smart wells. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 13(3), 406–422.
- Brouwer, D. R., Jansen, J. D., van der Starre, S., et al. (2001, May). Recovery increase through water flooding with smart well technology. SPE-68979-MS. In: SPE European Formation Damage Conference, The Hague, Netherlands. Society of Petroleum Engineers.
- Brouwer, D. R., Jansen, J. D. (2002, October). Dynamic optimization of water flooding with smart wells using optimal control theory. SPE-78278-MS. In: European Petroleum Conference, Aberdeen, United Kingdom. Society of Petroleum Engineers.
- Lorentzen, R. J., Berg, A. M., Nævdal, G., Vefring, E. H. (2006, April). A new approach for dynamic optimization of water flooding problems. SPE-99690. In: 2006 SPE Intelligent Energy Conference and Exhibition, Amsterdam, The Netherlands. Society of Petroleum Engineers.
- Gentil, P. H. (2005). The use of multilinear regression models in patterned waterfloods: physical meaning of the regression coefficients. Master’s Thesis. Texas, USA: University of Texas, Austin.
- Yousef, A. A., Lake, L. W., Jensen, J. L. (2006, April). Analysis and interpretation of interwell connectivity from production and injection rate fluctuations using a capacitance model. In: SPE/DOE Symposium on Improved Oil Recovery, Tulsa. Society of Petroleum Engineers.
- Пятибратов, П. В., Заммам, М., Туровская, Е. А. (2021). Оптимизация заводнения на основе моделирования линий тока. Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса, 4(124), 37-44.
- Liang, X., Weber, D. B., Edgar, T. F., et al. (2007). Optimization of oil production based on a capacitance model of production and injection rates. SPE-107713-MS. In: Hydrocarbon Economics and Evaluation Symposium, Dallas, Texas, U.S.A. Society of Petroleum Engineers.
- Mandal, D., Ahmad, N. Bt. N. N. New (2007, March). New injection-allocation tool significantly improves the value of water injection in large clastic reservoirs. SPE-105322-MS. In: SPE Middle East Oil and Gas Show and Conference, Manama, Bahrain. Society of Petroleum Engineers.
- Weber, D. (2009) The use of capacitance-resistance models to optimize injection allocation and well location in water floods. PhD Thesis. Austin, Texas: The University of Texas at Austin.
- Xiong, X., Lee, K. J. (2020). Data-driven modeling to optimize the injection well placement for waterflooding in heterogeneous reservoirs applying artificial neural networks and reducing observation cost. Energy Exploration and Exploitftion, 38(6), 2413–2435.
- Пятибратов, П. В., Заммам, М. (2022). Прогнозирование показателей разработки нефтяного месторождения на основе CRM и сравнение с результатами трехмерного гидродинамического моделирования. Нефтепромысловое дело, 5, 16–24.
- Sayarpour, M. (2008). Development and application of capacitance-resistive models to water / CO2 floods. PhD Thesis. Austin, Texas: The University of Texas at Austin.
- Albertoni, A., Lake, L. W. (2003). Inferring interwell connectivity only from well-rate fluctuations in waterfloods. SPE Reservoir Evaluation and Engineering, 6(1), 6–15.
- Аббасов, А. А., Аббасов, Э. М., Исмайлов, Ш. З., Сулейманов, А. А. (2021). Оценка эффективности процесса заводнения нефтяных пластов на основе емкостно-резистивной модели с нелинейным коэффициентом продуктивности. SOCAR Proceedings, 3, 45-53.
- Харисов, М. Н., Юнусова, Э. А., Харисова, Э. А., Майский, Р. А. (2018). Алгоритм определения характеристик вытеснения в условиях несовершенства данных. Нефтегазовое дело, 16(6), 20–25.
- Казаков, А. А. (1976). Прогнозирование показателей разработки месторождений по характеристикам вытеснения нефти водой. Нефтепромысловое дело, 8, 5–7.
- Пятибратов, П. В., Заммам, М. (2022). Оптимизация заводнения на основе метода линий тока и решения задачи линейного программирования. SOCAR Proceedings, SI2, 153–163.
- Гарб, Ф. А. (1978). Расчеты динамики падения добычи по данным обводненности добываемой продукции. Инженер-нефтяник, 7, 21–25.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/10.5510/OGP2023SI200890
E-mail: pyatibratov.p@gubkin.ru
Э. Ф. Велиев1,2, А. Д. Шовгенов3, Б. Р. Мехдиев4
1НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан; 2Научно-исследовательский центр композитных материалов, Азербайджанский государственный экономический университет (UNEC), Баку, Азербайджан; 3Halliburton International GmbH, Москва, Россия; 4Halliburton Energy Services, Мексиканский залив, Луизиана, США
Оценка гелевой системы на основе кремнезема для высокотемпературных систем изоляции водопритоков
Избыточная добыча воды в нефтяных и газовых скважинах представляет собой серьезную проблему для управления пластом, что требует создания эффективных систем водоизоляции. Данное исследование посвящено разработке и оценке жидкостной системы на основе коллоидного силикагеля, предназначенной для высокотемпературного перекрытия воды в сложных пластовых условиях. Система состоит из коллоидного диоксида кремния и активирующей соли, характеризующейся низкой вязкостью, что обеспечивает глубокое проникновение и эффективную обработку. Методика оценки, использованная в данном исследовании, включает в себя визуальную оценку времени гелеобразования и точные измерения вязкости. Основные результаты включают влияние температуры, концентрации соли, содержания кремнезема и концентрации активирующей соли на кинетику гелеобразования. Было установлено, что повышение температуры, увеличение концентрации соли и диоксида кремния значительно ускоряет процесс гелеобразования, влияя на эффективность системы. Кроме того, различные ионы-активаторы оказывают неодинаковое влияние на гелеобразование, что в первую очередь связано с их зарядовой плотностью и размером, что вносит свои нюансы в динамику гелеобразования. Исследование также выявило чувствительность системы даже к незначительным изменениям концентрации соли, особенно при воздействии повышенных температур. На основе полученных результатов предложена стратегия практического применения. При внедрении силикагелей в пласты, характеризующиеся высокой минерализацией пластовой воды и повышенными температурами, рекомендуется вводить предварительную промывку водой с низкой минерализацией. Такой стратегический подход позволяет снизить преждевременное гелеобразование и обеспечить эффективность операций по перекрытию водоносных горизонтов.
Ключевые слова: изоляция водопритока; силикагель; время гелеобразования; песчаный модель пласта; высокая температура.
Избыточная добыча воды в нефтяных и газовых скважинах представляет собой серьезную проблему для управления пластом, что требует создания эффективных систем водоизоляции. Данное исследование посвящено разработке и оценке жидкостной системы на основе коллоидного силикагеля, предназначенной для высокотемпературного перекрытия воды в сложных пластовых условиях. Система состоит из коллоидного диоксида кремния и активирующей соли, характеризующейся низкой вязкостью, что обеспечивает глубокое проникновение и эффективную обработку. Методика оценки, использованная в данном исследовании, включает в себя визуальную оценку времени гелеобразования и точные измерения вязкости. Основные результаты включают влияние температуры, концентрации соли, содержания кремнезема и концентрации активирующей соли на кинетику гелеобразования. Было установлено, что повышение температуры, увеличение концентрации соли и диоксида кремния значительно ускоряет процесс гелеобразования, влияя на эффективность системы. Кроме того, различные ионы-активаторы оказывают неодинаковое влияние на гелеобразование, что в первую очередь связано с их зарядовой плотностью и размером, что вносит свои нюансы в динамику гелеобразования. Исследование также выявило чувствительность системы даже к незначительным изменениям концентрации соли, особенно при воздействии повышенных температур. На основе полученных результатов предложена стратегия практического применения. При внедрении силикагелей в пласты, характеризующиеся высокой минерализацией пластовой воды и повышенными температурами, рекомендуется вводить предварительную промывку водой с низкой минерализацией. Такой стратегический подход позволяет снизить преждевременное гелеобразование и обеспечить эффективность операций по перекрытию водоносных горизонтов.
Ключевые слова: изоляция водопритока; силикагель; время гелеобразования; песчаный модель пласта; высокая температура.
Литература
- Joseph, A., Ajienka, J. A. (2010, July). A review of water shutoff treatment strategies in oil fields. SPE-136969-MS. In: Nigeria Annual International Conference and Exhibition, Tinapa - Calabar, Nigeria. Society of Petroleum Engineers.
- Taha, A., Amani, M. (2019). Overview of water shutoff operations in oil and gas wells; chemical and mechanical solutions. ChemEngineering, 3(2), 51.
- Salavatov, Т. Sh., Suleimanov, B. A., Nuryaev, A.S. (2000). Selective isolation of hard formation waters influx in producing wells. Oil Industry, 12, 81-83.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Vishnyakov, V. (2022). Nanocolloids for petroleum engineering: Fundamentals and practices. John Wiley & Sons.
- Suleimanov, B. A., Gurbanov, А. Q., Tapdiqov, Sh. Z. (2022). Isolation of water inflow into the well with a thermosetting gel-forming. SOCAR Proceedings, 4, 21-26.
- Ibragimov, Kh. M., Qurbanov, A. G., Kazımov, F. K., Akberova, A. F. (2022). Development and laboratory test of the gelling composition for the selective isolation of formation waters. Scientific Petroleum, 2, 40-46.
- Ahmad, F. F., Gaibaliyev, G. G. (2022). Stimulation of oil inflow by isolating water inflows in the bottomhole zone. Scientific Petroleum, 2, 23-27.
- Qayibova, А. Q., Аbbasov, M. M. (2022). Study of innovative water-insulating composition based on urea-formaldehyde resin. Scientific Petroleum, 2, 35-39.
- Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2021). Innovative technologies as a priority factor of the oil and gas industry development. ANAS Transactions. Earth Sciences, 2, 81-93.
- Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2021, October). Propagation of nano sized CDG deep into porous media. SPE-207024-MS. In: SPE Annual Caspian Technical Conference. Society of Petroleum Engineers.
- Zhdanov, S. A., Amiyan, A. V., Surguchev, L. M., et al. (1996, October). Application of foam for gas and water shut-off: Review of field experience. SPE-36914-MS. In: The European Petroleum Conference, Milan, Italy. Society of Petroleum Engineers.
- Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2022). The application of nanoparticles to stabilise colloidal disperse systems. ANAS Transactions. Earth Sciences, 1, 37-50.
- El-Karsani, K. S., Al-Muntasheri, G. A., Hussein, I. A. (2014). Polymer systems for water shutoff and profile modification: a review over the last decade. SPE Journal, 19(01), 135-149.
- Hakiki, F., Salam, D. D., Akbari, A., et al. (2015, October). Is epoxy-based polymer suitable for water shut-off application?. SPE-176457-MS. In: SPE/IATMI Asia Pacific Oil & Gas Conference and Exhibition, Nusa Dua, Bali, Indonesia. Society of Petroleum Engineers.
- Fulin, Z., Dai Caili, W. Y., Decheng, F., Kai, C. (2006). Comprehension of water shutoff in oil wells and its technical keys. Acta Petrolei Sinica, 27(5), 71.
- Sydansk, R. D., Seright, R. S. (2007). When and where relative permeability modification water-shutoff treatments can be successfully applied. SPE Production & Operations, 22(02), 236-247.
- Banerjee, R., Ghosh, B., Khilar, K., et al. (2008). Field application of phenol formaldehyde gel in oil reservoir matrix for water shut-off purposes. Energy Sources, Part A, 30(19), 1779-1787.
- Raupov, I. R., Milic, J. (2022, May). Improvement of operational efficiency of high water-cut oil wells. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 1021(1), 012077.
- Vega, I., Morris, W., Robles, J., et al. (2010, April). Water shut-off polymer systems: Design and efficiency evaluation based on experimental studies. SPE-129940-MS. In: SPE Improved Oil Recovery Symposium. Society of Petroleum Engineers.
- Xindi, S. U. N., Baojun, B. A. I. (2017). Comprehensive review of water shutoff methods for horizontal wells. Petroleum Exploration and Development, 44(6), 1022-1029.
- Qing, Y., Yefei, W., Wei, Z., et al. (2009). Study and application of gelled foam for in-depth water shutoff in a fractured oil reservoir. Journal of Canadian Petroleum Technology, 48(12), 51-55.
- Permana, D., Fakhrizal, F., Nurwibowo, M. P. (2013, October). Selection criteria for successful water shut-off treatment-brown field success story. SPE-165753-MS. In: SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Suleimanov, B. A, Veliyev, E. F., Dyshin, O. A. (2015). Effect of nanoparticles on the compressive strength of polymer gels used for enhanced oil recovery (EOR). Petroleum Science and Technology, 33(10), 1133–1140.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2021). Colloidal dispersion gels for in-depth permeability modification. Modern Physics Letters B, 35(1), 2150038.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2020). Preformed particle gels for enhanced oil recovery. International Journal of Modern Physics B, 34(28), 2050260.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F. (2017). Novel polymeric nanogel as diversion agent for enhanced oil recovery. Petroleum Science and Technology, 35(4), 319-326.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Aliyev A. A. (2020). Colloidal dispersion nanogels for in-situ fluid diversion. Journal of Petroleum Science and Engineering, 193(10), 107411.
- Verre, F., Blunt, M., Morrison, A., McGarva, T. (2007, June). Applicability of water shutoff treatment for horizontal wells in heavy-oil reservoirs. SPE-106908-MS. In: The EUROPEC/EAGE Conference and Exhibition, London, U.K. Society of Petroleum Engineers.
- Casalini, A., Lima, R. (2017, November). Water shut-off treatments in oilfield by micro and nano technology: A good way to get more oil and less water. SPE-188482-MS. In: The Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference, Abu Dhabi, UAE. Society of Petroleum Engineers.
- Khoshkar, P. A., Fatemi, M., Ghazanfari, M. H. (2020). Static and dynamic evaluation of the effect of nanomaterials on the performance of a novel synthesized PPG for water shut-off and improved oil recovery in fractured reservoirs. Journal of Petroleum Science and Engineering, 189, 107019.
- Sydansk, R. D. (1990). A newly developed chromium (lll) gel technology. SPE Reservoir Engineering, 5(03), 346-352.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200868
E-mail: elchinf.veliyev@socar.az
Э. Ф. Велиев1,2, А. Д. Шовгенов3, Б. Р. Мехдиев4
1НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан; 2Научно-исследовательский центр композитных материалов, Азербайджанский государственный экономический университет (UNEC), Баку, Азербайджан; 3Halliburton International GmbH, Москва, Россия; 4Halliburton Energy Services, Мексиканский залив, Луизиана, США
Исследование по снижению повреждений пласта, вызванных чрезмерным применением силикагеля при водоизоляционных обработках
В данной работе изучалось снижение степени повреждения пласта, вызванного гелями на основе кремнезема. В работе также рассмотрено историческое развитие методов водоизоляции в нефтегазовой промышленности. Авторы подчеркнули важность силикатных методов для контроля соответствия пласта и повышения нефтеотдачи. Они также обсудили возрождающийся в последнее время интерес к силикатам в связи с их экологичностью и возможностью применения при высоких температурах. Для оценки эффективности удаления блокирующих веществ в пластовых условиях были проведены эксперименты с потерей веса и затоплением песчаной подушки. Результаты показали, что 1%-ный водный раствор NaOH способен полностью растворить объемный гель за относительно короткий промежуток времени. Следует отметить, что для удаления геля, ответственного за разрушение пласта в объемной фазе, обычно достаточно 10-12 часов. В экспериментах по заводнению песчаных подушек было обнаружено, что закачка NaOH может эффективно устранять гелевые блокировки, однако для полного их удаления может потребоваться несколько закачек. В целом, данное исследование представляет собой комплексный обзор мер по снижению повреждений пласта, вызванных гелями на основе кремнезема. Результаты этого исследования могут быть использованы для совершенствования разработки и внедрения методов гидроизоляции на основе гелей в нефтегазовой промышленности.
Ключевые слова: силикагель; гидроизоляция; повреждение пласта; sandpack; гелевый блок.
В данной работе изучалось снижение степени повреждения пласта, вызванного гелями на основе кремнезема. В работе также рассмотрено историческое развитие методов водоизоляции в нефтегазовой промышленности. Авторы подчеркнули важность силикатных методов для контроля соответствия пласта и повышения нефтеотдачи. Они также обсудили возрождающийся в последнее время интерес к силикатам в связи с их экологичностью и возможностью применения при высоких температурах. Для оценки эффективности удаления блокирующих веществ в пластовых условиях были проведены эксперименты с потерей веса и затоплением песчаной подушки. Результаты показали, что 1%-ный водный раствор NaOH способен полностью растворить объемный гель за относительно короткий промежуток времени. Следует отметить, что для удаления геля, ответственного за разрушение пласта в объемной фазе, обычно достаточно 10-12 часов. В экспериментах по заводнению песчаных подушек было обнаружено, что закачка NaOH может эффективно устранять гелевые блокировки, однако для полного их удаления может потребоваться несколько закачек. В целом, данное исследование представляет собой комплексный обзор мер по снижению повреждений пласта, вызванных гелями на основе кремнезема. Результаты этого исследования могут быть использованы для совершенствования разработки и внедрения методов гидроизоляции на основе гелей в нефтегазовой промышленности.
Ключевые слова: силикагель; гидроизоляция; повреждение пласта; sandpack; гелевый блок.
Литература
- Zhu, D., Bai, B., Hou, J. (2017). Polymer gel systems for water management in high-temperature petroleum reservoirs: a chemical review. Energy & Fuels, 31(12), 13063-13087.
- Kabir, A. H. (2001, October). Chemical water & gas shutoff technology – An overview. SPE-72119-MS. In: SPE International Improved Oil Recovery Conference in Asia Pacific. Society of Petroleum Engineers.
- El-Karsani, K. S., Al-Muntasheri, G. A., Hussein, I. A. (2014). Polymer systems for water shutoff and profile modification: a review over the last decade. SPE Journal, 19(01), 135-149.
- Du, J., Wang, Q., Liu, P., et al. (2022). Nanocomposite gels for water shut-off and temporary plugging in the petroleum industry: a review. Petroleum Science and Technology, 1-36.
- Vishnyakov, V., Suleimanov, B., Salmanov, A., Zeynalov, E. (2019). Primer on enhanced oil recovery. Gulf Professional Publishing.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Vishnyakov, V. (2022). Nanocolloids for petroleum engineering: Fundamentals and practices. John Wiley & Sons.
- Suleimanov, B. A. (2022). Theory and practice of enhanced oil recovery. Moscow-Izhevsk: ICS.
- Suleimanov, B. A., Gurbanov, А. Q., Tapdiqov, Sh. Z. (2022). Isolation of water inflow into the well with a thermosetting gel-forming. SOCAR Proceedings, 4, 21-26.
- Suleimanov, B. A., Feyzullayev, Kh. A., Abbasov, E. M. (2019). Numerical simulation of water shut-off performance for heterogeneous composite oil reservoirs. Applied and Computational Mathematics, 18(3), 261-271.
- Suleimanov, B. A., Feyzullayev, Kh. A. (2023). Numerical simulation of water shut-off performance for heterogeneous layered oil reservoirs. SOCAR Proceedings, 1, 43-50.
- Ibragimov, Kh. M., Qurbanov, A. G., Kazımov, F. K., Akberova, A. F. (2022). Development and laboratory test of the gelling composition for the selective isolation of formation waters. Scientific Petroleum, 2, 40-46.
- Ahmad, F. F., Gaibaliyev, G. G. (2022). Stimulation of oil inflow by isolating water inflows in the bottomhole zone. Scientific Petroleum, 2, 23-27.
- Qayibova, А. Q., Аbbasov, M. M. (2022). Study of innovative water-insulating composition based on urea-formaldehyde resin. Scientific Petroleum, 2, 35-39.
- Suleimanov, B. A., Latifov, Y. A., Ibrahimov, K. M., Guseinova, N. I. (2017). Field testing results of enhanced oil recovery technologies using thermoactive polymer compositions. SOCAR Proceedings, 3, 17-31.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Veliyev, E. F., Dyshin, O. A. (2013). The influence of light metal nanoparticles on the strength of polymer gels used in oil industry. SOCAR Proceedings, 2, 24-28.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Azizagha, A. A. (2020). Colloidal dispersion nanogels for in-situ fluid diversion. Journal of Petroleum Science and Engineering, 193, 107411.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Dyshin, O. A. (2015). Effect of nanoparticles on the compressive strength of polymer gels used for enhanced oil recovery (EOR). Petroleum Science and Technology, 33(10), 1133-1140.
- Veliyev, E. F. (2020). Review of modern in-situ fluid diversion technologies. SOCAR Proceedings, 2, 50-66.
- Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2021, October). Propagation of nano sized CDG deep into porous media. SPE-207024-MS. In: SPE Annual Caspian Technical Conference. Society of Petroleum Engineers.
- Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2021). Innovative technologies as a priority factor of the oil and gas industry development. ANAS Transactions. Earth Sciences, 2, 81-93.
- Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2022). The application of nanoparticles to stabilise colloidal disperse systems. ANAS Transactions. Earth Sciences, 1, 37-50.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2020). Preformed particle gels for enhanced oil recovery. International Journal of Modern Physics B, 34(28), 2050260.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2021). Colloidal dispersion gels for in-depth permeability modification. Modern Physics Letters B, 35(01), 2150038.
- Bai, Y., Xiong, C., Wei, F., et al. (2015). Gelation study on a hydrophobically associating polymer/polyethylenimine gel system for water shut-off treatment. Energy & Fuels, 29(2), 447-458.
- Kumar, A., Mahto, V., Choubey, A. K. (2020). Synthesis and characterization of cross-linked hydrogels using polyvinyl alcohol and polyvinyl pyrrolidone and their blend for water shut-off treatments. Journal of Molecular Liquids, 301, 112472.
- Shehbaz, S. M., Bera, A. (2023). Effects of nanoparticles, polymer and accelerator concentrations, and salinity on gelation behavior of polymer gel systems for water shut-off jobs in oil reservoirs. Petroleum Research, 8(2), 234-243.
- Van Auken, M. R. (1922). Process of excluding water from oil and gas wells. U.S. Patent No. 1,421,706.
- Kennedy, H. T. (1936). Chemical methods for shutting off water in oil and gas wells. Transactions of the AIME, 118(01), 177-186.
- Maagi, M. T., Lupyana, S. D., Jun, G. (2020). Nanotechnology in the petroleum industry: Focus on the use of nanosilica in oil-well cementing applications - A review. Journal of Petroleum Science and Engineering, 193, 107397.
- Negi, G. S., Anirbid, S., Sivakumar, P. (2021). Applications of silica and titanium dioxide nanoparticles in enhanced oil recovery: Promises and challenges. Petroleum Research, 6(3), 224-246.
- Medina, O. E., Olmos, C., Lopera, S. H., et al. (2019). Nanotechnology applied to thermal enhanced oil recovery processes: A review. Energies, 12(24), 4671.
- Liang, J., Sun, H., Seright, R. S. (1992, April). Reduction of oil and water permeabilities using gels. SPE-24195-MS. In: SPE/DOE Enhanced Oil Recovery Symposium, Tulsa, Oklahoma. Society of Petroleum Engineers.
- Bauer, S. J., Galbreath, D., Hamilton, J., Mansure, A. J. (2004). Comments on high temperature plugs (No. SAND2004-4142C). Albuquerque, NM (United States): Sandia National Lab. (SNL-NM).
- Burns, L. D., McCool, C. S., Willhite, G. P., et al. (2008, April). New generation silicate gel system for casing repairs and water shutoff. SPE-113490-MS. In: The SPE Symposium on Improved Oil Recovery, Tulsa, Oklahoma, USA. Society of Petroleum Engineers.
- Panchal, H., Patel, H., Patel, J., Shah, M. (2021). A systematic review on nanotechnology in enhanced oil recovery. Petroleum Research, 6(3), 204-212.
- Yousefvand, H., Jafari, A.J.P.M.S. (2015). Enhanced oil recovery using polymer/nanosilica. Procedia Materials Science, 11, 565-570.
- Emrani, A. S., Ibrahim, A. F., Nasr-El-Din, H. A. (2017, June). Mobility control using nanoparticle-stabilized CO2 foam as a hydraulic fracturing fluid. In: The SPE Europec featured at 79th EAGE Conference and Exhibition, Paris, France. Society of Petroleum Engineers.
- Farid Ibrahim, A., Nasr-El-Din, H. (2018, June). Stability improvement of CO2 foam for enhanced oil recovery applications using nanoparticles and viscoelastic surfactants. SPE-191251-MS. In: SPE Trinidad and Tobago Section Energy Resources Conference, Port of Spain, Trinidad and Tobago. Society of Petroleum Engineers.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200869
E-mail: elchinf.veliyev@socar.az
А. Р. Деряев
НИИ природного газа ГК «Туркменгаз», Ашгабат, Туркменистан
Анализ вскрытия зон с аномально высокими пластовыми давлениями на нефтегазовых месторождениях западной части Туркменистана
В статье предоставлены сведения об изменении градиента аномально высокого пластового давления (АВПД) с увеличением глубины на нефтегазовых месторождениях Туркменистана. Приведен анализ происхождения АВПД, что в последствии приводит к тяжелым осложнениям, обусловленные проявлениями пластовых флюидов, а также углубленно рассмотрены гидродинамические причины возникновения осложнений. Проанализированы гипотезы и эндогенные мнения, а также взаимодействие комплекса причин, по происхождению аномально высоких пластовых давлений связанных с геологическими, геохимическими и механическими процессами. Данная работа может быть использована, с целью выполнения поставленных задач при бурении сверхглубоких скважин с аномально высокими пластовыми давлениями, а также для прогнозирования возникновения причин осложнений и возможного предотвращения этих осложнений регулированием плотности бурового раствора.
Ключевые слова: нефтегазопроявление; давление; градиент; промывочная жидкость; миграция; дегазация.
В статье предоставлены сведения об изменении градиента аномально высокого пластового давления (АВПД) с увеличением глубины на нефтегазовых месторождениях Туркменистана. Приведен анализ происхождения АВПД, что в последствии приводит к тяжелым осложнениям, обусловленные проявлениями пластовых флюидов, а также углубленно рассмотрены гидродинамические причины возникновения осложнений. Проанализированы гипотезы и эндогенные мнения, а также взаимодействие комплекса причин, по происхождению аномально высоких пластовых давлений связанных с геологическими, геохимическими и механическими процессами. Данная работа может быть использована, с целью выполнения поставленных задач при бурении сверхглубоких скважин с аномально высокими пластовыми давлениями, а также для прогнозирования возникновения причин осложнений и возможного предотвращения этих осложнений регулированием плотности бурового раствора.
Ключевые слова: нефтегазопроявление; давление; градиент; промывочная жидкость; миграция; дегазация.
Литература
- Деряев, А. Р. (2022). Разработка конструкции скважин для многопластовых месторождений с целью одновременной раздельной эксплуатации одной скважиной. SOCAR Proceedings, 1, 94-101.
- Гусейнова, Д. Ф. (2022). Диагностирование состояния пластовой системы на основе энтропийного подхода. SOCAR Proceedings, 2, 7-14.
- Deryaev, A. R. (2022). Geological and technical analysis for the development of the deposit by the method of dual completion. European Science Review, 5-6, 30-32.
- Tiab,, Donaldson, E. C. (2016). Petrophysics. Teory and practice of measuring reservoir rock and fluid transport properties. Gulf Professional Publishing.
- Ju, Y., Wu, G., Wang, Y., et al. (2021). 3D numerical model for hydraulic fracture propagation in tight ductile reservoirs, considering multiple influencing factors via the entropy weight method. SPE-205385-PA. SPE Journal, 26(05), 2685-2702.
- Сулейманов, А. А. (2014). Непараметрические критерии диагностирования распределения данных в нефтегазодобыче, Нефтепромысловое дело, 9, 47-50.
- Stepanov, S. V., Tyrsin, A. N., Ruchkin, A. A., Pospelova, T. A. (2020). Using entropy modeling to analyze the effectiveness of the waterflooding system. Oil Industry, 6, 62-67.
- Santos, J. P., Landi, G.T., Paternostro, M. (2017). Wigner entropy production rate. Physical Review Letters, 118, 220601.
- Mohamed, A. Y., Lliffe, J. E., Ashcroft, W. A., Whiteman, A. J. (2000). Burial and maturation history of the Heglig field area, Muglad basin, Sudan. Journal Petroleum Geology, 1, 107-128.
- Makeen, Y. M., Hakimi, M. H., Abdullah, W. H. (2015). Biological markers and organic matter in the Lower Cretaceous Abu Gabra sediments (Muglad Basin, Sudan): origin, type and palaeoenvironmental conditions. Arabian Journal of Geosciences, 8, 489-506.
- Podnebesnykh, A. V., Baryshnikov, A. V., Kuvaldin, A. P., et.al. (2015, October). New approach to the evaluation of the structure of initial reserves in Ozhginskoe gas-oil field. SPE-176666-MS. In: The SPE Russian Petroleum Technology Conference, Moscow, Russia. Society of Petroleum Engineers.
- Suleimanov, B. A. (2006). Specific features of heterogenous systems flow. Moscow-Izhevsk: ICS.
- Хузина, Л. Б., Шайхутдинова, А. Ф., Кязимов, Э. А. (2023). Квопросуисследованиявибрационногоустройства для предупреждения прихватов при строительстве нефтяных и газовых скважин. Scientific Petroleum, 1, 32-42.
- Eyike, A., Ebbing, J. (2015). Lithospheric structure of the West and Central African rift system from regional three – dimensional gravity. South African Journal of Geology, 118, 285-298.
- Mohamed, A. E., Mohammed, A. S. (2015). Stratigraphy and tectonic evolution of the oil producing horizons of Muglad Basin, Sudan. Journal of Science & Technology, 9(1), 13-20.
- Cheremisin, A., Lompik, V., Spivakova, M., et al. (2022). Creation of a hydrodynamic digital model of a laboratory core experiment of surfactant polymer impact on oil recovery, in order to determine parameters for further full-scale simulation. Energies, 15(9), 3440.
- Деряев, А. Р., Гулатаров, Х., Эседулаев, Р., Аманов, М. (2020). Технология бурения наклонно-направленных и горизонтальных скважин и расчеты проектирования. Монография. Ашгабат: Ылым.
- Поднебесных, А. В. (2023). Особенности геологического строения рифтовых впадин Судана и связанная с ними нефтегазоносность. SOCAR Proceedings, 1, 7-12.
- Fu, H., Yan, Y., Xu, Y., et al. (2018). Experimental study and field application of fiber dynamic diver-sion in west china ultra-deep fractured gas reservoir. In: 52nd U.S. Rock Mechanics Geomechanics Symposium. Seattle, Washington.
- Самедзаде, А. А. (2023). Оценка качества коллекторов по некоторым месторождениям Бакинского архипелага. SOCAR Proceedings, 1, 13-18.
- Jiang, M., Spikes, K. T. (2016). Rock-physics and seismic-inversion based reservoir characterization of the Haynesville Shale. Journal of Geophysics and Engineering, 13(3), 220–233.
- Othman, A. A., Ewida, H. F., Ali Fathi, M. M., Embaby, M. A. (2017). Reservoir characterization applying seismic inversion technique and seismic attributes for Komombo basin. Austin Journal of Earth Science, 3(1), 1020.
- Deryaev, A. R. (2023). Opening of formations at abnormally high reservoir pressure, rules for installation and operation of blowout equipment at directional well №707 West Cheleken fields. ISJ Theoretical & Applied Science, 5(121), 1-8.
- Исаев, Р. А. (2023). Анализ распределений петрофизических характеристик разрезов и их связи с поглощением при бурении скважин на старых месторождениях с аномально низкими пластовыми давлениями. SOCAR Proceedings, 1, 35-42.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200871
E-mail: annagulyderyayew@gmail.com
П. В. Пятибратов, А. И. Ермолаев, С. И. Ефимов, Е. Д. Миниханов, Ю. А. Донской, Е. А. Орлова
Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, Москва, Россия
Методический подход к определению максимально допустимой скорости движения потока газа с механическими примесями с использованием численного моделирования процессов эрозии основных технологических элементов устьевого оборудования
Длительная эксплуатация газовых месторождений сопровождается изменением напряженно-деформированного состояния продуктивного пласта, в том числе необратимыми процессами его разрушения. Разрушение продуктивного пласта является одной из причин выноса механических примесей на устье, абразивного износа, деградации металла, появления дефектов в трубопроводах, оборудовании и обвязке устья скважин. Чтобы избежать серьезных последствий от развития дефектов вследствие выноса примесей, проводят различные обследования, применяя методы неразрушающего контроля. Необходимость проведения контроля фактического состояния трубопроводов и устьевого оборудования скважин, эксплуатирующих сеноманские и валанжинские пласты обусловлена тем, что в процессе эксплуатации могут возникать значительные повреждения и разрушения основных элементов технологического оборудования из-за выноса механических примесей, воды, а также образования гидратов, песчаных пробок и т.п., это может приводить к серьезным экономическим потерям, а также негативному воздействию на окружающую среду в результате негерметичности соединений и узлов. Таким образом, для обеспечения надежной эксплуатации добывающих газовых скважин в условиях разрушения призабойной зоны скважины необходим выбор обоснованного технологического режима работы, при котором снижается риск образования песчаных и жидкостных пробок, а также минимизируется негативное влияние выноса примесей на состояние оборудования.
Ключевые слова: профиль; газовая скважина; численное моделирование; призабойная зона; технологический режим.
Длительная эксплуатация газовых месторождений сопровождается изменением напряженно-деформированного состояния продуктивного пласта, в том числе необратимыми процессами его разрушения. Разрушение продуктивного пласта является одной из причин выноса механических примесей на устье, абразивного износа, деградации металла, появления дефектов в трубопроводах, оборудовании и обвязке устья скважин. Чтобы избежать серьезных последствий от развития дефектов вследствие выноса примесей, проводят различные обследования, применяя методы неразрушающего контроля. Необходимость проведения контроля фактического состояния трубопроводов и устьевого оборудования скважин, эксплуатирующих сеноманские и валанжинские пласты обусловлена тем, что в процессе эксплуатации могут возникать значительные повреждения и разрушения основных элементов технологического оборудования из-за выноса механических примесей, воды, а также образования гидратов, песчаных пробок и т.п., это может приводить к серьезным экономическим потерям, а также негативному воздействию на окружающую среду в результате негерметичности соединений и узлов. Таким образом, для обеспечения надежной эксплуатации добывающих газовых скважин в условиях разрушения призабойной зоны скважины необходим выбор обоснованного технологического режима работы, при котором снижается риск образования песчаных и жидкостных пробок, а также минимизируется негативное влияние выноса примесей на состояние оборудования.
Ключевые слова: профиль; газовая скважина; численное моделирование; призабойная зона; технологический режим.
Литература
- Ермолаев, А. И., Ефимов, С. И., Пятибратов, П. В. и др. (2023). Оценка предельного забойного давления, исключающего разрушение призабойной зоны пласта, на основе геомеханических исследований керна. SOCAR Proceedings, SI1, 61-69.
- Hettema, M. H., Andrews, J. S., Blaasmo, M., Papamichos, E. (2006, February). The relative importance of drawdown and depletion in sanding wells: predictive model compared with data from the Statfjord field. SPE-97794-MS. In: SPE International Symposium and Exhibition on Formation Damage Control. Society of Petroleum Engineers.
- Петинов, С. В., Сидоренко, В. Г. (2016). Обзор методов дефектоскопии при обследовании трубопроводов. Молодой ученый, 2,194-199.
- Pham, S. (2017). Estimation of sand production rate using geomechanical and hydromechanical models. Advances in Materials Science and Engineering, 2017, 2195404.
- (2011). ГОСТ Р 51365-2009. Нефтяная и газовая промышленность. Оборудование для бурения и добычи. Оборудование устья скважины и фонтанное устьевое оборудование. Общие технические требования. Москва: Стандартинформ.
- Кащеев, В. И. (1978). Процессы в зоне фрикционного контакта металлов. Москва: Машиностроение.
- Козырев, С. П. (1971). Гидроабразивный износ металлов при кавитации. Москва: Машиностроение.
- Efimov, S. I. (2019) Numerical study of the processes of erosion of the elements of the X-MAS tree and pipeline based on the ANSYS fluent software. In: 6Th Scientific Conference. EAGE Publications BV.
- Якимов, С. Б. (2008). Индекс агрессивности выносимых частиц на месторождениях ТНК-ВР в западной Сибири. Нефтепромысловое дело, 9, 33-39.
- Войнов, Б. А. (1980). Износостойкие сплавы и покрытия. Москва: Машиностроение.
- Клейс, И. Р., Уумыс, X. Г. (1986). Износостойкость элементов измельчителей ударного действия. Москва: Машиностроение.
- Остафьев, В. А. (1979). Расчет динамической прочности режущего инструмента. Москва: Машиностроение.
- Гриб, В. В. (1982). Решение триботехнических задач численными методами. Москва: Наука.
- Kazimov, Sh. P., Ahmed, F. (2015, November). Sand control in the wells of SOCAR oilfields. In: The SPE Annual Caspian Technical Conference & Exhibition, Baku, Azerbaijan. Society of Petroleum Engineers.
- Крагельский, И. В., Добычин, М. Н., Камбалов, В. С. (1977). Основы расчетов на трение и износ. Москва: Машиностроение.
- Ефимов, С. И. (2021). Совершенствование методов обоснования и расчета предельно допустимых депрессий и дебитов при эксплуатации газовых скважин. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина.
- Мараков, Д. А., Адзынова, Ф. А. (2023). Обоснование необходимости проведения анализа эффективности месторождений. SOCAR Proceedings, 2, 46-49.
- Гасумов, Р. А., Гасумов, Э. Р. (2021). Исследования технологическоо режима работы газовых скважин с однорядным лифтом по критической скорости восходящего потока. SOCAR Proceedings, 1, 97-103.
- Алиев, З. С., Мараков, Д. А., Котлярова, Е. М. и др. (2014.) Теоретические и технологические основы применения горизонтальных скважине для освоения газовых и газоконденсатных месторождений. Москва: Недра.
- Ермолаев, А. И., Ефимов, С. И., Миронов, Е. П., Легай, А. А. (2019). Обоснование предельных дебитов газовых скважин сеноманских залежей с целью предотвращения разрушения призабойной зоны и абразивного износа устьевого оборудования. Наука и техника в газовой промышленности, 2(78), 38-45.
- (2004). СТО Газпром НТП 1.8-001-2004. Нормы технологического проектирования объектов газодобывающих предприятий и станций подземного хранения газа. Москва: ОАО «Газпром».
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200873
E-mail: minihanov.e@gubkin.ru
Б. А. Сулейманов, Н. И. Гусейнова
НИПИ «Нефтегаз» SOCAR, Баку, Азербайджан
Метод оперативной оценки распределения текущего пластового давления по данным нормальной эксплуатации
Предложен метод оперативной оценки распределения текущего пластового давления по данным нормальной эксплуатации скважин. Метод основан на алгоритме, включающем расчет текущего распределения значений функций тока, потенциалов и скоростей фильтрации на выделенном участке. Метод позволяет проводить мониторинг текущего распределения текущего пластового давления продуктивного пласта на рассматриваемом участке, а также оценить эффективность проведенного воздействия на пласт с целью поддержания пластового давления. Реализация предложенного метода, проведенная на примере данных месторождения «Нефт Дашлары» (Х горизонт, блок V) показала высокую точность полученных расчетных значений. Среднее значение относительной погрешности расчетных значений пластового давления к действительным значениям замера забойного давления на скважинах составляет не более 1%, а среднее расчетное значение пластового давления в продуктивном пласте на участке исследования совпадает с его фактическим приведенным значением.
Ключевые слова: пласт; пластовое давление; повышение нефтеотдачи; зональное воздействие на пласт; продуктивный горизонт; продуктивность скважин; диагностика; фильтрация; мониторинг; линии тока.
Предложен метод оперативной оценки распределения текущего пластового давления по данным нормальной эксплуатации скважин. Метод основан на алгоритме, включающем расчет текущего распределения значений функций тока, потенциалов и скоростей фильтрации на выделенном участке. Метод позволяет проводить мониторинг текущего распределения текущего пластового давления продуктивного пласта на рассматриваемом участке, а также оценить эффективность проведенного воздействия на пласт с целью поддержания пластового давления. Реализация предложенного метода, проведенная на примере данных месторождения «Нефт Дашлары» (Х горизонт, блок V) показала высокую точность полученных расчетных значений. Среднее значение относительной погрешности расчетных значений пластового давления к действительным значениям замера забойного давления на скважинах составляет не более 1%, а среднее расчетное значение пластового давления в продуктивном пласте на участке исследования совпадает с его фактическим приведенным значением.
Ключевые слова: пласт; пластовое давление; повышение нефтеотдачи; зональное воздействие на пласт; продуктивный горизонт; продуктивность скважин; диагностика; фильтрация; мониторинг; линии тока.
Литература
- Сулейманов, Б. А., Гусейнова, Н. И. (2023) Визуализация распределения фильтрационных характеристик пластовой жидкости как способ контроля разработки нефтяных залежей. SOCAR Proceedings, SI1, 35-45.
- Басниев, К. С., Власов, А. М., Кочина, И. Н., Максимов, В. М. (1986). Подземная гидравлика. Москва: Гостоптехиздат.
- Чарный, И. А. (1963). Подземная гидрогазодинамика. Москва: Недра.
- Ибрагимов, Х. М., Гусейнова, Н. И., Гаджиев, А. А. (2021). Разработка новых методов контроля над воздействием на продуктивные пласты на примере месторождения «Нефт Дашлары». Scientific Petroleum, 1, 37-42.
- Jamalbayov, M. A., Ibrahimov, Kh. M. (2023). New waterflooding efficiency evaluation method (on the example of 9th horizon of the Guneshli field). Scientific Petroleum, 1, 43-47.
- Лятифов, Я. А. (2021). Нестационарное воздействие термоактивной полимерной композицией для глубинного выравнивания профиля фильтрации. Scientific Petroleum, 1, 25-30.
- Сулейманов, Б. А., Лятифов, Я. А., Ибрагимов, Х. М., Гусейнова, Н. И. (2017). О результатах промысловых испытаний технологии повышения нефтеотдачи пласта на основе применения термоактивной полимерной композиции. SOCAR Proceedings, 3, 17-31.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200876
E-mail: nahide.huseynova@socar.az
Н. Н. Михайлов¹,², Л. С. Сечина²
1Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, Москва, Россия; 2Институт проблем нефти и газа Российской Академии Наук, Москва, Россия
Экспермиентальное изучение влияния геометрических особенностей порового пространства на смачиваемость
Проведено теоретическое и экспериментальное исследования влияния геометрии порового пространства на смачиваемость коллекторов. Особенная структура порового пространства Талинской площади Красноленинского месторождения, обусловленная неоднородностью состава пород, приводит к неоднородности размеров и геометрии фильтрационных каналов и оказывает влияние на смачиваемость. Специфика адсорбции полярных компонентов нефти обуславливает изменения смачиваемости и влияет на величину адсорбированной нефти.
Ключевые слова: геометрия порового пространства; адсорбированные флюиды; смачиваемость.
Проведено теоретическое и экспериментальное исследования влияния геометрии порового пространства на смачиваемость коллекторов. Особенная структура порового пространства Талинской площади Красноленинского месторождения, обусловленная неоднородностью состава пород, приводит к неоднородности размеров и геометрии фильтрационных каналов и оказывает влияние на смачиваемость. Специфика адсорбции полярных компонентов нефти обуславливает изменения смачиваемости и влияет на величину адсорбированной нефти.
Ключевые слова: геометрия порового пространства; адсорбированные флюиды; смачиваемость.
Литература
- Михайлов, Н. Н., Моторова, К. А., Сечина, Л. С. (2019). Смачиваемость нефтегазовых пластовых систем: Учебное пособие. Москва: РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина.
- Михайлов, Н. Н., Ермилов, О. М., Сечина, Л. С. (2021). Изменение смачиваемости пород-коллекторов при адсорбции асфальтенов на внутрипоровой поверхности. Актуальные проблемы нефти и газа, 1(32), 3-15.
- Сулейманов, Б. А. (2022). Теория и практика увеличения нефтеотдачи пластов. Москва-Ижевск: ИКИ.
- Михайлов, Н. Н., Гурбатова, И. П., Моторова, К. А., Сечина, Л. С. (2016). Новые представления о смачиваемости коллекторов нефти и газа. Нефтяное хозяйство, 7, 80-85.
- Михайлов, Н. Н., Сечина, Л. С., Михайлов, А. Н. (2017). Микроструктурная смачиваемость карбонатных газоконденсатонасыщенных коллекторов. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 8, 45-51.
- Михайлов, Н. Н., Сечина, Л. С. (2021). Микроструктурная смачиваемость нефтегазоконденсатных зон Карачаганакского месторождения. SOCAR Proceedings, SI2, 17-22.
- Иванова, М. М., Григорьева, В. А., Лысенко, В. Д. и др. (1996). Особенности разработки месторождения с трудноизвлекаемыми запасами нефти (на примере Талинского месторождения) /обзорная информация, серия: Геология, геофизика и разработка нефтяных месторождений. Москва: ВНИИОЭНГ.
- Танкаева, Л. К., Дмитриевский, А. Н., Сечина, Л. С., Приваленко, Н. В. (1983). Способ определения степени гидрофобизации поверхности пор. Авторское свидетельство СССР № 1022005.
- Михайлов, Н. Н., Сечина, Л. С. (2022). Влияние гетерогенности минерального состава пород на микроструктурную смачиваемость. Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений, 11(371), 54-59.
- Зубков, М. Ю., Семенов, В. В. (2001). Определение относительных фазовых проницаемостей продуктивных отложений Красноленинского месторождения. Отчет ООО «Сибгеоцентр». Тюмень.
- Котяхов, Ф. И. (1977). Физика нефтяных и газовых коллекторов. Москва: Недра.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200881
E-mail: folko200@mail.ru
Нгуен Тхе Дак1, Дуонг Нгок Хай2, Фан Нгок Чунг3, Ли Квок Чунг3, Нгуен Квок Данг4
¹Институт механики, Вьетнамская академия науки и технологии, Ха Ной, Вьетнам; ²Высший университет науки и технологии, Вьетнамская академия науки и технологии, Ха Ной, Вьетнам; ³Вьетнамский нефтяной институт, Ха Ной, Вьетнам; ⁴СП «Вьетсовпетро», Ха Ной, Вьетнам
Имитационная модель добычи нефти периодическим газлифтом
Добыча нефти периодическим газлифтом (ПГЛ) и протекающие при этом механические процессы имеют сложную структуру, включающую множество различных стадий и потоков, взаимо действующих друг с другом на каждой стадии. Это приводит к многочисленным трудностям при расчете и оптимизации системы добычи нефти из скважин, работающих по технологии ПГЛ. В статье представлена гидродинамическая имитационная модель потоков, возникающих при добыче нефти методом ПГЛ. Путем усовершенствования опубликованных до настоящего времени гидродинамических моделей, разработана модель с учетом изменений/корректировок, применимых для конкретных промысловых условий. Моделирование процесса ПГЛ осуществляется на основе численного решения систем уравнений сохранения массы и импульса и уравнений замыкания для каждого компонента системы и каждой стадии процесса ПГЛ. Обыкновенные дифференциальные уравнения в модели решаются неявным методом Эйлера. Разработанная программа моделирования была использована при выборе рациональной конструкции технологии ПГЛ для нефтяной скважины, ранее эксплуатировавшейся методом непрерывного газлифта. После установки и ввода в эксплуатацию системы ПГЛ суточный дебит скважины по жидкости увеличился на 91%, а результаты измерений хорошо согласуются с результатами моделирования. Полученные результаты наглядно продемонстрировали применимость предложенной модели и разработанной программы моделирования.
Ключевые слова: скважина; периодический газлифт; имитационная модель; добыча нефти.
Добыча нефти периодическим газлифтом (ПГЛ) и протекающие при этом механические процессы имеют сложную структуру, включающую множество различных стадий и потоков, взаимо действующих друг с другом на каждой стадии. Это приводит к многочисленным трудностям при расчете и оптимизации системы добычи нефти из скважин, работающих по технологии ПГЛ. В статье представлена гидродинамическая имитационная модель потоков, возникающих при добыче нефти методом ПГЛ. Путем усовершенствования опубликованных до настоящего времени гидродинамических моделей, разработана модель с учетом изменений/корректировок, применимых для конкретных промысловых условий. Моделирование процесса ПГЛ осуществляется на основе численного решения систем уравнений сохранения массы и импульса и уравнений замыкания для каждого компонента системы и каждой стадии процесса ПГЛ. Обыкновенные дифференциальные уравнения в модели решаются неявным методом Эйлера. Разработанная программа моделирования была использована при выборе рациональной конструкции технологии ПГЛ для нефтяной скважины, ранее эксплуатировавшейся методом непрерывного газлифта. После установки и ввода в эксплуатацию системы ПГЛ суточный дебит скважины по жидкости увеличился на 91%, а результаты измерений хорошо согласуются с результатами моделирования. Полученные результаты наглядно продемонстрировали применимость предложенной модели и разработанной программы моделирования.
Ключевые слова: скважина; периодический газлифт; имитационная модель; добыча нефти.
Литература
- Guo, B., Liu, X., Tan, X. (2017). Petroleum production engineering. Gulf Professional Publishing.
- Clegg, J. D., Bucaram, S. M. Hein Jr, N. W. (1993). Recommendations and comparison for selecting artificial lift methods. Journal of Petroleum Technology, 45(12), 1128-1167.
- Takacs, G. (2005). Gas lift manual. PenWell Corporation.
- Chacín, J. E. (1994, August). Selection of optimum intermittent gas-lift scheme for gas-lift wells. SPE-27986-MS. In: University of Tulsa Centennial Petroleum Engineering Symposium, Tulsa, Oklahoma. Society of Petroleum Engineers.
- Brown, K. E., Jessen, F. W. (1962). Evaluation of port size, surface chokes and fluid fall-back in intermittent gas lift installations. Journal of Petroleum Technology, 14(03), 315-322.
- White, G. W., O'Connell, B. T., Davis, R. C., et al. (1963). An analytical concept of the static and dynamic parameters of intermittent gas lift. Journal of Petroleum Technology, 15(03), 301-308.
- Brill, J. P. (1967). An analytical description of liquid slug flow in small-diameter conduits. Journal of Petroleum Technology, 19(03), 419-432.
- Neely, A. B., Montgomery, J. W., Vogel, J. V. (1974). A field test and analytical study of intermittent gas lift. SPE Journal, 14(05), 502-512.
- Schmidt, Z., Doty, D. R., Lukong, P. B., et al. (1984). Hydrodynamic model for intermittent gas lifting of viscous oil. Journal of Petroleum Technology, 36(03), 475-485.
- Hai, D. N., Khang, N. T., Thien, N. D. (2007). Intermittent gaslift flows in vertical pipes. Vietnam Journal of Mechanics, 29(03), 321-335.
- Ayatollahi, S., Narimani, M., Moshfeghian, M. (2004). Intermittent gas lift in Aghajari oil field, a mathematical study. Journal of Petroleum Science and Engineering, 42(02-04), 245– 255.
- Liao, T., Schmidt, Z., Doty, D. R. (1995, April). Investigation of intermittent gas lift by using mechanistic modeling. SPE-29454-MS. In: SPE Production Operations Symposium, Olkahoma, OK, US. Society of Petroleum Engineers.
- Santos, O. G., Bordalo, S. N., Alhanati, F. J. S. (2001). Study of the dynamics, optimization and selection of intermittent gas-lift methods — a comprehensive model. Journal of Petroleum Science and Engineering, 32(02-04), 231– 248.
- Filho, C. O. C., Bordalo, S. N. (2003, November). A simultaneous and coupled simulation scheme for the conventional intermittent gas lift. COBEM2003-0729. In: 17th International Congress of Mechanical Engineering, Sao Paulo.
- Bordalo, S. N., Filho, C. O. C. (2007). Modeling and performance assessment of inverted intermittent gas lift. Thermal Engineering, 6(1), 96-103.
- Pestana, T., Bordalo, S. N., Filho, M. A. B. (2013, May). Numerical simulation in the time domain of the intermittent gas-lift and its variants for petroleum wells. SPE-165007-MS. In: SPE Artificial Lift Conference-Americas, Cartagena, Colombia. Society of Petroleum Engineers.
- Tasmi, T., Rahmawati, S. D., Sukarno, P., et al. (2015, October). A new-simple-effective analytical approach to determine intermittent gas lift parameters. SPE-176211-MS. In: SPE/IATMI Asia Pacific Oil & Gas Conference and Exhibition, Nusa Dua, Bali, Indonesia. Society of Petroleum Engineers.
- Tasmi, T., Silvya, D. R., Pudjo, S., et al. (2016). Mathematical analysis of intermittent gas injection model in oil production. AIP Conference Proceedings, 1716(1), 020007.
- Hughmark, G. A. (1973). Film Thickness, entrainment and pressure drop in annular and dispersed flow. AEChE Journal, 19(5), 1062-1064.
- Moody, L. F. (1944). Friction factors for pipe flow. Transactions of the ASME, 66(8), 671–684.
- API RP 11V2. (2001). Gas-lift valve performance testing. American Petroleum Institute.
- Shari, M. A. (2011). Simplified and rapid method for determining flow characteristics of every gas-lift valve (GLV). PhD Thesis. Graduate Faculty, Texas Tech University.
- Craft, B. C., Hawkins, M. F., Terry, R. E. (1991). Applied petroleum reservoir engineering, 2nd. Prentice Hall.
- Butcher, J. C. (2003). Numerical methods for ordinary differential equations. John Wiley & Sons.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200882
E-mail: ntduc@imech.vast.vn
Д. A. Мараков, Ф. А. Адзынова
Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) им. И.М. Губкина, Москва, Россия
Естественно-трещиноватые продуктивные пласты, основные направления трещин, их интенсивность и раскрытие, методы определения трещиноватости пластов
При бурении вертикальных скважин при разработке газовых и газоконденсатных месторождений направление естественных трещин в трещиновато-пористых коллекторах фактически не оказывает влияния на их продуктивность. Однако при прогнозировании производительности газового месторождения, эксплуатируемого горизонтальными скважинами, направление, интенсивность и раскрытие естественных трещин имеют решающее значение. В статье рассматриваются проблемы, возникающие при моделировании эксплуатации месторождений или их частей с трещиноватыми пористыми коллекторами с помощью горизонтальных скважин.
Ключевые слова: пласт; терригенный; карбонат; трещина; моделирование; часть месторождения; горизонтальная скважина.
При бурении вертикальных скважин при разработке газовых и газоконденсатных месторождений направление естественных трещин в трещиновато-пористых коллекторах фактически не оказывает влияния на их продуктивность. Однако при прогнозировании производительности газового месторождения, эксплуатируемого горизонтальными скважинами, направление, интенсивность и раскрытие естественных трещин имеют решающее значение. В статье рассматриваются проблемы, возникающие при моделировании эксплуатации месторождений или их частей с трещиноватыми пористыми коллекторами с помощью горизонтальных скважин.
Ключевые слова: пласт; терригенный; карбонат; трещина; моделирование; часть месторождения; горизонтальная скважина.
Литература
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2023). Oil and gas well cementing for engineers. UK: John Wiley & Sons Ltd.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Shovgenov, A. D. (2022). Theoretical and practical foundations of well cementing. Moscow-Izhevsk: ICR.
- Aliyev, Z. S., Marakov, D. A., Kotlyarova, E. M., et al. (2014). Theoretical and engineering basics of using horizontal wells to produce gas and gas-condensate fields. Moscow: Nedra.
- Aliyev, Z. S., Marakov, D. A., Adzynova, F. A. (2022). Justification and selection of starting production rates and pressure drawdowns for the horizontal wells subject to reservoir capacity and flow properties and horizontal wellbore section design. SOCAR Proceedings, 2, 23-27.
- Aliyev, Z. S., Marakov, D. A., Adzynova, F. A. (2022). Features of control over the development of gas and gas condensate fields using horizontal wells. SOCAR Proceedings, SI2, 138-143.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200888
E-mail: adzynova.f@gubkin.ru
Т. К. Нгуен1, М. Г. Абдуллаев2, К. С. Каримов2
¹СП «Вьетсовпетро», Вунгтау, Вьетнам; ²Азербайджанский государственный университет нефти и промышленности, Баку, Азербайджан
К вопросу повышения нефтеотдачи пластов месторождения «Белый Тигр» с изоляцией водопритоков фундамента продуктивного пласта
В статье рассматривается проблема повышения нефтеотдачи пластов (ПНП), возникающая в связи с неуклонным падением добычи нефти и активным истощением запасов. Обводнение продукции добывающих скважин приводит к снижению добычи нефти и темпов выработки извлекаемых запасов. Среди факторов, влияющих на этот процесс, можно отметить как увеличение обводненности самого продуктивного пласта, так и наличие трещин в слоях ниже, которые приводят к снижению эффективности третичных методов воздействия. В этом случае проникновение воды в продуктивный пласт из трещиноватых пластов, расположенных ниже, или неэффективное использование определенной части закачиваемой в пласт воды для вытеснения нефти по трещинам приводит к снижению коэффициента нефтеотдачи. Поэтому создание экрана в подошве продуктивного пласта может обеспечить эффективность работ. С этой целью были проведены эксперименты в направлении приготовления состава для водоизоляционных работ с использованием химических реагентов. Изучен механизм взаимодействия хлорида алюминия с щелочными реагентами и оценено их оптимальное соотношение в технологиях ПНП.
Ключевые слова: месторождение; нефтеотдача; реакция; щелочь; реагенты; температура; фундамент.
В статье рассматривается проблема повышения нефтеотдачи пластов (ПНП), возникающая в связи с неуклонным падением добычи нефти и активным истощением запасов. Обводнение продукции добывающих скважин приводит к снижению добычи нефти и темпов выработки извлекаемых запасов. Среди факторов, влияющих на этот процесс, можно отметить как увеличение обводненности самого продуктивного пласта, так и наличие трещин в слоях ниже, которые приводят к снижению эффективности третичных методов воздействия. В этом случае проникновение воды в продуктивный пласт из трещиноватых пластов, расположенных ниже, или неэффективное использование определенной части закачиваемой в пласт воды для вытеснения нефти по трещинам приводит к снижению коэффициента нефтеотдачи. Поэтому создание экрана в подошве продуктивного пласта может обеспечить эффективность работ. С этой целью были проведены эксперименты в направлении приготовления состава для водоизоляционных работ с использованием химических реагентов. Изучен механизм взаимодействия хлорида алюминия с щелочными реагентами и оценено их оптимальное соотношение в технологиях ПНП.
Ключевые слова: месторождение; нефтеотдача; реакция; щелочь; реагенты; температура; фундамент.
Литература
- Kerimov, V., Mustaev, R., Nam Hai Vu. (2021). Origin of hydrocarbons in the Bach Ho field (the Vietnamese shelf). SOCAR Proceedings, 1, 4-13.
- Hien, D. H., Hung, L. T., Sang, N. V., et al. (2022). Machine learning approach to optimize waterflooding White Tiger basement oilfield offshore Vietnam. SOCAR Proceedings, SI2, 78-86.
- Vishnyakov, V. V., Suleimanov, B. A., Salmanov, A. V., Zeynalov, E. B. (2019). Primer on enhanced oil recovery. Gulf Professional Publishing.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Vishnyakov, V. V. (2022). Nanocolloids for petroleum engineering: Fundamentals and practices. John Wiley & Sons.
- Сулейманов, Б. А. (2022). Теория и практика увеличения нефтеотдачи пластов. Москва-Ижевск: ИКИ.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2021). Colloidal dispersion gels for in-depth permeability modification. Modern Physics Letters B, 35(1), 2150038.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2020). Preformed particle gels for enhanced oil recovery. International Journal of Modern Physics B, 34(28), 2050260.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F. (2017.) Novel polymeric nanogel as diversion agent for enhanced oil recovery. Petroleum Science and Technology, 35(4), 319-326.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Aliyev, A. A. (2020). Colloidal dispersion nanogels for in-situ fluid diversion. Journal of Petroleum Science and Engineering, 193(10), 107411.
- Сулейманов, Б. А., Лятифов, Я. А., Ибрагимов, Х. М., Гусейнова, Н. И. (2017). О результатах промысловых испытаний технологии повышения нефтеотдачи пласта на основе применения термоактивной полимерной композиции. SOCAR Proceedings, 3, 17-31.
- Лятифов, Я. А. (2021). Нестационарное воздействие термоактивной полимерной композицией для глубинного выравнивания профиля фильтрации. Scientific Petroleum, 1, 25-30.
- Suleimanov, B. A., Feyzullayev, Kh. A., Abbasov, E. M. (2019). Numerical simulation of water shut-off performance for heterogeneous composite oil reservoirs. Applied and Computational Mathematics, 18(3), 261-271.
- Сулейманов, Б. А., Гурбанов, А. Г., Тапдыгов, Ш. З. (2022). Изоляция водопритока в скважину термоактивной гелеобразующей композицией. SOCAR Proceedings, 4, 21-26.
- İbrahimov, X. M., Kazımov. F. K., Əkbərova. A. F. (2022). Lay sularının selektiv təcridi üçün geləmələgətirici kompozisiyanın işlənməsi və laborator tədqiqi. Scientific Petroleum, 2, 40-46.
- Ахмад, Ф. Ф., Гайбалыев, Г. Г. (2022). Интенсификации притока нефти путём изоляции притоков воды в призабойной зоне. Scientific Petroleum, 2, 23-27.
- Гаибова, А. Г., Аббасов, М. M. (2022). Исследования инновационного водо-изоляционного состава на основе карбамид-формальдегидной смолы. Scientific Petroleum, 2, 23-27.
- Mammadova, М. А. (2022). Investigation of fluid dynamics in microfracture channels. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 4(7), 118.
- Сулейманов, Б. А., Рзаева, С. Д., Акберова, А. Ф., Ахмедова, У. T. (2021). Стратегия глубинного выравнивания фронта вытеснения при заводнении нефтяных пластов. SOCAR Proceedings, 4, 33-43.
- Галлямов, М. Н., Рахимкулов, Р. Ш. (1978). Повышение эффективности эксплуатации нефтяных скважин на поздней стадии разработки месторождений. Москва: Недра.
- Воюцкий, С. С. (1960). Растворы высокомолекулярных соединений. Москва: Химия.
- Султанов, С. А. (1974). Контроль за заводнением нефтяных пластов. Москва: Недра.
- Габдулин, Р. Г., Кривцов, А. М. (1971). Об условиях обводнения скважин подошвенной водой /в книге: Исследователи – производству. Альметьевск.
- Ismayilov, A. C., Məmmədov, N. H., Yusifov, R. Ə. və b. (1998). Layın təcrid olunması üsulu. Аzərbaycan Respublikasının Pаtеnti № 99/001298.
- Салаватов, Т. Ш., Абдуллаев, М. Г. (2019). Реагент на нефтяной основе для повышения нефтеотдачи пластов и изоляция водопритоков в нефтяные скважины. Вестник Азербайджанской Инженерной Академии, 11(1), 42-54.
- Abdullayev, M. G. (2018). Reagent on oil basis to increase oil recovery and isolation of water breakthrough into oil producing wells. Petroleum & Petrochemical Engineering Journal, 2(5), 1-9.
- Hüseynov, V. Q., Useynov, Ə. U., Məmmədov, K. Q. və b. (2003). Quyuya axan lay sularının izolə edilməsi üçün tərkib. Аzərbaycan Respublikasının Pаtеnti № а2003 0087.
- Bağırov, M. K., Əfəndiyev, İ. Y., Kazımov, Ş. P. və b. (2002). Neft quyularında lay sularının təcridi üsulu. Аzərbaycan Respublikasının Pаtеnti № а2002 0042.
- Блажевич, В. А., Умрихина, Е. Н. (1972). Методы изоляции пластов при бурении и эксплуатации скважин (обзор иностранных патентов). Москва.
- Блинов, Г. С., Рошаль, Э. Е. (1968). Селективная изоляция пластов в нефтяных скважинах /в книге: Опыт проведения ремонтно-изоляционных работ в эксплуатационных скважинах. Москва.
- Зарубин, Ю. А., Акульшин, А. И., Семкив, Б. Н. (1986). Новые методы ограничения водопритоков в скважины на месторождениях Украины. Москва: ВНИИОЭНГ.
- Булгаков, Р. Т., Газизов, А. Ш., Габдуллин, Р. Г., Юсупов, И. Г. (1976). Ограничение притока пластовых вод в нефтяные скважины. Москва: Недра.
- Каширин, В. С. (1968). Способы изоляции воды в нефтяных и газовых скважинах (обзор отечественных и иностранных изобретений). Москва: ВНИИОЭНГ.
- Абдуллаев, М. Г., Габибуллаева, Ш. А. (2018). О способе изоляции водопритоков к добывающих скважин из трещиноватых пластов. Экоэнергетика, 1, 67-72.
- Pujado, P. (1996). UOP pacol dehydrogenation process /in: Handbook of petroleum Refining Processes, Ed. R. Meyers. McGraw-Hill.
- Audie, M., Al-Shibli, M. N., Al-Kasimi, L. H., et al. (2006). Novel surfactants for ultralow interfacial tension in a wide range of surfactant concentration and temperature. Journal of Surfactants & Detergents, 9(3), 287-293.
- Berger, P., Lee, C. (2006, April). Improved ASP process using organic alkali. SPE-99581-MS. In: SPE/DOE Symposium on Improved Oil Recovery, Tulsa, Oklahoma, USA. Society of Petroleum Engineers.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200892
E-mail: malik.abdullayev.52@mail.ru
Е. А. Сафарова
Институт проблем нефти и газа Российской академии наук, Москва, Россия
Оценка влияния электрохимических явлений, приводящих к потерям закачиваемого водорода на подземном хранилище газа
В статье рассматриваются аспекты протекания химических реакций в пробах пластовой воды Щелковского ПХГ при закачке водорода в результате электровоздействия. Повышенное содержание водорода в геологических формациях может способствовать окислительно-восстановительным реакциям, вследствие которых происходит окисление водорода и восстановление акцепторов электронов (NO3-, Fe3+, SO²- и CO²-).
Ключевые слова: электровоздействие; закачка водорода; подземное хранилище газа; Ph; Eh.
В статье рассматриваются аспекты протекания химических реакций в пробах пластовой воды Щелковского ПХГ при закачке водорода в результате электровоздействия. Повышенное содержание водорода в геологических формациях может способствовать окислительно-восстановительным реакциям, вследствие которых происходит окисление водорода и восстановление акцепторов электронов (NO3-, Fe3+, SO²- и CO²-).
Ключевые слова: электровоздействие; закачка водорода; подземное хранилище газа; Ph; Eh.
Литература
- (2020). Underground Sun Storage: Final Report Public 13 - January.
- Jáuregui-Haza, U. J., Pardillo-Fontdevila, E., Wilhelm, A. M., Delmas, H. (2004). Solubility of hidrogen and carbon monoxide in water and some organic solvents. Latin American Applied Research, 34, 71-74.
- (2014). Новости электрохимии органических соединений (ЭХОС –2014) /тезисы докладов XVIII Всероссийского совещания с международным участием. Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ».
- Shammazov, I. A., Batyrov, A. M., Sidorkin, D. I., Van Nguyen, T. (2023). Study of the effect of cutting frozen soils on the supports of above-ground trunk pipelines. Applied Sciences, 13, 3139.
- Orudzhev, F., Sobola, D., Ramazanov, S., et al. (2023). Piezo-enhanced photocatalytic activity of the electrospun fibrous magnetic PVDF/BiFeO3 membrane. Polymers, 15(1), 246.
- Абукова, Л. А., Сафарова, Е. А., Филиппова, Д. С., Лесин, В. И. (2023). Возможные риски коррозийных эффектов на объектах хранения водород-метановых смесей. Научный журнал Российского газового общества, 2(38), 50-54.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200894
E-mail: safarova@ipng.ru
Е. Д. Пименов1, В. Ш. Мухаметшин2, Р. Ф. Якупов2,3, С. З. Фатихов1, Э. М. Альмухаметова2, Л. М. Зарипова2 , Р. О. Гусейнов4, А. А. Алиев5
¹ООО «Башнефть-ПЕТРОТЕСТ», Уфа, Россия; ²Институт нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет (филиал в г. Октябрьском), Россия; ³ООО «Башнефть-Добыча», Уфа, Россия; ⁴SOCAR, Баку, Азербайджан; ⁵НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан
Повышение эффективности мониторинга пластового давления в низкопроницаемых карбонатных коллекторах
Современное развитие ресурсной базы Волго-Уральской нефтегазоносной провинции характеризуется сокращением доли высокопродуктивных объектов разработки. Акцент смещается в сторону эксплуатации низкопродуктивных коллекторов. Повышение эффективности управления такими активами требует своевременного мониторинга энергетического состояния залежей, обоснованного подбора геолого-технологических мероприятий. Подход к мониторингу пластового давления в таком случае должен отличаться от стандартного, необходимо сочетание наиболее эффективных методов исследований. В условиях низкой продуктивности хорошо зарекомендовали себя методы, основанные на продолжительном мониторинге пластового давления с последующей обработкой данных с помощью специальных методик. В конечном итоге сочетание различных методов к мониторингу энергетического состояния низкопродуктивных карбонатных коллекторов позволяет индивидуально создать эффективную программу исследований, позволяющую в дальнейшем управлять разработкой. Решению этих проблем и посвящена представленная статья.
Ключевые слова: карбонатный коллектор; проницаемость; кривая восстановления давления; термоманометрические системы; мультискважинный ретроспективный тест; контрольно-пьезометрический фонд скважин.
Современное развитие ресурсной базы Волго-Уральской нефтегазоносной провинции характеризуется сокращением доли высокопродуктивных объектов разработки. Акцент смещается в сторону эксплуатации низкопродуктивных коллекторов. Повышение эффективности управления такими активами требует своевременного мониторинга энергетического состояния залежей, обоснованного подбора геолого-технологических мероприятий. Подход к мониторингу пластового давления в таком случае должен отличаться от стандартного, необходимо сочетание наиболее эффективных методов исследований. В условиях низкой продуктивности хорошо зарекомендовали себя методы, основанные на продолжительном мониторинге пластового давления с последующей обработкой данных с помощью специальных методик. В конечном итоге сочетание различных методов к мониторингу энергетического состояния низкопродуктивных карбонатных коллекторов позволяет индивидуально создать эффективную программу исследований, позволяющую в дальнейшем управлять разработкой. Решению этих проблем и посвящена представленная статья.
Ключевые слова: карбонатный коллектор; проницаемость; кривая восстановления давления; термоманометрические системы; мультискважинный ретроспективный тест; контрольно-пьезометрический фонд скважин.
Литература
- Муслимов, Р. Х. (2009). Особенности разведки и разработки нефтяных месторождений в условиях рыночной экономики. Казань: ФЭН.
- Дмитриевский, А. Н., Еремин, Н. А., Сафарова, Е. А., Столяров, В. Е. (2022). Внедрение комплексных научно-технических программ на поздних стадиях эксплуатации нефтегазовых месторождений. SOCAR Proceedings, 2, 1–8.
- Ибатуллин, Р. Р., Гаффаров, Ш. К., Хисаметдинов, М. Р., Минихаиров, Л. И. (2022). Обзор мировых проектов полимерных методов увеличения нефтеотдачи. Нефтяное хозяйство, 7, 32–37.
- Кулешова, Л. С., Мухаметшин, В. Ш. (2022). Поиск и обоснование применения инновационных методов добычи углеводородов в осложненных условиях. SOCAR Proceedings, SI1, 71-79.
- Мухаметшин, В.В., Кулешова, Л.С. (2022). Повышение эффективности выработки запасов залежей нижнего мела Западной Сибири с использованием методов увеличения нефтеотдачи. SOCAR Proceedings, SI1, 9-18.
- Кадыров, Р. Р., Мухаметшин, В. В., Рабаев, Р. У. и др. (2022). Исследование возможности использования растворов пластовых вод в качестве жидкости глушения. SOCAR Proceedings, 4, 55-62.
- Аржиловский, А. В., Афонин, Д. Г., Ручкин, А. А. и др. (2022). Экспресс-оценка прироста коэффициента извлечения нефти в результате применения водогазовых методов увеличения нефтеотдачи. Нефтяное хозяйство, 9, 63-67.
- Мирошниченко, А. В., Сергейчев, А. В., Коротовских, В. А. и др. (2022). Инновационные технологии разработки низкопроницаемых коллекторов в ПАО «НК «Роснефть». Нефтяное хозяйство, 10, 105–109.
- Грищенко, В. А., Циклис, И. М., Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф. (2021). Методические подходы к повышению эффективности системы заводнения на поздней стадии разработки. SOCAR Proceedings, SI2, 161-171.
- Грищенко, В. А., Гареев, Р. Р., Циклис, И. М. и др. (2021). Расширение круга льготируемых объектов, содержащих трудноизвлекаемые запасы нефти. SOCAR Proceedings, SI2, 8-18.
- Сулейманов, Б. А. (2022). Теория и практика увеличения нефтеотдачи пластов. Москва-Ижевск: ИКИ.
- Бриллиант, Л. С., Завьялов, А. С., Данько, М. Ю. и др. (2019). Интеграция методов машинного обучения и геолого-гидродинамического моделирования при проектировании разработки месторождений. Нефтяное хозяйство, 10, 48-53.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2021). Colloidal dispersion gels for in-depth permeability modification. Modern Physics Letters B, 35(1), 2150038.
- Хисамиев, Т. Р., Баширов, И. Р., Мухаметшин, В. Ш. и др. (2021). Результаты оптимизации системы разработки и повышения эффективности выработки запасов карбонатных отложений турнейского яруса Четырманского месторождения. SOCAR Proceedings, SI2, 131-142.
- Мухаметшин, В. В., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. и др. (2021). Скрининг и оценка условий эффективного применения методов увеличения нефтеотдачи высокообводненных залежей с трудноизвлекаемыми запасами. SOCAR Proceedings, SI2, 48-56.
- Иктисанов, В. А., Смотриков, Н. А., Байгушев, А. В. (2022). Особенности фильтрации в карбонатных отложениях, определенные по данным исследований нагнетательных скважин. Нефтяное хозяйство, 2, 74–78.
- Новиков, М. Г., Исламов, А. И., Тахаутдинов, Р. Ш. (2021). Эволюция методов интенсификации добычи в процессе разработки залежей турнейского яруса месторождений компании «Шешмаойл» - от кислотного воздействия до гибридного проппантного гидравлического разрыва пласта. Нефть. Газ. Новации, 3(244), 58-61.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Управление заводнением залежей нефти в карбонатных коллекторах. SOCAR Proceedings, SI 1, 38-44.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Экспресс-оценка коэффициента извлечения нефти при разработке залежей в карбонатных коллекторах на естественных режимах. SOCAR Proceedings, SI1, 27-37.
- Конторович, А. Э., Бурштейн, Л. М., Лившиц, В. Р., Рыжкова, С. В. (2019). Главные направления развития нефтяного комплекса России в первой половине XXI века. Вестник Российской академии наук, 89(11), 1095-1104.
- Якупов, Р. Ф., Рабаев, Р. У., Мухаметшин, В. В. и др. (2022). Анализ эффективности реализуемой системы разработки, бурения горизонтальных скважин и проведения ГТМ в условиях карбонатных отложений турнейского яруса Знаменского нефтяного месторождения. SOCAR Proceedings, 4, 97-106.
- Vishnyakov, V. V., Suleimanov, B. A., Salmanov, A. V., Zeynalov, E. B. (2019). Primer on enhanced oil recovery. Gulf Professional Publishing.
- Грищенко, В. А., Рабаев, Р. У., Асылгареев, И. Н. и др. (2021). Методический подход к определению оптимальных геолого-технологических характеристик при планировании ГРП на многопластовых объектах. SOCAR Proceedings, SI2, 182-191.
- Агишев, Э. Р., Дубинский, Г. С., Мухаметшин, В. В. и др. (2022) Прогнозирование параметров трещины гидроразрыва пласта на основе исследования геомеханики породы-коллектора. SOCAR Proceedings, 4, 107–116.
- Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. Ш., Бахтизин, Р. Н., Шешдиров, Р. И. (2021). Определение объемного коэффициента сетки скважин для оценки конечного коэффициента нефтеизвлечения при разработке залежей нефти горизонтальными скважинами. SOCAR Proceedings, 2, 47-53.
- Фаттахов, И. Г., Кулешова, Л. С., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Комплексирование результатов моделирования ГРП при проведении гибридных кислотно-пропантных обработок и при одновременной инициации трещины ГРП в разделенных интервалах. SOCAR Proceedings, SI2, 103-111.
- Ardislamova, D., Salimgareeva, E., Gallyamova D. (2015). Integrated approach to modeling naturally fractured carbonate reservoirs. SPE-176639-MS. In: SPE Russian Petroleum Technology Conference. Society of Petroleum Engineering.
- Economides, J. M., Nolte, K. I. (2000). Reservoir stimulation. West Sussex, England: John Wiley and Sons.
- Suleimanov, B. A., Rzayeva, S. C., Akhmedova, U. T. (2021). Self-gasified biosystems for enhanced oil recovery International Journal of Modern Physics B, 35(27), 2150274.
- Якупов, Р. Ф., Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2021). Использование гидродинамической модели при создании обратного конуса нефти в условиях водонефтяных зон. SOCAR Proceedings, 2, 54-61.
- Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф., Гимаев, А. Ф., Якупов, М.Р. (2023). Особенности проведения гидродинамических исследований скважин для повышения геологической изученности залежей углеводородного сырья. SOCAR Proceedings, 1, 59-67.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Dyshin, O. A., Veliyev, E. F. (2016). Selection methodology for screening evaluation of EOR methods. Petroleum Science and Technology, 34(10), 961-970.
- Бухмастова, С. В., Фахреева, Р. Р., Питюк, Ю. А. и др. (2020). Апробация методов MLR и CRMIP при исследовании взаимовлияния скважин. Нефтяное хозяйство, 8, 58–62.
- Tyncherov, K. T., Mukhametshin, V. Sh., Rakhimov, N. R. (2021). Theoretical basis for constructing special codes for a noise-resistant downhole telemetry system. Journal of Physics: Conference Series (IPDME-2020 – International Conference on Innovations, Physical Studies and Digitalization in Mining Engineering), 1753, 012081.
- Якупов, Р. Ф., Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2021). Использование гидродинамической модели при создании обратного конуса нефти в условиях водонефтяных зон. SOCAR Proceedings, 2, 54-61.
- Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. Ш., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Обоснование необходимости учета интерференции между скважинами при разряжении сетки скважин на пашийском горизонте Бавлинского месторождения. SOCAR Proceedings, SI1, 77-87.
- Mukhametshin, V. G., Dubinskiy, G. S., Andreev, V. E., et al. (2021). Geological, technological and technical justification for choosing a design solution for drilling wells under different geological conditions. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1064, 012061.
- Грибенников, О. А. (2016). Прогнозирование процесса вывода скважины на режим при эксплуатации ее установкой электроцентробежного насоса. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Москва.
- Асланян, А. М., Гуляев, Д. Н., Кричевский, В. М. и др. (2019). Анализ межскважинного взаимодействия с помощью мультискважинной деконволюции для повышения эффективности системы поддержания пластового давления. PROНЕФТЬ. Профессионально о нефти. 3, 56-61.
- Ипатов, А. И., Кременецкий, М. И. (2012) Долговременный мониторинг промысловых параметров как знаковое направление развития современных ГДИС. Инженерная практика. 9, 4–8.
- Велиев, Э. Ф. (2021). Применение смягченной воды для улучшения эффективности мицеллярного заводнения. Scientific Petroleum, 2, 52-56.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200896
E-mail: vsh@of.ugntu.ru
И. Н. Хакимзянов1, Р. В. Вафин1, Р. Н. Бахтизин2, В. Ш. Мухаметшин1, Т. Р. Вафин1
¹Институт нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет (филиал в г. Октябрьском), Россия; ²Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия
Основные этапы реализации технологии многозабойного заканчивания скважин в компании ПАО «Татнефть» и пути их совершенствования
В качестве основного документа при освоении технологии многозабойного заканчивания скважин принимается бизнес-план, где рассматриваются проблемы технического характера, обусловленные характеристикой объекта разработки и уровнем совершенства технологии. В качестве элемента технологии рассматривается технология многозабойного заканчивания скважин в условиях равновесного бурения и бурения с использованием гибкой колонны НКТ (колтюбинг).
Ключевые слова: многозабойное заканчивание скважин; скважина с горизонтальным окончанием; объект разработки; технический и экономический эффект; добывные характеристики; карта знаний;
многодисциплинарная команда.
В качестве основного документа при освоении технологии многозабойного заканчивания скважин принимается бизнес-план, где рассматриваются проблемы технического характера, обусловленные характеристикой объекта разработки и уровнем совершенства технологии. В качестве элемента технологии рассматривается технология многозабойного заканчивания скважин в условиях равновесного бурения и бурения с использованием гибкой колонны НКТ (колтюбинг).
Ключевые слова: многозабойное заканчивание скважин; скважина с горизонтальным окончанием; объект разработки; технический и экономический эффект; добывные характеристики; карта знаний;
многодисциплинарная команда.
Литература
- Конторович, А. Э., Бурштейн, Л. М., Лившиц, В. Р., Рыжкова, С. В. (2019). Главные направления развития нефтяного комплекса России в первой половине XXI века. Вестник Российской академии наук, 89(11), 1095-1104.
- Хисамиев, Т. Р., Баширов, И. Р., Мухаметшин, В. Ш. и др. (2021). Результаты оптимизации системы разработки и повышения эффективности выработки запасов карбонатных отложений турнейского яруса Четырманского месторождения. SOCAR Proceedings, SI2, 131-142.
- Тер-Саркисов, Р. М., Максимов, В. М., Басниев, К. С. и др. (2012). Геологическое и гидротермодинамическое моделирование месторождений нефти и газа. Ижевск: Ижевский институт компьютерных исследований.
- Грищенко, В. А., Позднякова, Т. В., Мухамадиев, Б. М. и др. (2021). Повышение эффективности разработки залежей нефти в карбонатных коллекторах на примере турнейского яруса. SOCAR Proceedings, SI2, 238-247.
- Hou, L., Yu, Zh., Luo, X., et al. (2021). Key geological factors controlling the estimated ultimate recovery of shale oil and gas: A case study of the Eagle Ford shale, Gulf Coast Basin, USA. Petroleum Exploration and Development, 48(3), 762-774.
- Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. Ш., Бахтизин, Р. Н., Шешдиров, Р. И. (2021). Определение объемного коэффициента сетки скважин для оценки конечного коэффициента нефтеизвлечения при разработке залежей нефти горизонтальными скважинами. SOCAR Proceedings, 2, 47-53.
- Vishnyakov, V. V., Suleimanov, B. A., Salmanov, A. V., Zeynalov, E. B. (2019). Primer on enhanced oil recovery. Gulf Professional Publishing.
- Ахметов, Р. Т., Маляренко, А. М., Кулешова, Л. С. и др. (2021). Количественная оценка гидравлической извилистости коллекторов нефти и газа Западной Сибири на основе капилляриметрических исследований. SOCAR Proceedings, 2, 77-84.
- Ibatullin, R. R., Abdulmazitov, R. G., Yusupov, I. G., et al. (2001, October). Experience of application of horizontal technology in development of oil fields in Uralo-Povolzhsky region of Russia. In: 11th Oil, Gas & Petrochemical Congress & Exhibition (Upstream Oil Industry), Tehran, Iran.
- Valeev, A. S., Kotenev, Yu. A., Mukhametshin, V. Sh., Sultanov, Sh. Kh. (2019). Substantiation of the recovery of residual oil from low-productive and heterogeneous formations in Western Siberia by improving the waterflood system using gas and water-gas impacts. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 560, 012204.
- Муслимов, Р. Х. (2014). Нефтеотдача: прошлое, настоящее, будущее (оптимизация добычи, максимизация КИН). Казань: ФЭН.
- Мухаметшин, В. В. (2021). Повышение эффективности управления разработкой залежей Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции на основе дифференциации и группирования. Геология и геофизика, 62(12), 1672–1685.
- Khisamov, R. S., Ibatullin, R. R., Fazlyev, R. T., et al. (2003, June). Horizontal sidetracking in the Romashkinskoye oil field as a means of old well stock recovery. In: A Forum to Discuss Field Work and Reservoir Management, through the use of Multilaterals, Intelligent Completions, and Expandables by Russian and International Oil and Gas Companies.
- Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. (2021). Дифференциация и группирование сложнопостроенных залежей нефти в карбонатных коллекторах в решении задач управления разработкой. SOCAR Proceedings, SI1, 88-97.
- Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н. (2021). Особенности группирования низкопродуктивных залежей нефти в карбонатных коллекторах для рационального использования ресурсов в пределах Урало-Поволжья. Записки Горного института, 252, 896-907.
- Хисамов, Р. С., Петров, В. Н., Шешдиров, Р. И., Зиятдинов, А. Г. (2017). 25-летний опыт становления технологии бурения скважин с горизонтальным окончанием в Республике Татарстан. Георесурсы, 19(3), 159-165.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Dyshin, O. A., Veliyev, E. F. (2016). Selection methodology for screening evaluation of EOR methods. Petroleum Science and Technology, 34(10), 961-970.
- Грищенко, В. А., Циклис, И. М., Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф. (2021). Методические подходы к повышению эффективности системы заводнения на поздней стадии разработки. SOCAR Proceedings, SI2, 161-171.
- Мухаметшин, В. В., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. и др. (2021). Скрининг и оценка условий эффективного применения методов увеличения нефтеотдачи высокообводненных залежей с трудноизвлекаемыми запасами. SOCAR Proceedings, SI2, 48-56.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2021). Colloidal dispersion gels for in-depth permeability modification. Modern Physics Letters B, 35(1), 2150038.
- Грищенко, В. А., Рабаев, Р. У., Асылгареев, И. Н. и др. (2021). Методический подход к определению оптимальных геолого-технологических характеристик при планировании ГРП на многопластовых объектах. SOCAR Proceedings, SI2, 182-191.
- Фаттахов, И. Г., Кулешова, Л. С., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Комплексирование результатов моделирования ГРП при проведении гибридных кислотно-пропантных обработок и при одновременной инициации трещины ГРП в разделенных интервалах. SOCAR Proceedings, SI2, 103-111.
- Khakimzyanov, I. N., Nikiforov, A. I., Fazlyev, R. T. (2001). On modeling of horizontal well operation with multicomponent filtration. In: 4th International Conference on Multiphase Flow (ICMF-2001).
- Economides, M., Oligney, R., Valko, P. (2002). Unified fracture design: bridging the gap between theory and practice. Alvin, Texas: Orsa Press.
- Мухаметшин, В. В. (2020). Повышение эффективности управления объектами добычи нефти с использованием метода аналогий. SOCAR Proceedings, 4, 42-50.
- Грищенко, В. А., Гареев, Р. Р., Циклис, И. М. и др. (2021). Расширение круга льготируемых объектов, содержащих трудноизвлекаемые запасы нефти. SOCAR Proceedings, SI2, 8-18.
- Газизов, А. А., Газизов, А. Ш., Богданова, С. А. (2014). Наукоемкие технологии добычи нефти. Казань: Центр инновационных технологий.
- Liu, T., Leusheva, E., Morenov, V., et al. (2020). Influence of polymer reagents in the drilling fluids on the efficiency of deviated and horizontal wells drilling. Energies, 13, 4704.
- Андреев, А. В., Мухаметшин, В. Ш., Котенёв, Ю. А. (2016). Прогнозирование продуктивности залежей в карбонатных коллекторах с трудноизвлекаемыми запасами. SOCAR Procеedings, 3, 40–45.
- Хакимзянов, И. Н. (2012). Опыт эксплуатации скважин с горизонтальным окончанием в Татарстане. Нефтяное хозяйство, 1, 82-84.
- Якупов, Р. Ф., Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2021). Использование гидродинамической модели при создании обратного конуса нефти в условиях водонефтяных зон. SOCAR Proceedings, 2, 54-61.
- Хузин, Р. Р., Андреев, В. Е., Мухаметшин, В. В. и др. (2021). Влияние гидравлического сжатия пласта на фильтрационно-емкостные свойства пластов-коллекторов. Записки Горного института, 251(3), 688-697.
- Грищенко, В. А., Асылгареев, И. Н., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Методический подход к мониторингу эффективности использования ресурсной базы при разработке нефтяных месторождений. SOCAR Proceedings, SI2, 229-237.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2020). Preformed particle gels for enhanced oil recovery. International Journal of Modern Physics B, 34(28), 2050260.
- Yuanjun, L., Samuel, R. (2018, November). Reservoir ranking map sketching for selection of infill and replacement drilling locations using machine learning technique. SPE-192818-MS. In: Abu Dhabi International Petroleum Exhibition & Conference. Society of Petroleum Engineering.
- Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. Ш., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Обоснование необходимости учета интерференции между скважинами при разряжении сетки скважин на пашийском горизонте Бавлинского месторождения. SOCAR Proceedings, SI1, 77-87.
- Кулешова, Л. С., Фаттахов, И. Г., Султанов, Ш. Х. и др. (2021). Опыт проведения многозонного кислотного ГРП на месторождении ПАО «Татнефть». SOCAR Proceedings, SI1, 68-76.
- Сулейманов, Б. А. (2022). Теория и практика увеличения нефтеотдачи пластов. Москва-Ижевск: ИКИ.
- Danner, G. E. (2020, May). Using knowledge graphs to enhance drilling operations. SPE-30881-MS. In: Offshore Technology Conference. Society of Petroleum Engineering.
- Batalov, S. A., Andreev, V. E., Lobankov, V. M., Mukhametshin, V. Sh. (2019). Numerical simulation of the oil reservoir with regulated disturbances. Oil recovery stability simulation. Journal of Physics: Conference Series, 1333, 032007.
- Хузин, Р. Р., Бахтизин, Р. Н., Андреев, В. Е. , Кулешова, Л. С. и др. (2021). Интенсификация добычи нефти методом гидравлического сжатия пласта. SOCAR Proceedings, SI1, 98-108.
- Piantanida, M., Bonamini, E., Caborni, C., et al. (2021, September). Using knowledge graphs to navigate through geological concepts extracted from documents. In: OMC Med Energy Conference and Exhibition, Italy.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200897
E-mail: vsh@of.ugntu.ru
А. В. Чибисов1, Ш. Х. Султанов1, В. Ш. Мухаметшин2, Э.Ф. Велиев3, А. П. Чижов1, Р. Р. Газизов1, А. А. Гиззатуллина2
¹Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия; ²Институт нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет (филиал в г. Октябрьском), Россия; ³НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан
Прогноз технологических показателей реализации закачки двуокиси углерода в условиях истощенных месторождений Урало-Поволжья
В данной статье представлены результаты теоретических исследований механизма воздействия СО₂ на остаточную нефть в условиях истощенных месторождений. Поставленная задача исследования процессов фильтрации газожидкостных смесей решена с применением математического моделирования. Предложена гидродинамическая модель процесса вытеснения нефти двуокисью углерода, из которой при определенных допущениях могут быть получены уравнения, описывающие различные механизмы вытеснения. Кроме того, рассмотрены методики расчета процесса заводнения пластов с применением двуокиси углерода. На примере участка-полигона одного их месторождений Урало-Поволжья рассчитана прогнозная технологическая эффективность применения двуокиси углерода для увеличения нефтеотдачи пластов.
Ключевые слова: повышение эффективности; моделирование; нефтевытеснение; закачка; углекислый газ; нефтеотдача.
В данной статье представлены результаты теоретических исследований механизма воздействия СО₂ на остаточную нефть в условиях истощенных месторождений. Поставленная задача исследования процессов фильтрации газожидкостных смесей решена с применением математического моделирования. Предложена гидродинамическая модель процесса вытеснения нефти двуокисью углерода, из которой при определенных допущениях могут быть получены уравнения, описывающие различные механизмы вытеснения. Кроме того, рассмотрены методики расчета процесса заводнения пластов с применением двуокиси углерода. На примере участка-полигона одного их месторождений Урало-Поволжья рассчитана прогнозная технологическая эффективность применения двуокиси углерода для увеличения нефтеотдачи пластов.
Ключевые слова: повышение эффективности; моделирование; нефтевытеснение; закачка; углекислый газ; нефтеотдача.
Литература
- Муслимов, Р. Х. (2009). Особенности разведки и разработки нефтяных месторождений в условиях рыночной экономики. Казань: ФЭН.
- Sun, S. Q., Wan, J. C. (2002). Geological analogs usage rates high in global survey. Oil & Gas Journal, 100(46), 49-50.
- Конторович, А. Э., Эдер, Л. В. (2020). Новая парадигма стратегии развития сырьевой базы нефтедобывающей промышленности Российской Федерации. Минеральные ресурсы России. Экономика и управление, 5, 8–17.
- Шахвердиев, А. Х., Арефьев, С. В., Давыдов, А. В. (2022). Проблемы трансформации запасов углеводородного сырья в нерентабельную техногенную категорию трудноизвлекаемых. Нефтяное хозяйство, 4, 38-43.
- Мухаметшин, В. В. (2020). Повышение эффективности управления объектами добычи нефти с использованием метода аналогий. SOCAR Proceedings, 4, 42-50.
- Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н. (2021). Особенности группирования низкопродуктивных залежей нефти в карбонатных коллекторах для рационального использования ресурсов в пределах Урало-Поволжья. Записки Горного института, 252, 896-907.
- Кудряшов, С. И., Хасанов, М. М., Краснов, В. А. и др. (2007). Шаблоны применения технологий – эффективный способ систематизации знаний. Нефтяное хозяйство, 11, 7-9.
- Мирошниченко, А. В., Сергейчев, А. В., Коротовских, В. А. и др. (2022). Инновационные технологии разработки низкопроницаемых коллекторов в ПАО «НК «Роснефть». Нефтяное хозяйство, 10, 105–109.
- Мухаметшин, В. В., Андреев, В. Е. (2018). Повышение эффективности оценки результативности технологий, направленных на расширение использования ресурсной базы месторождений с трудноизвлекаемыми запасами. Известия ТПУ. Инжиниринг георесурсов, 329(8), 30–36.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Управление заводнением залежей нефти в карбонатных коллекторах. SOCAR Proceedings, SI1, 38-44.
- Economides, J. M., Nolte, K. I. (2000). Reservoir stimulation. West Sussex, England: John Wiley and Sons.
- Ибатуллин, Р. Р., Гаффаров, Ш. К., Хисаметдинов, М. Р., Минихаиров, Л. И. (2022). Обзор мировых проектов полимерных методов увеличения нефтеотдачи. Нефтяное хозяйство, 7, 32–37.
- Аржиловский, А. В., Афонин, Д. Г., Ручкин, А. А. и др. (2022). Экспресс-оценка прироста коэффициента извлечения нефти в результате применения водогазовых методов увеличения нефтеотдачи. Нефтяное хозяйство, 9, 63-67.
- Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2020). О снижении уровня неопределенности при управлении заводнением залежей с трудноизвлекаемыми запасами. Известия ТПУ. Инжиниринг георесурсов, 331(5), 140–146.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Экспресс-оценка коэффициента извлечения нефти при разработке залежей в карбонатных коллекторах на естественных режимах. SOCAR Proceedings, SI1, 27-37.
- Alvarado, V., Reich, E.-M., Yunfeng, Yi, Potsch, K. (2006, June). Integration of a risk management tool and an analytical simulator for assisted decision-making in IOR. SPE-100217-MS. In: SPE Europec/EAGE Annual Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Гареев, А. Т., Нуров, С. Р., Вагизов, А. М., Сибаев, Т. В. (2018). Комплексные подходы к совершенствованию системы разработки Арланского нефтяного месторождения. Нефтяное хозяйство, 12, 112-116.
- Сулейманов, Б. А., Исмайлов, Ф. С., Велиев, Э. Ф., Дышин, О. А. (2013). О влиянии наночастиц на прочность полимерных гелей, применяемых в нефтедобыче. SOCAR Proceedings, 2, 24-28.
- Рогачев, М. К., Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2019). Повышение эффективности использования ресурсной базы жидких углеводородов в юрских отложениях Западной Сибири. Записки Горного института, 240, 711-715.
- Агишев, Э. Р., Дубинский, Г. С., Мухаметшин, В. В. и др. (2022) Прогнозирование параметров трещины гидроразрыва пласта на основе исследования геомеханики породы-коллектора. SOCAR Proceedings, 4, 107–116.
- Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2019). Обоснование систем заводнения низкопродуктивных залежей нефти в условиях ограниченного объема информации. SOCAR Procеedings, 2, 16–22.
- Агишев, Э. Р., Бахтизин, Р. Н., Дубинский, Г. С. и др. (2022). Оптимизация разработки многослойных продуктивных пластов изменением параметров заканчивания скважин и их расположения . SOCAR Proceedings, 4, 27-34.
- Suleimanov, B. A., Rzayeva, S. C., Akhmedova, U. T. (2021). Self-gasified biosystems for enhanced oil recovery. International Journal of Modern Physics B, 35(27), 2150274.
- Vishnyakov, V. V., Suleimanov, B. A., Salmanov, A. V., Zeynalov, E. B. (2019). Primer on enhanced oil recovery. Gulf Professional Publishing.
- Мухаметшин, В.В., Андреев, В.Е., Дубинский, Г.С., Султанов, Ш.Х., Ахметов, Р.Т. (2016). Использование принципов системного геолого-технологического прогнозирования при обосновании методов воздействия на пласт. SOCAR Proceedings, 3, 46–51.
- Андреев, А.В., Мухаметшин, В.Ш., Котенёв, Ю.А. (2016). Прогнозирование продуктивности залежей в карбонатных коллекторах с трудноизвлекаемыми запасами. SOCAR Procеedings, 3, 40–45.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Dyshin, O. A., Veliyev, E. F. (2016). Selection methodology for screening evaluation of EOR methods. Petroleum Science and Technology, 34(10), 961-970.
- Сулейманов, Б. А., Рзаева, С. Дж., Ахмедова, У. Т. (2021). Теоретические и практические основы применения газированных биосистем при интенсификации добычи нефти. SOCAR Proceedings, 3, 36–44.
- Велиев, Э. Ф., Аскеров, В. М., Алиев, А. А. (2022). Методы увеличения нефтеотдачи пластов высоковязкой нефти основанные на внутрипластовой модификации ее физико-химических свойств. SOCAR Proceedings, SI2, 144-152.
- Велиев, Э. Ф. (2020). О механизмах удерживания полимера пористой средой. SOCAR Procеedings, 3, 126-134.
- Якупов, Р. Ф., Рабаев, Р. У., Мухаметшин, В. В. и др. (2022). Анализ эффективности реализуемой системы разработки, бурения горизонтальных скважин и проведения ГТМ в условиях карбонатных отложений турнейского яруса Знаменского нефтяного месторождения. SOCAR Proceedings, 4, 97-106.
- Мухаметшин, В. Ш. (1989). Зависимость нефтеизвлечения от плотности сетки скважин при разработке низкопродуктивных карбонатных залежей. Нефтяное хозяйство, 12, 26–29.
- Грищенко, В. А., Харисов, М. Н., Рабаев, Р. У. и др. (2022). Решение уравнения материального баланса в условиях неопределенности методом генетической оптимизации. SOCAR Proceedings, 4, 63–69.
- Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. (2021). Дифференциация и группирование сложнопостроенных залежей нефти в карбонатных коллекторах в решении задач управления разработкой. SOCAR Proceedings, SI1, 88-97.
- Дмитриевский, А. Н., Еремин, Н. А., Сафарова, Е. А., Столяров, В. Е. (2022). Внедрение комплексных научно-технических программ на поздних стадиях эксплуатации нефтегазовых месторождений. SOCAR Proceedings, 2, 1–8.
- Минниханов, Р. Н., Маганов, Н. У., Хисамов, Р. С. (2016). О создании научных полигонов по изучению трудноизвлекаемых запасов нефти в Татарстане. Нефтяное хозяйство, 8, 60-63.
- Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. Ш., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Обоснование необходимости учета интерференции между скважинами при разряжении сетки скважин на пашийском горизонте Бавлинского месторождения. SOCAR Proceedings, SI1, 77-87.
- Сергеев, В. В., Беленкова, Н. Г., Зейгман, Ю. В., Мухаметшин, В. Ш. (2017). Физические свойства эмульсионных систем с содержанием наночастиц SiO2. Нанотехнологии в строительстве, 9(6), 37–64.
- Mardashov, D. V., Rogachev, M. K., Zeigman, Yu. V., Mukhametshin, V. V. (2021). Well killing technology before workover operation in complicated conditions. Energies, 14(3), 654.
- Batalov, S. A., Andreev, V. E., Lobankov, V. M., Mukhametshin, V. Sh. (2019). Numerical simulation of the oil reservoir with regulated disturbances. Oil recovery stability simulation. Journal of Physics: Conference Series (ITBI 2019 – International Conference «Information Technologies in Business and Industry»), 1333, 032007.
- Леви, Б. И., Сурков, Ю. В., Тумасян, А. Б. (1974). Методика расчёта технологических показателей заводнения неоднородных пластов водными растворами ПАВ и карбонизированной водой. Уфа: ОНТИ БашНИПИнефть.
- Леви, Б. И., Станкевич, Н. А. (1971). Методика расчёта процесса вытеснения нефти из многослойных пластов оторочкой водорастворимых полимеров. Нефтяное хозяйство, 10, 42–44.
- Леви, Б. И., Сурков, Ю. В., Зайдель, Я. М., Щахмаева, А. Г. (1975). Методы математического моделирования на ЭВМ процесса заводнения нефтяных месторождений. Уфа: ОНТИ БашНИПИнефть.
- Andreev, V. E., Chizhov, A. P., Chibisov, A. V., Mukhametshin, V. Sh. (2019). Forecasting the use of enhanced oil recovery methods in oilfields of Bashkortostan. IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 350, 012025.
- Чижов, А. П., Андреев, В. Е., Ямалетдинова, К. Ш. и др. (2020). Системный подход к строительству скважин при реализации газовых методов в условиях продуктивных отложений Башкортостана. Проблемы сбора, подготовки и транспорта нефти и нефтепродуктов, 1(123), 95–103.
- Чижов, А. П., Рабаев, Р. У., Андреев, В. Е. и др. (2020). Теоретические особенности повышения эффективности нефтеизвлечения из карбонатных коллекторов Волго-Уральской провинции. SOCAR Proceedings, 4, 9–14.
- Andreev, V. E., Chizhov, A. P., Chibisov, A. V., et al. (2020). Forecasting for application of formation stimulation to BV6 formations of Las Eganskoye oil field. Journal of Physics: Conference Series High-Tech and Innovations in Research and Manufacturing (HIRM-2020), 1582, 012003.
- Efimov, E. R., Chizhov, A. P., Chibisov, A. V., et al. (2021). Process modeling of gas displacement of oil on the example of oil fields in Bashkortostan. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 1064, 012060.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200898
E-mail: vsh@of.ugntu.ru
Р. Ф. Якупов1,2, В. В. Мухаметшин2, Э. Ф. Велиев3, А. Г. Малов4, Л. С. Кулешова2, Р. Ю. Игибаев4, А. М. Вагизов4, Л. Н. Мамаева2
¹ООО «Башнефть-Добыча», Уфа, Россия; ²Институт нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет (филиал в г. Октябрьском), Россия; ³НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан; ⁴ООО «РН-БашНИПИнефть», Уфа, Россия
Применение устройств контроля притока при разработке залежей нефти терригенных коллекторов на поздней стадии разработки
В статье представлены результаты опытного применения устройств контроля притока (УКП) автономного типа в условиях терригенного коллектора, с наличием водонефтяных зон. Отражены концептуальные подходы к моделированию дизайна заканчивания при принятии решений об освоении с УКП. Показана проблематика преждевременного обводнения скважин, в том числе горизонтальных. По результатам применения УКП на пластах бобриковско-радаевского горизонта рассматриваемых месторождений, подтвержден положительный потенциал повсеместного внедрения на коллекторах водоплавающего типа. Обоснованы рекомендации о необходимости дальнейшего поиска оптимального дизайна заканчивания. Отмечается высокая практическая значимость рассматриваемых авторами устройств для внедрения на месторождениях Волго-Уральской нефтегазоносной провинции с аналогичными геолого-физическими характеристиками, в том числе для
терригенных объектов.
Ключевые слова: устройства контроля притока; терригенный коллектор; горизонтальная скважина; обводненность; конусообразование; подошвенная вода; характеристика вытеснения.
В статье представлены результаты опытного применения устройств контроля притока (УКП) автономного типа в условиях терригенного коллектора, с наличием водонефтяных зон. Отражены концептуальные подходы к моделированию дизайна заканчивания при принятии решений об освоении с УКП. Показана проблематика преждевременного обводнения скважин, в том числе горизонтальных. По результатам применения УКП на пластах бобриковско-радаевского горизонта рассматриваемых месторождений, подтвержден положительный потенциал повсеместного внедрения на коллекторах водоплавающего типа. Обоснованы рекомендации о необходимости дальнейшего поиска оптимального дизайна заканчивания. Отмечается высокая практическая значимость рассматриваемых авторами устройств для внедрения на месторождениях Волго-Уральской нефтегазоносной провинции с аналогичными геолого-физическими характеристиками, в том числе для
терригенных объектов.
Ключевые слова: устройства контроля притока; терригенный коллектор; горизонтальная скважина; обводненность; конусообразование; подошвенная вода; характеристика вытеснения.
Литература
- Дмитриевский, А. Н., Еремин, Н. А., Сафарова, Е. А., Столяров, В. Е. (2022). Внедрение комплексных научно-технических программ на поздних стадиях эксплуатации нефтегазовых месторождений. SOCAR Proceedings, 2, 1–8.
- Муслимов, Р. Х. (2009). Особенности разведки и разработки нефтяных месторождений в условиях рыночной экономики. Казань: ФЭН.
- Мухаметшин, В. В. (2021). Повышение эффективности управления разработкой залежей Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции на основе дифференциации и группирования. Геология и геофизика, 62(12), 1672–1685.
- Сулейманов, Б. А. (2022). Теория и практика увеличения нефтеотдачи пластов. Москва-Ижевск: ИКИ.
- Велиев, Э. Ф. (2020). О механизмах удерживания полимера пористой средой. SOCAR Procеedings, 3, 126-134.
- Хисамиев, Т. Р., Баширов, И. Р., Мухаметшин, В. Ш. и др. (2021). Результаты оптимизации системы разработки и повышения эффективности выработки запасов карбонатных отложений турнейского яруса Четырманского месторождения. SOCAR Proceedings, SI2, 131-142.
- Ахметов, Р. Т., Маляренко, А. М., Кулешова, Л. С. и др. (2021). Количественная оценка гидравлической извилистости коллекторов нефти и газа Западной Сибири на основе капилляриметрических исследований. SOCAR Proceedings, 2, 77-84.
- Сулейманов, Б. А., Исмайлов, Ф. С., Велиев, Э. Ф., Дышин, О. А. (2013). О влиянии наночастиц на прочность полимерных гелей, применяемых в нефтедобыче. SOCAR Proceedings, 2, 24-28.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Управление заводнением залежей нефти в карбонатных коллекторах. SOCAR Proceedings, SI1, 38-44.
- Агишев, Э. Р., Дубинский, Г. С., Мухаметшин, В. В. и др. (2022) Прогнозирование параметров трещины гидроразрыва пласта на основе исследования геомеханики породы-коллектора. SOCAR Proceedings, 4, 107–116.
- Ардисламова, Д. Р.,. Кадырова, К. Р., Сыпченко, С. И. и др. (2019). Использование методов кластеризации при моделировании гидроразрыва пласта. Нефтяное хозяйство, 10, 112–117.
- Аржиловский, А. В., Афонин, Д. Г., Ручкин, А. А. и др. (2022). Экспресс-оценка прироста коэффициента извлечения нефти в результате применения водогазовых методов увеличения нефтеотдачи. Нефтяное хозяйство, 9, 63-67.
- Рабаев, Р. У., Чибисов, А. В., Котенев, А. Ю. и др. (2021). Математическое моделирование растворения карбонатных коллекторов и прогнозирование эффективности регулируемой солянокислотного воздействия. SOCAR Proceedings, 2, 40-46.
- Фаттахов, И. Г., Кулешова, Л. С., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Комплексирование результатов моделирования ГРП при проведении гибридных кислотно-пропантных обработок и при одновременной инициации трещины ГРП в разделенных интервалах. SOCAR Proceedings, SI2, 103-111.
- Бабаев, М. Л., Савченко, И. В., Шкитин, А. А. и др. (2017). Технологии вовлечения в разработку сложнопостроенного объекта АВ11-2 «рябчик» Самотлорского месторождения. Нефтяное хозяйство, 9, 24–29.
- Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. (2021). Дифференциация и группирование сложнопостроенных залежей нефти в карбонатных коллекторах в решении задач управления разработкой. SOCAR Proceedings, SI1, 88-97.
- Грищенко, В. А., Позднякова, Т. В., Мухамадиев, Б. М. и др. (2021). Повышение эффективности разработки залежей нефти в карбонатных коллекторах на примере турнейского яруса. SOCAR Proceedings, SI2, 238-247.
- Бриллиант, Л. С., Завьялов, А. С., Данько, М. Ю. и др. (2019). Интеграция методов машинного обучения и геолого-гидродинамического моделирования при проектировании разработки месторождений. Нефтяное хозяйство, 10, 48-53.
- Мирошниченко, А. В., Сергейчев, А. В., Коротовских, В. А. и др. (2022). Инновационные технологии разработки низкопроницаемых коллекторов в ПАО «НК «Роснефть». Нефтяное хозяйство, 10, 105–109.
- Грищенко, В. А., Асылгареев, И. Н., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Методический подход к мониторингу эффективности использования ресурсной базы при разработке нефтяных месторождений. SOCAR Proceedings, SI2, 229-237.
- Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. Ш., Бахтизин, Р. Н., Шешдиров, Р. И. (2021). Определение объемного коэффициента сетки скважин для оценки конечного коэффициента нефтеизвлечения при разработке залежей нефти горизонтальными скважинами. SOCAR Proceedings, 2, 47-53.
- Шахвердиев, А. Х., Арефьев, С. В., Давыдов, А. В. (2022). Проблемы трансформации запасов углеводородного сырья в нерентабельную техногенную категорию трудноизвлекаемых. Нефтяное хозяйство, 4, 38-43.
- Грищенко, В. А., Рабаев, Р. У., Асылгареев, И. Н. и др. (2021). Методический подход к определению оптимальных геолого-технологических характеристик при планировании ГРП на многопластовых объектах. SOCAR Proceedings, SI2, 182-191.
- Мухаметшин, В. В., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. и др. (2021). Скрининг и оценка условий эффективного применения методов увеличения нефтеотдачи высокообводненных залежей с трудноизвлекаемыми запасами. SOCAR Proceedings, SI2, 48-56.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Dyshin, O. A., Veliyev, E. F. (2016). Selection methodology for screening evaluation of EOR methods. Petroleum Science and Technology, 34(10), 961-970.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Экспресс-оценка коэффициента извлечения нефти при разработке залежей в карбонатных коллекторах на естественных режимах. SOCAR Proceedings, SI1, 27-37.
- Грищенко, В. А., Гареев, Р. Р., Циклис, И. М. и др. (2021). Расширение круга льготируемых объектов, содержащих трудноизвлекаемые запасы нефти. SOCAR Proceedings, SI2, 8-18.
- Шпуров, И. В., Браткова, В. Г., Васильева, В. С. и др. (2021). Обоснование оптимального расстояния между скважинами при разработке коллекторов ачимовской толщи. Нефтяное хозяйство, 11, 80–84.
- Грищенко, В. А., Циклис, И. М., Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф. (2021). Методические подходы к повышению эффективности системы заводнения на поздней стадии разработки. SOCAR Proceedings, SI2, 161-171.
- Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2022). Повышение эффективности выработки запасов залежей нижнего мела Западной Сибири с использованием методов увеличения нефтеотдачи. SOCAR Proceedings, SI1, 9-18.
- Велиев, Э. Ф., Аскеров, В. М., Алиев, А. А. (2022). Методы увеличения нефтеотдачи пластов высоковязкой нефти основанные на внутрипластовой модификации ее физико-химических свойств. SOCAR Proceedings, SI2, 144-152.
- Кулешова, Л. С., Мухаметшин, В. Ш. (2022). Поиск и обоснование применения инновационных методов добычи углеводородов в осложненных условиях. SOCAR Proceedings, SI1, 71-79.
- Якупов, Р. Ф., Рабаев, Р. У., Мухаметшин, В. В. и др. (2022). Анализ эффективности реализуемой системы разработки, бурения горизонтальных скважин и проведения ГТМ в условиях карбонатных отложений турнейского яруса Знаменского нефтяного месторождения. SOCAR Proceedings, 4, 97-106.
- Якупов, Р. Ф., Мингулов, Ш. Г. (2016). Особенности выработки водоплавающих залежей терригенной толщи девона Туймазинского месторождения. Нефтепромысловое дело, 1, 20–24.
- Якупов, Р. Ф., Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н., Трофимов, В. Е. (2019). Оптимизация выработки запасов из водонефтяных зон горизонта D3ps Шкаповского нефтяного месторождения с помощью горизонтальных скважин. Георесурсы, 21(3), 55-61.
- Якупов, Р. Ф., Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2021). Использование гидродинамической модели при создании обратного конуса нефти в условиях водонефтяных зон. SOCAR Proceedings, 2, 54-61.
- Якупов, Р. Ф., Мухаметшин, В. Ш., Зейгман, Ю. В. и др. (2017). Способ разработки контактных зон на примере Туймазинского нефтяного месторождения. Нефтяное хозяйство, 10, 36–40. DOI:
- Якупов, Р. Ф. (2017). Особенности выработки запасов нефти в контактных зонах пласта D2ml Туймазинского нефтяного месторождения. Нефтепромысловое дело, 3, 15–21.
- Moradi, M., Konopczynski, M., Oguche, K., Ismarullizam, M. I. (2018). Production optimization of heavy oil wells using autonomous inflow control devices. SPE-193718-MS In: SPE International Heavy Oil Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineering.
- Zeng, Q. A., Zhiming, W., Xiaoqiu, W., et al. (2014). Novel autonomous inflow control device design: improvements to hybrid ICD. IPTC-17776-MS. In: International Petroleum Technology Conference. Society of Petroleum Engineering.
- Fripp, M., Liang, Z., Brandon, L. (2013). The theory of a fluidic diode autonomous inflow control device. SPE-167415-MS. In: SPE Middle East Intelligent Energy Conference and Exhibition, Manama, Bahrain. Society of Petroleum Engineering.
- Lyngra, S. A., Hembling, D. E., Al-Otaibi, U. F., et al. (2007). Case stude of the application of slimhole passive inflow-control devices to revive wells with tubular limitations in a mature field. SPE-105624-MS. In: SPE Middle East Oil and Gas Show and Conference, Manama, Bahrain. Society of Petroleum Engineering.
- Aakre, H., Britt, H., Bjornar, W., Vidar, M. (2014). Autonomous inflow control valve for heavy and extra-heavy oil. SPE-171141-MS. In: SPE Heavy and Extra Heavy Oil Conference: Latin America. Society of Petroleum Engineering.
- Halvorsen, M., Geir, E., Olav Magne, N. (2012). Increased oil production at Troll by autonomous inflow control with RCP valves. SPE-159634-MS. In: SPE Annual Technical Conference and Exhibition, San Antonio, Texas, USA. Society of Petroleum Engineering.
- Ахмадеев, Р. Ф., Аюшинов, С. П., Исламов, Р. Р. и др. (2021). Обоснование применения устройств контроля притока для эффективной разработки нефтегазовых залежей. Нефтяное хозяйство, 12, 124–127.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200899
E-mail: vv@of.ugntu.ru
А. С. Трофимчук1, В. Ш. Мухаметшин2, Г. И. Хабибуллин1, Л. С. Кулешова2, Д. Р. Ихсанов1,3, В. А. Грищенко1,2, Р. А. Гилязетдинов2, З. Н. Сагитова2, В. М. Аскеров4
¹ООО «РН-БашНИПИнефть», Уфа, Россия; ²Институт нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет (филиал в г. Октябрьском), Россия; ³Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия; ⁴НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан
Заводнение низкопроницаемых коллекторов с применением горизонтальных скважин
Впервые в практике заводнения горизонтальными скважинами рассмотрено влияние на достижение приемистости длины горизонтальных скважин, количества стадий и загрузки проппанта при гидравлическом развитии пласта. С целью повышения коэффициента охвата в системах с горизонтальными скважинами, в работе предложена новая конфигурация системы разработки, опирающаяся на продольные, относительно направления регионального стресса, горизонтальные добывающие скважины и поперечные горизонтальные нагнетательные скважины. Применение данной конфигурации позволит не только увеличить эффективность системы поддержания пластового давления, но и уменьшить капитальные затраты на строительство скважин за счёт уменьшения соотношения нагнетательных скважин к добывающим приходящимся на один элемент разработки при сохранении жесткости системы ППД.
Ключевые слова: горизонтальная нагнетательная скважина; трещина автоГРП; низкопроницаемый коллектор; система поддержания пластового давления; повышение коэффициента нефтеотдачи.
Впервые в практике заводнения горизонтальными скважинами рассмотрено влияние на достижение приемистости длины горизонтальных скважин, количества стадий и загрузки проппанта при гидравлическом развитии пласта. С целью повышения коэффициента охвата в системах с горизонтальными скважинами, в работе предложена новая конфигурация системы разработки, опирающаяся на продольные, относительно направления регионального стресса, горизонтальные добывающие скважины и поперечные горизонтальные нагнетательные скважины. Применение данной конфигурации позволит не только увеличить эффективность системы поддержания пластового давления, но и уменьшить капитальные затраты на строительство скважин за счёт уменьшения соотношения нагнетательных скважин к добывающим приходящимся на один элемент разработки при сохранении жесткости системы ППД.
Ключевые слова: горизонтальная нагнетательная скважина; трещина автоГРП; низкопроницаемый коллектор; система поддержания пластового давления; повышение коэффициента нефтеотдачи.
Литература
- Шпуров, И. В., Захаренко, В. А., Фурсов, А. Я. (2015). Дифференцированный анализ степени вовлечения и выработанности запасов юрских залежей в пределах Западно-Сибирской НГП. Недропользование XXI век, 1(51), 12-19.
- Дмитриевский, А. Н. (2017). Ресурсно-инновационная стратегия развития экономики России. Нефтяное хозяйство, 5, 6-7.
- Минниханов, Р. Н., Маганов, Н. У., Хисамов, Р. С. (2016). О создании научных полигонов по изучению трудноизвлекаемых запасов нефти в Татарстане. Нефтяное хозяйство, 8, 60-63.
- Мухаметшин, В. В. (2021). Повышение эффективности управления разработкой залежей Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции на основе дифференциации и группирования. Геология и геофизика, 62(12), 1672–1685.
- Хузин, Р. Р., Бахтизин, Р. Н., Андреев, В. Е. и др. (2021). Интенсификация добычи нефти методом гидравлического сжатия пласта. SOCAR Proceedings, SI1, 98-108.
- Колтырин, А. Н. (2016). Повышение эффективности технологии гидроразрыва пласта на карбонатном типе коллектора. Нефтепромысловое дело, 10, 28-31.
- Шустер, В. Л., Пунанова, С. А., Самойлова, А. В., Левянт, В. Б. (2011). Проблемы поиска и разведки промышленных скоплений нефти и газа в трещинно-кавернозных массивных породах доюрского комплекса Западной Сибири. Геология нефти и газа, 2, 26-33.
- Грищенко, В. А., Позднякова, Т. В., Мухамадиев, Б. М. и др. (2021). Повышение эффективности разработки залежей нефти в карбонатных коллекторах на примере турнейского яруса. SOCAR Proceedings, SI2, 238-247.
- Shen, R., Lei, X., Guo, H. K., et al. (2017). The influence of pore structure on water flow in rocks from the Beibu Gulf oil field in China. SOCAR Proceedings, 3, 32–38.
- Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н. (2021). Особенности группирования низкопродуктивных залежей нефти в карбонатных коллекторах для рационального использования ресурсов в пределах Урало-Поволжья. Записки Горного института, 252, 896-907.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2020). Preformed particle gels for enhanced oil recovery. International Journal of Modern Physics B, 34(28), 2050260.
- Здольник, С. Е., Некипелов, Ю. В., Гапонов, М. А., Фоломеев, А. Е. (2016). Внедрение новых технологий гидроразрыва пласта на карбонатных объектах месторождений ПАО АНК «Башнефть». Нефтяное хозяйство, 7, 92-95.
- Мингулов, И. Ш., Валеев, М. Д., Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2021). Применение результатов измерения вязкости продукции скважин для диагностики работы насосного оборудования. SOCAR Proceedings, SI2, 152-160.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Управление заводнением залежей нефти в карбонатных коллекторах. SOCAR Proceedings, SI1, 38-44.
- Дмитриевский, А. Н., Еремин, Н. А., Сафарова, Е. А., Столяров, В. Е. (2022). Внедрение комплексных научно-технических программ на поздних стадиях эксплуатации нефтегазовых месторождениях. SOCAR Proceedings, 2, 1–8.
- Кравченко, М. Н. (2012). Ресурсный потенциал углеводородов нижне-среднеюрских и доюрских глубоко-залегающих горизонтов осадочного чехла северных районов Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции. Oil and Gas Geology, 6, 11-19.
- Suleimanov, B. A., Veliyev, E. F., Naghiyeva, N. V. (2021). Colloidal dispersion gels for in-depth permeability modification. Modern Physics Letters B, 35(1), 2150038.
- Грищенко, В. А., Асылгареев, И. Н., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Методический подход к мониторингу эффективности использования ресурсной базы при разработке нефтяных месторождений. SOCAR Proceedings, SI2, 229-237.
- Клещев, К. А. (2005). Перспективы развития сырьевой базы нефтегазодобычи в России. Актуальные проблемы геологии нефти и газа: юбилейный сборник научных трудов кафедры геологии РГУ им. И.М. Губкина. Москва: Нефть и газ.
- Грищенко, В. А., Циклис, И. М., Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф. (2021). Методические подходы к повышению эффективности системы заводнения на поздней стадии разработки. SOCAR Proceedings, SI2, 161-171.
- Шмаль, Г. И. (2017). Нефтегазовый комплекс в условиях геополитических и экономических вызовов: проблемы и пути решения. Нефтяное хозяйство, 5, 8-11.
- Sun, S. Q., Wan, J. C. (2002). Geological analogs usage rates high in global survey. Oil & Gas Journal, 100(46), 49-50.
- Тер-Саркисов, Р. М., Максимов, В. М., Басниев, К. С. и др. (2012). Геологическое и гидротермодинамическое моделирование месторождений нефти и газа. Ижевск: Ижевский институт компьютерных исследований.
- Агишев, Э. Р., Дубинский, Г. С., Мухаметшин, В. В. и др. (2022) Прогнозирование параметров трещины гидроразрыва пласта на основе исследования геомеханики породы-коллектора. SOCAR Proceedings, 4, 107–116.
- Мухаметшин, В. Ш., Хакимзянов, И. Н., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. (2021). Дифференциация и группирование сложнопостроенных залежей нефти в карбонатных коллекторах в решении задач управления разработкой. SOCAR Proceedings, SI1, 88-97.
- Suleimanov, B. A., Rzayeva, S. C., Akberova, A. F., Akhmedova, U. T. (2022). Self-foamed biosystem for deep reservoir conformance control. Petroleum Science and Technology, 40(20), 2450-2467.
- Suleimanov, B. A., Azizov, Kh. F. (1995). Specific features of the flow of a gassed liquid in a porous body. Colloid Journal, 57(6), 818-823.
- Якупов, Р. Ф., Рабаев, Р. У., Мухаметшин, В. В. и др. (2022). Анализ эффективности реализуемой системы разработки, бурения горизонтальных скважин и проведения ГТМ в условиях карбонатных отложений турнейского яруса Знаменского нефтяного месторождения. SOCAR Proceedings, 4, 97-106.
- Грищенко, В. А., Рабаев, Р. У., Асылгареев, И. Н. и др. (2021). Методический подход к определению оптимальных геолого-технологических характеристик при планировании ГРП на многопластовых объектах. SOCAR Proceedings, SI2, 182-191.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Dyshin, O. A., Veliyev, E. F. (2016). Selection methodology for screening evaluation of EOR methods. Petroleum Science and Technology, 34(10), 961-970.
- Mardashov, D. V., Rogachev, M. K., Zeigman, Yu. V., Mukhametshin, V. V. (2021). Well Killing Technology before Workover Operation in Complicated Conditions. Energies, 14(3), 654.
- Кулешова, Л. С., Мухаметшин, В. Ш. (2022). Поиск и обоснование применения инновационных методов добычи углеводородов в осложненных условиях. SOCAR Proceedings, SI1, 71-79.
- Велиев, Э. Ф., Аскеров, В. М., Алиев, А. А. (2022). Методы увеличения нефтеотдачи пластов высоковязкой нефти основанные на внутрипластовой модификации ее физико-химических свойств. SOCAR Proceedings, SI2,144-152.
- Мухаметшин, В. В., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. и др. (2021). Скрининг и оценка условий эффективного применения методов увеличения нефтеотдачи высокообводненных залежей с трудноизвлекаемыми запасами. SOCAR Proceedings, SI2, 48-56.
- Yakupov, R. F., Mukhametshin, V. Sh., Tyncherov, K. T. (2018). Filtration model of oil coning in a bottom waterdrive reservoir. Periodico Tche Quimica, 15(30), 725-733.
- Муслимов, Р. Х. (2009). Особенности разведки и разработки нефтяных месторождений в условиях рыночной экономики. Казань: ФЭН.
- Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2022). Повышение эффективности выработки запасов залежей нижнего мела Западной Сибири с использованием методов увеличения нефтеотдачи. SOCAR Proceedings, SI1, 9-18.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Экспресс-оценка коэффициента извлечения нефти при разработке залежей в карбонатных коллекторах на естественных режимах. SOCAR Proceedings, SI1, 27-37.
- Кудряшов, С. И., Хасанов, М. М., Краснов, В. А. и др. (2007). Шаблоны применения технологий – эффективный способ систематизации знаний. Нефтяное хозяйство, 11, 7-9.
- Фаттахов, И. Г., Кулешова, Л. С., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Комплексирование результатов моделирования ГРП при проведении гибридных кислотно-пропантных обработок и при одновременной инициации трещины ГРП в разделенных интервалах. SOCAR Proceedings, SI2, 103-111.
- Хисамиев, Т. Р., Баширов, И. Р., Мухаметшин, В. Ш. и др. (2021). Результаты оптимизации системы разработки и повышения эффективности выработки запасов карбонатных отложений турнейского яруса Четырманского месторождения. SOCAR Proceedings, SI2, 131-142.
- Кондратьев, С. А., Жуковский, А. А., Кочнева, Т. С., Малышева, В. Л. (2016). Опыт проведения проппантного гидроразрыва пласта в карбонатных коллекторах месторождений Пермского края. Нефтепромысловое дело, 6, 23-26.
- Байков, В. А., Жданов, Р. М., Муллагалиев, Т. И., Усманов, Т. С. (2011). Выбор оптимальной системы разработки для месторождений с низкопроницаемыми коллекторами. Электронный научный журнал «Нефтегазовое дело», 1, 84-98.
- Байков, В. А., Буранов, И. М., Латыпов, И. Д. и др. (2013). Контроль развития техногенных трещин авто-ГРП при ППД на месторождениях ООО «РН-Юганскнефтегаз». Нефтяное хозяйство, 11, 30–33.
- Латыпов, И. Д., Борисов, Г. А., Хайдар, А. М. и др. (2011). Переориентация азимута трещины повторного ГРП на месторождениях ООО «РН-Юганскнефтегаз». Нефтяное хозяйство, 6, 34–38.
- Сулейманова, М. В., Трофимчук, А. С., Хабибуллин Г. И. (2023). Опыт применения нагнетательных горизонтальных скважин при разработке терригенных коллекторов на месторождениях ООО «РН-Юганскнефтегаз» (ООО «РН-БашНИПИнефть»). Нефтяное хозяйство, 1, 23-27.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200900
E-mail: vsh@of.ugntu.ru
В. А. Грищенко1,2, Л. С. Кулешова2, Г. И. Хабибуллин1, В. В. Мухаметшин3, А. С. Трофимчук1, Л. З. Самигуллина2, Д. П. Чемезов1,3, А. Р. Гарипов1, Р. О. Гусейнов4, А. А. Алиев5
¹ООО «РН-БашНИПИнефть», Уфа, Россия; ²Институт нефти и газа, Уфимский государственный нефтяной технический университет (филиал в г. Октябрьском), Россия; ³Уфимский государственный нефтяной технический университет, Уфа, Россия; ⁴SOCAR, Баку, Азербайджан; ⁵НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан
Уплотнение сетки скважин, как способ повышения эффективности разработки низкопроницаемых коллекторов
Предметом исследования является изучение влияния плотности сетки скважин для условий низкопроницаемого неоднородного терригенного пласта с целью определения оптимальной стратегии выработки запасов. В работе выполнен анализ различных систем разработки, реализованных на объекте, а также изменений, которые произошли в результате бурения уплотняющих скважин. В процессе обработки информации были использованы фактические данные по эксплуатации скважин на различных участках, выполнена оценка величин извлекаемых запасов статистическими методами, при помощи гидродинамической модели проведены расчёты различных вариантов с целью определения эффективности реализованных систем, а также поиска путей их оптимизации. Установлено, что для рассмотренных условий уплотнение сетки скважин позволило повысить величину извлекаемых запасов за счёт увеличения охвата пласта разработкой. В рамках рассмотренного геологического объекта получена функциональная зависимость коэффициента извлечения нефти и плотности сетки скважин. Применением proxy-моделирования показало, что необходимым условием поддержания интенсивности отборов является сохранение жёсткости системы заводнения. С учётом полученных результатов в работе описан подход, на основе которого был оценён потенциал по дополнительному локальному уплотнению сетки, учитывающий геологический потенциал по вовлечению запасов в разработку и технологический риск, связанный с зонами аномально-высокого пластового давления.
Ключевые слова: разработка месторождений; низкопроницаемые коллекторы; трудноизвлекаемые запасы; уплотнение; бурение.
Предметом исследования является изучение влияния плотности сетки скважин для условий низкопроницаемого неоднородного терригенного пласта с целью определения оптимальной стратегии выработки запасов. В работе выполнен анализ различных систем разработки, реализованных на объекте, а также изменений, которые произошли в результате бурения уплотняющих скважин. В процессе обработки информации были использованы фактические данные по эксплуатации скважин на различных участках, выполнена оценка величин извлекаемых запасов статистическими методами, при помощи гидродинамической модели проведены расчёты различных вариантов с целью определения эффективности реализованных систем, а также поиска путей их оптимизации. Установлено, что для рассмотренных условий уплотнение сетки скважин позволило повысить величину извлекаемых запасов за счёт увеличения охвата пласта разработкой. В рамках рассмотренного геологического объекта получена функциональная зависимость коэффициента извлечения нефти и плотности сетки скважин. Применением proxy-моделирования показало, что необходимым условием поддержания интенсивности отборов является сохранение жёсткости системы заводнения. С учётом полученных результатов в работе описан подход, на основе которого был оценён потенциал по дополнительному локальному уплотнению сетки, учитывающий геологический потенциал по вовлечению запасов в разработку и технологический риск, связанный с зонами аномально-высокого пластового давления.
Ключевые слова: разработка месторождений; низкопроницаемые коллекторы; трудноизвлекаемые запасы; уплотнение; бурение.
Литература
- Токарев, М. А. (1990). Комплексный геолого-промысловый контроль за текущей нефтеотдачей при вытеснении нефти водой. Москва: Недра.
- Муслимов, Р. Х. (2014). Нефтеотдача: прошлое, настоящее, будущее (оптимизация добычи, максимизация КИН). Казань: ФЭН.
- Economides, M., Oligney, R., Valko, P. (2002). Unified fracture design: bridging the gap between theory and practice. Alvin, Texas: Orsa Press.
- Сулейманов, Б. А. (2022). Теория и практика увеличения нефтеотдачи пластов. Москва-Ижевск: ИКИ.
- Мухаметшин, В. В., Бахтизин, Р. Н., Кулешова, Л. С. и др. (2021). Скрининг и оценка условий эффективного применения методов увеличения нефтеотдачи высокообводненных залежей с трудноизвлекаемыми запасами. SOCAR Proceedings, SI2, 48-56.
- Сергеев, В. В., Шарапов, Р. Р., Кудымов, А. Ю. и др. (2020). Экспериментальное исследование влияния коллоидных систем с наночастицами на фильтрационные характеристики трещин гидравлического разрыва пласта. Нанотехнологии в строительстве, 12(2), 100–107.
- Шпуров, И. В., Захаренко, В. А., Фурсов, А. Я. (2015). Дифференцированный анализ степени вовлечения и выработанности запасов юрских залежей в пределах Западно-Сибирской НГП. Недропользование XXI век, 1(51), 12-19.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Dyshin, O. A., Veliyev, E. F. (2016). Selection methodology for screening evaluation of EOR methods. Petroleum Science and Technology, 34(10), 961-970.
- Mardashov, D. V., Rogachev, M. K., Zeigman, Yu. V., Mukhametshin, V.V. (2021). Well killing technology before workover operation in complicated conditions. Energies, 14(3), 654.
- Мухаметшин, В. Ш. (1989). Зависимость нефтеизвлечения от плотности сетки скважин при разработке низкопродуктивных карбонатных залежей. Нефтяное хозяйство, 12, 26–29.
- Дмитриевский, А. Н., Еремин, Н. А. (2015). Современная НТР и смена парадигмы освоения углеводородных ресурсов. Проблемы экономики и управления нефтегазовым комплексом, 6, 10-16.
- Sun, S. Q., Wan, J. C. (2002). Geological analogs usage rates high in global survey. Oil & Gas Journal, 100(46), 49-50.
- Якупов, Р. Ф., Рабаев, Р. У., Мухаметшин, В. В. и др. (2022). Анализ эффективности реализуемой системы разработки, бурения горизонтальных скважин и проведения ГТМ в условиях карбонатных отложений турнейского яруса Знаменского нефтяного месторождения. SOCAR Proceedings, 4, 97-106.
- Грищенко, В. А., Циклис, И. М., Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф. (2021). Методические подходы к повышению эффективности системы заводнения на поздней стадии разработки. SOCAR Proceedings, SI2, 161-171.
- Хисамутдинов, Н. И., Хасанов, М. М., Ибрагимов, Г. З. и др. (1997). Влияние техногенных факторов на физико-гидродинамические характеристики и технологические процессы добычи нефти. Нефтепромысловое дело, 12, 2-10.
- Велиев, Э. Ф., Аскеров, В. М., Алиев, А. А. (2022). Методы увеличения нефтеотдачи пластов высоковязкой нефти основанные на внутрипластовой модификации ее физико-химических свойств. SOCAR Proceedings, SI1, 144-152.
- Дмитриевский, А. Н., Еремин, Н. А., Сафарова, Е. А., Столяров, В. Е. (2022). Внедрение комплексных научно-технических программ на поздних стадиях эксплуатации нефтегазовых месторождений. SOCAR Proceedings, 2, 1–8.
- Грищенко, В. А., Рабаев, Р. У., Асылгареев, И. Н. и др. (2021). Методический подход к определению оптимальных геолого-технологических характеристик при планировании ГРП на многопластовых объектах. SOCAR Proceedings, SI2, 182-191.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Управление заводнением залежей нефти в карбонатных коллекторах. SOCAR Proceedings, SI1, 38-44.
- Грищенко, В. А., Позднякова, Т. В., Мухамадиев, Б. М. и др. (2021). Повышение эффективности разработки залежей нефти в карбонатных коллекторах на примере турнейского яруса. SOCAR Proceedings, SI2, 238-247.
- Кулешова, Л. С., Мухаметшин, В. Ш. (2022). Поиск и обоснование применения инновационных методов добычи углеводородов в осложненных условиях. SOCAR Proceedings, SI1, 71-79.
- Лобусев, А. В., Лобусев, М. А., Назарова, Л. Н. (2016). Моделирование разведки и разработки виртуального нефтегазового месторождения. Москва: Недра-Бизнесцентр.
- McLachlan, G. J. (2004). Discriminant analysis and statistical pattern recognition. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons.
- Индрупский, И. М., Шупик, Н. В., Закиров, С. Н. (2013). Повышение эффективности поддержания пластового давления на основе опережающего заводнения. Технологии нефти и газа, 3 (86), 49-55.
- Мухаметшин, В. В., Кулешова, Л. С. (2022). Повышение эффективности выработки запасов залежей нижнего мела Западной Сибири с использованием методов увеличения нефтеотдачи. SOCAR Proceedings, SI1, 9-18.
- Насыбуллин, А. В., Саттаров, Р. З., Владимиров, А. Б. и др. (2015). Статистические исследования влияния геолого-технологических факторов на эффективность работы горизонтальных скважин залежей 302, 303. Оборудование и технологии для нефтегазового комплекса, 6, 12-16.
- Мищенко, И. Т., Кондратюк, А. Т. (1996). Особенности разработки нефтяных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами. Москва: Недра.
- Грищенко, В. А., Гареев, Р. Р., Циклис, И. М. и др. (2021). Расширение круга льготируемых объектов, содержащих трудноизвлекаемые запасы нефти. SOCAR Proceedings, SI2, 8-18.
- Хисамиев, Т. Р., Баширов, И. Р., Мухаметшин, В. Ш. и др. (2021). Результаты оптимизации системы разработки и повышения эффективности выработки запасов карбонатных отложений турнейского яруса Четырманского месторождения. SOCAR Proceedings, SI2, 131-142.
- Владимиров, И. В., Бакиров, И. И., Лощева, З. А., Хисамутдинов, Н. И. (2017). К вопросу о размещении добывающих и нагнетательных скважин в нефтяных залежах с протяженными зонами разуплотнения коллектора. Нефтепромысловое дело, 7, 5-9.
- Грищенко, В. А., Асылгареев, И. Н., Бахтизин, Р. Н. и др. (2021). Методический подход к мониторингу эффективности использования ресурсной базы при разработке нефтяных месторождений. SOCAR Proceedings, SI2, 229-237.
- Мухаметшин, В. Ш. (2022). Экспресс-оценка коэффициента извлечения нефти при разработке залежей в карбонатных коллекторах на естественных режимах. SOCAR Proceedings, SI1, 27-37.
- Грищенко, В. А., Циклис, И. М., Мухаметшин, В. Ш., Якупов, Р. Ф. (2021). Методические подходы к повышению эффективности системы заводнения на поздней стадии разработки. SOCAR Proceedings, SI2, 161-171.
- Сургучев, М. Л., Колганов, В. И., Гавура, А. В. и др. (1987). Извлечение нефти из карбонатных коллекторов. Москва: Недра.
- Лысенко, В. Д. (1987). Проектирование разработки нефтяных месторождений. Москва: Недра.
- Закиров, С. Н. (2002). Анализ проблемы «плотность сетки скважин – нефтеотдача. Москва: Грааль.
- Grishchenko, V. A., Mukhametshin, V. Sh., Rabaev, R. U. (2022) Geological structure features of carbonate formations and their impact on the efficiency of developing hydrocarbon deposits. Energies, 15(23), 9002.
- Хакимзянов, И. Н., Мухаметшин, В. Ш., Бахтизин, Р. Н., Шешдиров, Р. И. (2021). Определение объемного коэффициента сетки скважин для оценки конечного коэффициента нефтеизвлечения при разработке залежей нефти горизонтальными скважинами. SOCAR Proceedings, 2, 47-53.
- Агишев, Э. Р., Дубинский, Г. С., Мухаметшин, В. В. и др. (2022) Прогнозирование параметров трещины
гидроразрыва пласта на основе исследования геомеханики породы-коллектора. SOCAR Proceedings, 4, 107-116.
- Хатмуллин, И. Ф., Хатмуллина, Е. И., Хамитов, А. Т. и др. (2015). Идентификация слабо выработанных зон на месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами. Нефтяное хозяйство, 1, 74-79.
- Сергеев, В. Б. (1985). Влияние плотности сетки скважин на нефтеотдачу водонефтяных зон залежей Арланского месторождения. Нефтяное хозяйство, 2, 23-28.
- Грищенко, В. А., Якупов, Р. Ф., Мухаметшин, В. Ш. и др. (2021). Локализация и стратегия выработки остаточных запасов нефти пашийского горизонта Туймазинского месторождения на заключительной стадии разработки. Нефтяное хозяйство, 5, 103–107.
- Байков, В. А., Буранов, И. М., Латыпов, И. Д. и др. (2013). Контроль развития техногенных трещин авто-ГРП при ППД на месторождениях ООО «РН-Юганскнефтегаз». Нефтяное хозяйство, 11, 30–32.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200901
E-mail: vv@of.ugntu.ru
Д. С. Климов, М. С. Розман
Институт проблем нефти и газа Российской академии наук, Москва, Россия
Перспективы эффективного применения летучей угольной золы в технологических процессах нефтегазодобычи
Проблема эффективного использования летучей угольной золы (CFA) является глобальной экологической проблемой, которая требует срочного внимания и непосредственных мер для ее решения. Исследования показывают, что каждый год образуется огромное количество CFA, но только 25% отходов подвергаются утилизации. Чтобы преодолеть эту тревожную ситуацию, необходимо сфокусироваться на увеличении использования угольной золы в различных отраслях промышленности. Перспективные возможности использования угольной золы в строительстве, электронике, ресурсной рециклировании, очистке сточных вод, сельском хозяйстве и других отраслях требуют дальнейших исследований. Особый интерес вызывает использование угольной золы в промышленных процессах добычи углеводородного сырья. Физические, химические и минералогические свойства золы, такие как ее морфология, площадь поверхности, пористость и химический состав, делают ее идеальным материалом для различных процессов на месторождениях. Увеличение применения угольной золы в разных отраслях промышленности и использование ее в промышленных процессах добычи углеводородного сырья позволит значительно увеличить уровень утилизации и снизить негативное воздействие на окружающую среду.
Ключевые слова: летучая угольная зола; CFA; отходы; добыча углеводородного сырья; полимерные гели; полимерное заводнение; повышения нефтеотдачи; наночастицы; пенные составы; тампонажные составы.
Проблема эффективного использования летучей угольной золы (CFA) является глобальной экологической проблемой, которая требует срочного внимания и непосредственных мер для ее решения. Исследования показывают, что каждый год образуется огромное количество CFA, но только 25% отходов подвергаются утилизации. Чтобы преодолеть эту тревожную ситуацию, необходимо сфокусироваться на увеличении использования угольной золы в различных отраслях промышленности. Перспективные возможности использования угольной золы в строительстве, электронике, ресурсной рециклировании, очистке сточных вод, сельском хозяйстве и других отраслях требуют дальнейших исследований. Особый интерес вызывает использование угольной золы в промышленных процессах добычи углеводородного сырья. Физические, химические и минералогические свойства золы, такие как ее морфология, площадь поверхности, пористость и химический состав, делают ее идеальным материалом для различных процессов на месторождениях. Увеличение применения угольной золы в разных отраслях промышленности и использование ее в промышленных процессах добычи углеводородного сырья позволит значительно увеличить уровень утилизации и снизить негативное воздействие на окружающую среду.
Ключевые слова: летучая угольная зола; CFA; отходы; добыча углеводородного сырья; полимерные гели; полимерное заводнение; повышения нефтеотдачи; наночастицы; пенные составы; тампонажные составы.
Литература
- Hower, J. C., Groppo, J. G., Graham, U. M., et al. (2017). Coal-derived unburned carbons in fly ash: A review. International Journal of Coal Geology, 179, 11–27.
- Blissett, R. S., Rowson, N. A. (2012). A review of the multi-component utilisation of coal fly ash. Fuel, 97, 1–23.
- Wang, C., Xu, G., Gu, X., et al. (2021). High value-added applications of coal fly ash in the form of porous materials: A review. Ceramics International, 47, 22302–22315.
- Nsiah-Gyambibi, R., Sokama-Neuyam, Y. A., Boakye, P., et al. (2023). Valorization of coal fly ash (CFA): a multiindustry review. International Journal of Environmental Science and Technology, 20, 12807–12822.
- Vishnyakov, V. V., Suleimanov, B. A., Salmanov, A. V., Zeynalov, E. B. (2019). Primer on enhanced oil recovery. Gulf Professional Publishing.
- Сулейманов, Б. А. (2022). Теория и практика увеличения нефтеотдачи пластов. Москва-Ижевск: ИКИ. (Suleimanov, B. A. (2022). Theory and practice of enhanced oil recovery. Moscow-Izhevsk: ICS.)
- Kutchko, B. G., Kim, A. G. (2006). Fly ash characterization by SEMEDS. Fuel, 85, 2537−2544.
- Ghosal, S., Ebert, J. L., Self, S. A. (1995). Chemical composition and size distributions for fly ashes. Fuel Processing Technology, 44, 81–94.
- Manz, O. E. (1999). Coal fly ash: a retrospective and future look. Fuel, 78, 133–136.
- Bailey, B., Crabtree, M., Tyrie, J., et al. (2000). Water control. Oilfield Review, 12(1), 30–51.
- Adewunmi, A. A., Ismail, S., Sultan, A. S., et al. (2017). Performance of fly ash based polymer gels for water reduction in enhanced oil recovery: Gelation kinetics and dynamic rheological studies. Korean Journal of Chemical Engineering, 34, 1638–1650.
- Albonico, P., Burrafato, G., Di Lullu, A., Lockhart, T. P. (1993, March). Effective gelation-delaying additives for Cr+3/polymer gels. SPE-25221-MS. In: SPE International Symposium on Oilfield Chemistry. Society of Petroleum Engineers.
- Simjoo, M., Koohi, A. D., Vafaie-Sefti, M., Zitha, P. L. J. (2009, May). Water shut-off in a fractured system using a robust polymer gel. SPE-122280-MS. In: SPE European Formation Damage Conference. Society of Petroleum Engineers.
- Aalaie, J., Vasheghani-Farahani, E., Rahmatpour, A., Semsarzadeh, M. A. (2008). Effect of montmorillonite on gelation and swelling behaviour of sulfonated polyacrylamide nanocomposite hydrogels in electrolyte solutions. European Polymer Journal, 44, 2024–2031.
- Huang, T., Mcelfresh, P. M. (2004). Compositions and methods for water shut-off in subterranean wells. US Patent 2004/0031611 A1.
- Patil, P., Kalgaonkar, R. (2012). Environmentally acceptable compositions comprising nanomaterials for plugging and sealing subterranean formations. SPE-154917-MS. In: SPE International Oilfield Nanotechnology Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Tongwa, P., Nygaard, R., Bai, B. (2013). Evaluation of a nanocomposite hydrogel for water shut-off in enhanced oil recovery applications: design, synthesis, and characterization. Journal of Applied Polymer Science, 128, 787–94.
- Zolfaghari, R., Katbab, A. A., Nabavizadeh, J., et al. (2006). Preparation and characterization of nanocomposite hydrogels based on polyacrylamide for enhanced oil recovery applications. Journal of Applied Polymer Science, 100, 2096–2103.
- Шахвердиев, А. Х., Мамедов, Б. А., Ибрагимов, Р. Г. и др. (1997). Способ селективной изоляции водопритоков в скважине. Патент РФ № 2083816.
- Шахвердиев, А. Х., Мамедов, Б. А., Галеев, Ф. Х. и др. (1997). Гелеобразующий состав для технологических операций в скважине. Патент РФ № 2075591.
- Шахвердиев, А. Х., Панахов, Г. М., Сулейманов, Б. А. и др. (1998). Способ изоляции зон поглощения в бурящейся скважине. Патент РФ № 2123107.
- Шахвердиев, А. Х., Панахов, Г. М., Шарифуллин, Ф. А. (2002). Способ селективной изоляции высокопроницаемых интервалов пласта в скважине. Патент РФ № 2183727.
- Al-Shakry, B., Shiran, B. S., Skauge, T., Skauge, A. (2018, April). Enhanced oil recovery by polymer flooding: optimizing polymer injectivity. SPE-192437-MS. In: SPE Kingdom of Saudi Arabia Annual Technical Symposium and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Al-Shakry, B., Shaker, S. B., Skauge, T., Skauge, A. (2019, June). Polymer injectivity: influence of permeability in the flow of EOR polymers in porous media. SPE-195495-MS. In: SPE Europec featured at 81st EAGE Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Seright, R. S. (2017). How much polymer should be injected during a polymer flood? Review of previous and current practices. SPE Journal, 22(01), 1-18.
- Koh, H., Lee, V. B., Pope, G. A. (2018). Experimental investigation of the effect of polymers on residual oil saturation. SPE Journal, 23(01), 1-17.
- Fakher, S., Ahdaya, M., Imqam, A. (2020). Hydrolyzed polyacrylamide – Fly ash reinforced polymer for chemical enhanced oil recovery: Part 1 – Injectivity experiments. Fuel, 260, 116310.
- Fakher, S., Bai, B. A. (2018, June). Newly developed mathematical model to predict hydrolyzed polyacrylamide crosslinked polymer gel plugging efficiency in fractures and high permeability features. SPE-191180-MS. In: SPE Trinidad and Tobago Section Energy Resources Conference. Society of Petroleum Engineers.
- Xin, X., Yu, G., Chen, Z., et al. (2018). Effect of polymer degradation on polymer flooding in heterogeneous reservoirs. Polymers, 10(8), 857.
- Luo, W., Xu, S., Torabi, F. (2013, March). Chemical degradation of HPAM by oxidization in produced water: experimental study. SPE-163751-MS. In: SPE Americas E&P Health, Safety, Security and Environmental Conference. Society of Petroleum Engineers.
- Seright, R. S., Skjevrak, I. (2014, April). Effect of dissolved iron and oxygen on stability of HPAM polymers. SPE-169030-MS. In : SPE Improved Oil Recovery Symposium. Society of Petroleum Engineers.
- Seright, R. S., Seheult, M., Talashek, T. (2009). Injectivity characteristics of EOR polymers. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 12, 783–792.
- Ahdaya, M., Imqam, A. (2019). Investigating geopolymer cement performance in presence of water based drilling fluid. Journal of Petroleum Science and Engineering, 176, 934–942.
- Salehi, S., Khattak, M. J., Ali, N., Rizvi, H. R. (2016). Development of geopolymer-based cement slurries with enhanced thickening time, compressive and shear bond strength and durability. SPE-178793-MS. In: IADC/SPE Drilling Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Salehi, S., Ali, N., Khattak, M. J., Rizvi, H. (2016, September). Geopolymer composites as efficient and economical plugging materials in peanuts price oil market. SPE-181426-MS. In: SPE Annual Technical Conference and Exhibition. Society of Petroleum Engineers.
- Fukui, K., Kidoguchi, S., Arimitsu, N., et al. (2009). Synthesis of calcium phosphate hydrogel from waste incineration fly ash and its application to fuel cell. Journal of Environmental Management, 90, 2709–2714.
- Fukui, K., Arimitsu, N., Jikihara, K., et al. (2009). Performance of fuel cell using calcium phosphate hydrogel membrane prepared from waste incineration fly ash and chicken bone powder. Journal of Hazardous Materials, 168, 1617–1621.
- Jiang, L., Liu, P. (2014). Design of magnetic attapulgite/fly ash/poly (acrylic acid) ternary nanocomposite hydrogels and performance evaluation as selective adsorbent for Pb 2+ion. ACS Sustainable Chemistry & Engineering, 2, 1785–1794.
- Lotfollahi, M., Farajzadeh, R., Delshad, M., et al. (2016). Mechanistic simulation of polymer injectivity in field tests. SPE Journal, 21(04), 1178–1191.
- Pereira, K. A. B., Oliveira, P. F., Mansur, C. R. E. (2020). Behavior of partially hydrolyzed polyacrylamide/polyethyleneimine reinforced with coal fly ash for preformed particle hydrogels. Journal of Applied Polymer Science, 137, 49423.
- Rathod, H. J., Mehta, D. P. (2015). A review on pharmaceutical gel. International Journal of Pharmaceutical Sciences, 1(1), 33-47.
- Zhang, Z., Wang, L., Wang, J., et al. (2012). Mesoporous silica-coated gold nanorods as a light-mediated multifunctional theranostic platform for cancer treatment. Advanced Materials, 24(11), 1418-1423.
- Eftekhari, A. A., Krastev, R., Farajzadeh, R. (2015). Foam stabilized by fly ash nanoparticles for enhancing oil recovery. Industrial & Engineering Chemistry Research, 54, 12482–12491.
- Wesson, L. L., Harwell, J. H. (2000). Surfactant adsorption in porous media. Surfactants: fundamentals and applications in the petroleum industry. Cambridge University Press, 121−158.
- Li, R. F., Hirasaki, G. J., Miller, C. A., Masalmeh, S. K. (2011). Wettability alteration and foam mobility control in a layered 2-D heterogeneous system. SPE-141462-MS. In: SPE International Symposium on Oilfield Chemistry. Society of Petroleum Engineers.
- Lv, Q., Zhou, T., Zhang, X., et al. (2021). Storage of CO2 and coal fly ash using pickering foam for enhanced oil recovery. SPE-204330-MS. In: SPE International Conference on Oilfield Chemistry. Society of Petroleum Engineers.
- Шоканов, А. К., Кырыкбаева, А. А., Сулейменов, Б. Т. (2022). Мессбауэровские и рентгенофлуоресцентные исследования проппантов на основе летучей золы. Нефть и газ, 6(132), 74–83.
- Шоканов, А. К., Сулейменов, Б. Т., Смихан, Е. А. (2020). Проппанты на основе летучей золы для проведения гидроразрыва пласта. Вестник Университета Шакарима. Серия технические науки, 4(92), 53-57.
- Bose, C. C., Fairchild, B., Jones, T., et al. (2015). Application of nanoproppants for fracture conductivity improvement by reducing fluid loss and packing of micro-fractures. Journal of Natural Gas Science and Engineering, 27, 424–431.
- Snellings, R., Mertens, G., Elsen, J. (2012). Supplementary cementitious materials. Reviews in Mineralogy and Geochemistry, 74, 211–278.
- Robl, T. L., Oberlink, A. E. (2019). Proppant for use in hydraulic fracturing to stimulate a well. US Patent 10,457,859 B2.
- Manchanda, R. (2015). A general poro-elastic model for pad-scale fracturing of horizontal wells. Doctoral Thesis. The University of Texas at Austin.
- Ghanbari, E., Dehghanpour, H. (2016). The fate of fracturing water: A field and simulation study. Fuel, 163, 282–294.
- Tenenbaum, D. J. (2009). Trash or Treasure?: Putting coal combustion waste to work. Environ Health Perspect, 117(11).
- Гончарова, М. А., Матченко, Н. А. (2015). Разработка составов геополимерного бетона для конструкционного материала. Материалы V Международной научно-практической конференции «Научные исследования: от теории к практике», Том 2, 4(5), 15–18.
- Дудников, А. Г., Дудникова, М. С., Реджани, А. (2018). Геополимерный бетон и его применение. Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века, 1-2, 38–45.
- Ван Лам, Т., Булгаков, Б. И., Александрова, О. В. (2021). Возможность использования золы-уноса и золы рисовой шелухи для получения геополимерных бетонов. Материалы V Международной научно-технической конференции «Инновации и моделирование в строительном материаловедении и землеустройстве», Тверь, Россия.
- (2011). Plugging and abandonment of oil and gas wells. Working document of the NPC North American Resource Development Study. Paper № 2-25. Prepared by the Technology Subgroup of the Operations & Environment Task Group. https://www.npc.org/Prudent_Development-Topic_Papers/2-25_Well_Plugging_and_Abandonment_Paper.pdf
- Shah, S. N., Jeong, Y. (2003, November). Development of an environmentally friendly and economical process for plugging abandoned wells. In: Proceedings of the 10th Integrated Petroleum Environmental Conference, Houston, TX.
- Salehi, S., Ezeakacha, C. P., Khattak, M. J. (2017). Geopolymer cements: how can you plug and abandon a well with new class of cheap efficient sealing materials. SPE-185106-MS. In: SPE Oklahoma City Oil and Gas Symposium.Society of Petroleum Engineers.
- (2020). Проект Энергостратегии Российской Федерации на период до 2035 года. Официальный сайт «Министерство Энергетики РФ» https://minenergo.gov.ru/modal/view-pdf/1026/119047/nojs
- Сниккарс, П. Н., Золотова, И. Ю., Осокин, В. А. (2020). Утилизация золошлаков ТЭС как новая кросс-отрослевая задача. Энергетическая политика, 7(149), 34–45.
- (2021). Проект стратегии развития строительной отрасли Российской Федерации до 2030 года. Официальный сайт «Минстрой России». https://www.minstroyrf.ru/docs/18723/
- Reiner, M., Rens, K. (2006). High-volume fly ash concrete: analysis and application. Practice Periodical on Structural Design and Construction, 11(1), 58–64.
- Palomo, Á., Jiménez, A. F., Hombrados, C. L., Lleyda, J. L. (2011). Railway sleepers made of alkali activated fly ash concrete. Revista Ingeniería de Construcción, 22(2), 75–80.
- Lloyd, N., Rangan, V. (2010). Geopolymer concrete with fly ash. In: Proceedings of the Second International Conference on Sustainable Construction Materials and Technologies, UWM Center for By-Products Utilization.
- http://www.finmarket.ru/news/5168737
- (2023). Федеральный проект «Чистый воздух» Официальный сайт Минприроды РФ. https://www.mnr.gov.ru/activity/np_ecology/federalnyy-proekt-chistyy-vozdukh/?ysclid=lp9m9svtge151386479
- (2020). Проект стратегии долгосрочного развития России с низким уровнем выбросов парниковых газов до 2050 года. Сайт Минэкономразвития России. https://economy.gov.ru/material/news/minekonomrazvitiya_rossii_podgotovilo_proekt_strategii_dolgosrochnogo_razvitiya_rossii_s_nizkim_urovnem_vybrosov_parnikovyh_gazov_do_2050_goda_.html
- Шишелова, Т. И., Самусева, М. Н., Шенькман, Б. М. (2008). Использование ЗШО в качестве сорбента для очистки сточных вод. Современные наукоемкие технологии, 5, 20–22.
- Котова, О. Б., Шабалин, И. Л., Котова, Е. Л. (2016). Фазовые трансформации в технологиях синтеза и сорбционные свойства цеолитов из угольной золы уноса. Записки горного института, 220, 526–531.
- (2018). Об утверждении стратегии развития промышленности по обработке, утилизации и обезвреживанию отходов производства и потребления. Сайт Правительства РФ. http://static.government.ru/media/files/y8PMk QGZLfbY7jhn6QMruaKoferAowzJ.pdf
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200905
E-mail: seydem@mail.ru
А. В. Лекомцев1, М. И. Борисов1, Ю. А. Рожкова1, В. Канг2, Чже Ли2, А. В. Деньгаев3, Е. У. Сафиуллина4
¹Пермский национальный исследовательский политехнический университет, Пермь, Россия; ²Китайский университет нефти (Восточный Китай), Циндао, Китай; ³Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, Москва, Россия; ⁴Санкт-Петербургский горный университет, Санкт-Петербург, Россия
Комплексный обзор практических подходов к сепарации на основе магнитного воздействия
В статье представлен аналитический обзор магнитной обработки нефти, которая является инновационным методом предотвращения таких осложнений, как парафиновые отложения и высокая вязкость нефти. Сделан вывод, что магнитная обработка нефти связана с изменением электроспинового состояния и эволюцией радикальных пар асфальтенов, которые комплексируются с ферромагнитными частицами. Это приводит к увеличению собственных магнитных моментов, структурной перестройке надмолекулярных структур асфальтенов и изменению реологических параметров нефти. За счет воздействия магнитного поля на эти комплексы происходит разрушение «броневой оболочки», что приводит к предотвращению образования парафиновых и солевых отложений и ускорению процессов коагуляции воды. Факторами эффективной магнитной обработки являются масла с высоким содержанием соединений железа, ионов солей. Обобщенными эффективными параметрами магнитной обработки являются: высокие значения магнитной индукции (до 1 Т), частота следования импульсов от 5 до 30 Гц. Проанализированы основные достоинства и недостатки устройств с постоянным и переменным магнитным полем. Проведен обзор результатов промышленных и лабораторных исследований по магнитной обработке нефти. Максимальная эффективность по снижению вязкости составляет 375%, по снижению скорости отложения парафина - 87.5%, по снижению массы парафиновых отложений - 50%, по снижению скорости коррозии - 45%.
Ключевые слова: магнитная обработка сырой нефти; влияние магнитного поля на нефть; парафиновые отложения; высоковязкая нефть, тяжелая нефть.
В статье представлен аналитический обзор магнитной обработки нефти, которая является инновационным методом предотвращения таких осложнений, как парафиновые отложения и высокая вязкость нефти. Сделан вывод, что магнитная обработка нефти связана с изменением электроспинового состояния и эволюцией радикальных пар асфальтенов, которые комплексируются с ферромагнитными частицами. Это приводит к увеличению собственных магнитных моментов, структурной перестройке надмолекулярных структур асфальтенов и изменению реологических параметров нефти. За счет воздействия магнитного поля на эти комплексы происходит разрушение «броневой оболочки», что приводит к предотвращению образования парафиновых и солевых отложений и ускорению процессов коагуляции воды. Факторами эффективной магнитной обработки являются масла с высоким содержанием соединений железа, ионов солей. Обобщенными эффективными параметрами магнитной обработки являются: высокие значения магнитной индукции (до 1 Т), частота следования импульсов от 5 до 30 Гц. Проанализированы основные достоинства и недостатки устройств с постоянным и переменным магнитным полем. Проведен обзор результатов промышленных и лабораторных исследований по магнитной обработке нефти. Максимальная эффективность по снижению вязкости составляет 375%, по снижению скорости отложения парафина - 87.5%, по снижению массы парафиновых отложений - 50%, по снижению скорости коррозии - 45%.
Ключевые слова: магнитная обработка сырой нефти; влияние магнитного поля на нефть; парафиновые отложения; высоковязкая нефть, тяжелая нефть.
Литература
- Van Loveren, C, Aartman, IH. (2007). The PICO (Patient-Intervention-Comparison-Outcome) question. Ned Tijdschr Tandheelkd, 114(4), 172-8.
- Saaiq, M. and Ashraf B. (2017). Modifying «Pico» Question into “Picos” Model for more robust and reproducible presentation of the methodology employed in a scientific study. World Journal of Plactic Surgery, 6(3), 390–392.
- Yakutseni, V. P., Petrova, Yu. E., Sukhanov, A. A. (2007). Dynamics of the share of the relative content of hard-torecover oil reserves in the overall balance. Petroleum Geology - Theoretical and Applied Studies, 2, 1-11.
- Unger, F. G., Andreeva, L. N. (1995). Book: Fundamental aspects of petroleum chemistry. Nature of resins and asphaltenes. Novosibirsk, Nauka, (1995).
- Gutman, I. S. (2015). Features of the new classification of reserves and resources of oil and combustible gases and its comparison with a number of foreign. Nedropolzovanie XXI vek, 7, 48-59
- Sharf, I. V., Borzenkova, D. N. (2015). Hard-to-recover oil reserves: concept, classification approaches and stimulation of development. Basic research, 2(16), 3593-3597.
- Kurilovich, R. O. (2020). The technology of radial drilling as a method of improved oil recovery. Journal of Economics and Social Sciences.
- Anthony, E., Kaushik, P. (2017). Dual parallel simultaneous injection and production sip completion in single wellbore reduces development costs and accelerates production. SPE Middle East Oil & Gas Show and Conference. Society of Petroleum Engineers.
- Mojelsky, T. W., IgnasiakŞ, T. M., Frakman, Z. (1992). Structural features of Alberta oil sand bitumen and heavy oil asphaltenes. Energy Fuels, 6(1), 83–96
- Hammami, A., Raines, M. A. (1999). Paraffin deposition from crude oils: Comparison of Laboratory Results With Field Data. SPE Journal, 4(1), 9–18.
- Reistle, C. E. (1927). Summary of existing information on handling congealing oils and paraffin. Trans. 77(1), 227–252.
- Kun, G., Hailong, L., Zhixin, Yu. (2016). In-situ heavy and extra-heavy oil recovery: A review. Journal Fuel, 185-886-902.
- Lisovsky, N. N., Khalimov, E. M. (2009). On the classification of hard-to-recover reserves. Bulletin of the Central Committee of Rosnedra, 6-33-35
- Krasenkov, S. V. (2018). Hard-to-recover oil reserves and problems of their production.
- Jalalnezhad, M. J., Kamali, V. (2016). Development of an intelligent model for wax deposition in oil pipeline. Journal of Petroleum Exploration and Production Technology, 6(1), 129-133.
- Lijun, Zh., Yongjie, W., Shoulong, W. (2017). High viscosity-reducing performance oil-soluble viscosity reduction agents containing acrylic acid ester as monomer for heavy oil with high asphaltene content. Journal of Petroleum Science and Engineering, 107-2411-2502.
- Hong-Quan, Zh, Sarica, C., Pereyra, Ed. (2012). Review of high-viscosity oil multiphase pipe flow. Energy Fuels, 26(7), 3979–3985.
- Nikolaev, A. K., Zaripova, N. A. (2021). Substantiation of analytical dependences for hydraulic calculationof highviscosity oil. Journal of Mining Institute, 252-885-895.
- Bashkirtseva, N. Yur. (2014). High-viscosity oils and natural oils. Bulletin of the Technological University, 17(19), 296-299
- Shah, A., Fishwick, R., Wood J. (2010). A review of novel techniques for heavy oil and bitumen extraction and upgrading. Energy & Environmental Science, 3-700-714.
- Santos, R. G., Loh, W., Bannwart, A. C., Trevisan, O. V. (2014). An overview of heavy oil properties and its recovery and transportation methods. Brazilian Journal Chemical. Enginering, 31(3), 571-590.
- Lekomtsev A. V., Ilyushin P. Y., Stepanenko I. B. et al. (2021). Technology of stable water-oil emulsion breaking by magnetic impact. Chemical and Petroleum Engineering, 57(1-2), 98-105.
- Zhang, M., Long, X., Tang X., Lekomtsev, A.V., Korobov, G. Y. (2021). Implementation of water treatment processes to optimize the water saving in chemically enhanced oil recovery and hydraulic fracturing methods. Energy Reports, 7(3), 1720-1727.
- Zhang, M., Kang, W., Yang, H. et al. (2021). De-emulsification performance and mechanism of β-CD reverse demulsifier for amphiphilic polymer oil in water (O/W) emulsion. Journal of molecular liquids.
- Abduraledha, M. M., Aslina, S., Hussain, Luqman, Abdulah, Ch. (2020). Overview on petroleum emulsions, formation, influence and demulsification treatment techniques. Arabian Journal of Chemistry, 13(1), 3403-3428.
- Sjöblom, J., Simon, S., Xu Zh. (2015). Model molecules mimicking asphaltenes. Advances in Colloid and Interface Science, 218, 1-16.
- Demirbas, A., Alidrisi, H., Balubaid, M. A. (2015). API gravity, sulfur content and desulfurization of crude oil. Petroleum Science and Technology, 33, 93–101.
- Gorbachenko, V. S., Demyanenko, N. A. (2016). Consideration of the formation process and investigation of the properties of asphalt-resin-paraffin deposits. Bulletin of the Sukhoi State Technical University, 3(66), 7-23
- Ibragimova, N. G., Ishemguzhina, E. I., (2003). Complications in oil production. Monography.
- Raupov, I., Burkhanov, R., Lutfullin, A. (2022). Experience in the application of hydrocarbon optical studies in oil field development. Energies, 15(10), 3626.
- Mansoori, G. A. (2009). Phase behavior in petroleum fluids. In book: Encyclopedia of Life Support Systems (pp.33) Edition: Petroleum Engineering – Downstream section
- Demirbas, A., Taylan, Os. (2016). Removing of resins from crude oils. Petroleum and science technology, 34(8), 771-777.
- Valinejad, R., Nazar, A. R. S. (2013). An experimental design approach for investigating the effects of operating factors on the wax deposition in pipelines. Fuel, 106, 843-850.
- Venkatesan, R., Nagarajan, N., Paso, K., Yi Y., Sastry, A., Fogler, H. (2005). The strength of paraffin gels formed under static and flow conditions. Chemical Engineering Science, 60(13), 3587–3598.
- Mayer, A. V., Magomedsherifov, N. I., Valeev, M. D. (2017). Technology for reducing the viscosity of watered oil in field pipelines. Izvestia of Higher Educational institutions ""Oil and gas"", 3, 49-53.
- Souza, A. L., Matos, H. A., Geurreiro, L. P. (2019). Preventing and removing wax deposition inside vertical wells: a review. Journal of petroleum exploration and production technology, 9, 2091-2107.
- Mardashov, D. V., Bondarenko, A. V., Raupov, I. R. (2022). Technique for calculating technological parameters of non-Newtonian liquids injection into oil well during workover. JOURNAL OF MINING INSTITUTE. Записки Горного института, 258, 881-894.
- Yaghi, B. M., Al-Bemani, A. (2002). Heavy crude oil viscosity reduction for pipeline transportation. Energy sources, 24(2), 93-102.
- Martinez-Palou, R., Mosqueira, M. L., Zapata-Rendon, B., Mar-Juarez, E., Bernal-Huicochea, C., Clavel-Lopez, J., Aburto, J. (2010). Transportation of heavy and extra-heavy crude oil by pipeline: A review. Journal of Petroleum Science and Engineering, 75(3-4), 274-282.
- Binner, E. R., Robinson, J. P., Silvester, S. A. (2014). Investigation into the mechanisms by which microwave heating enhances separation of water-in-oil emulsions. Fuel, 116, 516-521.
- Kang, W., Xu B., Wang, Yo., Li Ya., Shan, X., An F., Liu J. (2011). Stability mechanism of W/O crude oil emulsion stabilized by polymer and surfactant. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 384(1-3), 555-560.
- Li, Z., Wu H., Yang, M. et al. (2018). Stability mechanism of O/W Pickering emulsions stabilized with regenerated cellulose. Carbohydrate polymers, 181, 224-233.
- Kang, W., Guo, L., Fan, H., Meng, L., Li Y. (2012). Flocculation, coalescence and migration of dispersed phase droplets and oil–water separation in heavy oil emulsion. Journal of petroleum and science engineering, 81, 177-181.
- Kang, W., Jing, G., Zhang, H., Li, M., Wu Z. (2006). Influence of demulsifier on interfacial film between oil and water. Colloids and Surfaces A Physicochemical and Engineering Aspects, 272(1-2), 27-31.
- Li J., Yang X., Yu X. et al. (2009). Rare earth oxide-doped titania nanocomposites with enhanced photocatalytic activity towards the degradation of partially hydrolysis polyacrylamide. Applied Surface Science, 255(6), 3731-3738.
- Verbitsky et al. (2020). Optimization of oil production wells flowing mode by ultrasonic and induction systems. Conference: SPE Russian Petroleum Technology Conference. Moscow, Russia
- Verbitsky, V. S., et al. (2020). Case of Physical Fields Application to Accelerate Oil Preprocessing. Paper presented at the SPE Russian Petroleum Technology Conference, Virtual.
- Loskutova, Yu. V., Yudina, N. V. (2006). Influence of the magnetic field on the structural and rheological properties of oils. Proceedings of the Tomsk Polytechnic University. Georesource engineering, 309(4), 96-100
- Stack, L. J., Carney, P. A., Malone, H. B., Wessels, T. K. (2005). Factors influencing the ultrasonic separation of oil-in-water emulsions. Ultrasonics Sonochemistry, 12(3), 153-160.
- Rangel-German, E. R., Schembre, J., Sandlberg, C., Kovscek, A. R. (2004). Electrical-heating-assisted recovery for heavy oil. Journal of Petroleum Science and Engineering.2004. 45(3), 213 – 231.
- Lekomtsev, A. V., Stepanenko, I. B., Derendyaev, K. A. (2021). Investigation of Ultrasonic Impact Technology for Breaking Stable Water-Oil Emulsions in Phase Inversion Conditions. Chemical and petroleum engineering, 57(1), 3-9.
- Taheri-Shakib, J., Shekarifard, A., Naderi, H. (2018). Experimental investigation of comparing electromagnetic and conventional heating effects on the unconventional oil (heavy oil) properties: Based on heating time and upgrading. Fuel, 228, 243-253.
- Tiratsoo, J., 1992. Book: Pipeline pigging technology
- Turbakov, M. S., Lekomtsev, A. V., Erofeev, A.A. (2011). Determination of paraffin saturation temperature of the Upper Kama oil fields. Neftyanoe khozyaystvo - Oil Industry, 8, 123-125.
- Syuzev, A. V., Lekomtsev, A. V., Martyushev, D. A. (2018). Complex method of selecting reagents to delete asphaltenosmolaparinine deposits in mechanized oil-producing wells. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University, Geo Assets Engineering, (2018). 329(1), 15-24.
- Vyatkin, K. A., Martyushev, D. A., Lekomtsev, A. V. (2015). Technology of cleaning pump-compressor pipes from asphaltene-resin-paraffin deposits with the subsequent disposal. Neftyanoe khozyaystvo - Oil Industry, 3, 36-38.
- Khaibullina, K., Korobov, G. Y., Lekomtsev, A. V. (2020). Development of an asphalt-resin-paraffin deposits inhibitor and substantiation of the technological parameters of its injection into the bottom-hole formation zone. Periodico Tche Quimica, 17(34), 769-781.
- Martyushev, D. A. (2020). Modeling and prediction of asphaltene-resin-paraffinic substances deposits in oil production wells. Georesursy, 22(4), 86-92.
- Tung, N. P., Vuong, N. V., Long, B. Q. (2001). Studying the mechanism of magnetic field influence on paraffin
crude oil viscosity and wax deposition reductions. Paper presented at the SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition. Jakarta, Indonesia.
- Roberts, P. M., Adinathan, V., Sharma, M. M. (2000). Ultrasonic Removal of Organic Deposits and Polymer-Induced Formation Damage. SPE Drill & Compl, 15(01), 19–24.
- Rogachev, M. K., Aleksandrov, A. N. (2021). Justification of a comprehensive technology for preventing the formation of asphalt-resin-paraffin deposits during the production of highlyparaffinic oil by electric submersible pumps from multiformation deposits. Journal of Mining Institute, 250, 596-605.
- Klassen, V. I. (1978). Book: Magnetization of water system. Moscow: Khimiia.
- Inyushin, N. V., Kashtanova, L. E., Laptev, A. B. et al. (2000). Book: Magnetic processing of commercial liquids. Ufa. «Reactiv».
- Borsutskii, Z. R., Zlobin, A. A., Semenov, V. V., Tulbovich, B. I. (1997). Device for magnetic treatment of liquid. Patent no. 2085507 kl. C02F1/48.
- Spiridonov, R. V., Demakhin, S. A., Kivokurtsev, A. Iu. (2003). Magnetic treatment of liquids in oil production. Saratov: Kolledzh.
- Vonsovsky, S. V. (1971). Book: Magnetism. Nauka.
- Ergin, Yu.V., Yarulin, K.S. (1979). Book: Magnetic properties of oils. Nauka.
- Gayazova, G. A., Laptev, A. B., Bugay, D. E. (2005). Magnetic properties of petroleum asphaltenes. Scientific and technical journal «Problems of collection, preparation and transport of oil and petroleum products».
- Shaidakov, V. V., Golubev, M. V., Khaziev, N. N. (2004). Physico-chemical impact on the extracted products of oil wells. Oil and gas business.
- Golubev, M. V., Golubev, V. F., Fahretdinov, R. R., Imanaeva, R. N. (2001). Sealed oil and water treatment system for the Novodmitrievsky field of NGDU Chernomorneft. Production, collection and preparation of oil in complicated field operation conditions: Collection of scientific works, 106, 131-136
- Shaikhulov, A. M., Boychuk, A. A., Dokichev V. A. et al. (2014). The influence of the magnetic field on the demulsification of the water-oil emulsion of the A4 formation of the Kiengopskoye field. Oil and gas business, 12(1), 141-148.
- Telin, A. G., Cresteleva, I. V., Borisov, G. K. (2013). On the influence of a low-frequency magnetic field on the demulsification of persistent water-oil emulsions. Oil Gaz Innovations: Journal, 3, 40-44
- Golubev, I. A. (2014). Technology of magnetic filtration purification of oil-contaminated wastewater of the fuel and energy complex enterprise. Dissertation. Saint-Petersburg.
- Laptev, A. B., Gayazova, G. A., Bugay, D. E. (2005). The influence of a magnetic field on the adsorption capacity of asphaltenes. Problems and methods of ensuring the reliability and safety of oil, petroleum products and gas transport systems: Materials of the VI Congress of Oil and Gas Producers of Russia.
- Dushkin, S. S., Evstratov, V. N. (1986). Book: Magnetic water treatment at chemical enterprises. Chemistry.
- Zlobin, A. A. (2017). Study of mechanism of oil magnetic activation in order to protect production wells from wax deposition. Perm Journal of Petroleum and Mining Engineering, 16(1), 49-63.
- Rozantsev, E. G., Scholle, V. D. (1979). Book: Organic chemistry of free radicals. Chemistry.
- Inyushin, N. N., Ishemguzhin E. I., Kashtanova L.E., Laptev A.B., (2000). Book: Apparatuses for magnetic processing of liquids. Ufa, Reactiv.
- Wilson, R. L., Lomax, R. (1972). Magnetic remanence related to slow rotation of ferromagnetic material in alternating magnetic fields. Geophysical Journal International, 30(3), 295–303.
- Borodin, V. I., Zinin, A. V., Tarasov, E. N., Crushev, A. D., (2004). Devica for magnetic oil treatment. Patent no. 2235690.
- Goluvev, I. A., Golubev, A. V., Laptev, A. B. (2020). Practice of using the magnetic treatment devices to intensify the processes of primary oil treating. Journal of Mining Institute, 245, 554-560.
- Khaziev, N. N., Yumashev, E. R., Urazakov, K. R. et al. (2008). Device for magnetic oil treatment. Patent no 73867 U1. C02F 1/48.
- Kovalsky, B. I., Malysheva, N. N., Shumovsky, I. A. (2013). Device for magnetic oil treatment. Patent no. 2490214 C1. C02F1/48. 2013
- Ivanov-Tsyganov, A. I. (1979). Book: Electrical devices of radio systems. "Higher School".
- Chen, X., Hou, L., Li, W., Li, S., Chen, Y. (2018). Molecular dynamics simulation of magnetic field influence on waxy crude oil. Journal of molecular liquids, 249, 1052-1059.
- Tao, R., Xu, X. (2006). Reducing the viscosity of crude oil by pulsed electric or magnetic field. Energy fuels. 20(5), 2046-2051.
- Tung, N. P., Vinh, N. Q., Phong, N. T. P., Long, B. Q. K., Hung, P. V. (2003). Perspective for using Nd–Fe–B magnets as a tool for the improvement of the production and transportation of Vietnamese crude oil with high paraffin content. Phusica B: Condensed matter, 327(2-4), 443-447.
- Romanova, Y. N., Maryutina, T. A., Musina, N. S. et al. (2019). Demulsification of water-in-oil emulsions by exposure to magnetic field. Journal of petroleum science and engineering.
- Gonçalves, J. L., Bombard, A. J. F., Soares, D. A. W., Alcantara, G. B. (2010). Reduction of paraffin precipitation and viscosity of brazilian crude oil exposed to magnetic fields. Energy Fuels, 24(5), 3144-3149.
- Jiang, C., Guo, L., L Y., Li, S., Tian, Y., Ma, L., Luo, J., (2021). Magnetic field effect on apparent viscosity reducing of different crude oils at low temperature. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects.
- Homayuni, F., Hamidi, A. A., Vatani, A., Shaygani, A. A., Dana, R. F. (2011). The viscosity reduction of heavy and extra heavy crude oils by a pulsed magnetic field. Petroleum and science technology, 29(23), 2407-2415.
- Tao, R., Tang, H., (2014). Reducing viscosity of paraffin base crude oil with electric field for oil production and transportation. Fuel.
- Lee, C. S. (2008). Use of Magnetic Field in Paraffin Wax Deposition Control for Surface Facilities. Dissertation. Trohon.
- Aman, N. M., (2009). Investigation on the removal of paraffin wax deposition by magnetic field. Dissertation. Trohon.
- Khalaf, M. H., Mahsoori, G. A., Yong, C. W. (2019). Magnetic treatment of petroleum and its relation with asphaltene aggregation onset (an atomistic investigation). Journal of Petroleum Science and Engineering.
- Shi, W., Jing, J., Wang, Q., Zhang B. (2021). Change in the cold flowability and wax deposition of crude oil by weak magnetic treatment. Petroleum and science technology.
- Zhang, W. W., Wang, T. T., Li X., Zhang, S. C. (2013). The effect of magnetic field on the deposition of paraffin wax on the oil pipe. Advanced Materials Research.
- Jing, J., Shi, W., Wang, Q., Zhang, B. (2019). Viscosity-reduction mechanism of waxy crude oil in low-intensity magnetic field. Energy Sources Part A Recovery Utilization and Environmental Effects.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200906
E-mail: dengaev.a@gubkin.ru
Б. А. Сулейманов1, Х. Ф. Аббасов1, Р.Г. Исмаилов2
1НИПИ «Нефтегаз», SOCAR, Баку, Азербайджан; 2Институт катализа и неорганической химии имени академика М.Нагиева Министерства науки и образования Азербайджанской Республики, Баку, Азербайджан
Термофизические свойства суспензий с микрочастицами металл-стринг комплекса [NI₃(μ₃-PPZA)4CL₂]
В работе изучены термофизические свойства суспензий, содержащих микрочастицы металлстринг комплекса (МСК) [Ni₃ (μ₃-ppza) 4Cl₂] в водных растворах глицерина. Результаты показали, что использование микрочастиц монокристаллических металл-стринг комплексов [Ni₃ (μ₃-ppza) 4Cl₂] и [Ni₅ (μ₅-pppmda) 4Cl₂] приводит к наибольшему повышению теплопроводности и снижению температуры замерзания. Также проведен сравнительный анализ повышения теплопроводности суспензий с микро- и наночастицами. По сравнению с базовой жидкостью при объемной доле 5% Ni₃-вода-глицерин показал увеличение теплопроводности на 72%, тогда как Cu-вода-глицерин и Ni₅-вода-глицерин показали увеличение на 53% и 47% соответственно. В исследовании предпологается, что более высокая стабильность суспензий с микрочастицами МСК за счет образования водородных связей между органическими фрагментами частиц и молекулами воды, меньшей их плотности и образования ансамблей частиц обусловливает значительное повышение теплопроводности по сравнению с нанофлюидами. Коллоидная структура суспензий с микрочастицами МСК существенно влияет на их термофизические свойства.
Ключевые слова: микрофлюид; нанофлюид; металл-стринг комплекс; теплопроводность; суспензия.
В работе изучены термофизические свойства суспензий, содержащих микрочастицы металлстринг комплекса (МСК) [Ni₃ (μ₃-ppza) 4Cl₂] в водных растворах глицерина. Результаты показали, что использование микрочастиц монокристаллических металл-стринг комплексов [Ni₃ (μ₃-ppza) 4Cl₂] и [Ni₅ (μ₅-pppmda) 4Cl₂] приводит к наибольшему повышению теплопроводности и снижению температуры замерзания. Также проведен сравнительный анализ повышения теплопроводности суспензий с микро- и наночастицами. По сравнению с базовой жидкостью при объемной доле 5% Ni₃-вода-глицерин показал увеличение теплопроводности на 72%, тогда как Cu-вода-глицерин и Ni₅-вода-глицерин показали увеличение на 53% и 47% соответственно. В исследовании предпологается, что более высокая стабильность суспензий с микрочастицами МСК за счет образования водородных связей между органическими фрагментами частиц и молекулами воды, меньшей их плотности и образования ансамблей частиц обусловливает значительное повышение теплопроводности по сравнению с нанофлюидами. Коллоидная структура суспензий с микрочастицами МСК существенно влияет на их термофизические свойства.
Ключевые слова: микрофлюид; нанофлюид; металл-стринг комплекс; теплопроводность; суспензия.
Литература
- Maxwell, J. C. (1881). A treatise on electricity and magnetism. Oxford: Clarendon Press.
- Choi, S. U. S. (1995). Enhancing thermal conductivity of fluids with nanoparticles /in: Siginer, D. A. and Wang, H. P. (Eds.). Developments and applications of non-Newtonian flows. Vol. 231/MD – Vol. 66. New York: ASME.
- Das, S. K., Choi, S. U. S., Wenhua, Y., Pradeep, T. (2007). Nanofluids: science and technology. Hoboken, New Jersey: John Wiley & Sons, Inc.
- Choi, S. U. S. (2008). Nanofluids: A new field of scientific research and innovative applications. Heat of Transfer Engineering, 29, 429-431.
- Solangi, K. H., Kazi, S. N., Luhur, M. R., et al. (2015). A comprehensive review of thermo-physical properties and convective heat transfer to nanofluids. Energy, 89, 1065-1086.
- Suleimanov, B. A., Ismayilov, R. H., Abbasov, H. F., et al. (2017). Thermophysical properties of nano- and microfluids with [Ni₅(μ₅-pppmda)4Cl₂] metal string complex particles. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects, 513, 41-50.
- Suleimanov, B. A., Abbasov H. F., Valiyev F. F., et al. (2018). Thermal-conductivity enhancement of microfluids with Ni₃(l₃-ppza)4Cl₂ metal string complex particles. Journal of Heat Transfer, 141(1), 012404.
- Сулейманов, Б. А., Аббасов, Х. Ф., Исмаилов, Р. Г. (2023). Термофизические свойства и механизм стабилизации нано- и микрофлюидов с частицами металл-стринг комплекса [Ni₅(μ₅-pppmda)₄CL₂]. SOCAR Proceedings, 2, 30-39.
- Jama, M., Singh, T., Gamaleldin, S. M., et al. (2016). Critical review on nanofluids: preparation, characterization, and applications. Journal of Nanomaterials, 2016, 1-22.
- Saidur, R., Leong, K. Y., Mohammad, H. A. (2011). A review on applications and challenges of nanofluids. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 15, 1646-1668.
- Colangelo, G., Favale, E., Milanese, M., et al. (2017). Cooling of electronic devices: Nanofluids contribution. Applied Thermal Engineering, 127, 421‐435
- Suleimanov, B. A., Abbasov, H. F., Ismayilov, R. H. (2022). Enhanced oil recovery with nanofluid injection. Petroleum Science and Technology, 41(18), 1734-1751.
- Сулейманов, Б. А., Аббасов, Х. Ф. (2022). Механизм повышения нефтеотдачи пласта нанофлюидами. SOCAR Proceedings, 3, 28-37.
- Сулейманов, Б. А., Аббасов, Х. Ф., Лятифов, Я. А., Велиев, Ф. Ф. (2020). Способ разработки морских нефтяных месторождений заводнением. Евразийский патент ЕА035683.
- Suleimanov, B. A., Ismailov, F. S., Veliyev E. F. (2011). Nanofluid for enhanced oil recovery. Journal of Petroleum Science and Engineering, 78, 431–437.
- Bhogare, R. A., Kothawale, B. S. (2013). A review on applications and challenges of nano-fluids as coolant in automobile radiator. International Journal of Scientific and Research Publications, 3(8).
- Rao, Y. (2010). Nanofluids: stability, phase diagram, rheology and applications. Particuology, 8(6), 549-555.
- Gakare, A. (2019). A review on nanofluids: preparation and applications nano trends. Journal of Nanotechnology and Its Applications, 21(1), 21-35.
- Gbadamosi, A. O., Junin, R., Manan, M. A., et al. (2018). Recent advances and prospects in polymeric nanofluids application for enhanced oil recovery. Journal of Industrial and Engineering Chemistry, 66, 1-19.
- Kazemzadeh, Y., Shojaei, S., Riazi, M., Sharifi, M. (2019). Review on application of nanoparticles for EOR purposes: A critical review of the opportunities and challenges. Chinese Journal of Chemical Engineering, 27(2), 237-246.
- Keblinski, P., Phillpot, S. R., Choi, S., Eastman, J. A. (2002). Mechanisms of heat flow in suspensions of nano-sized particles (nanofluids). International Jorunal of Heat and Mass Transfer, 45, 855-863
- Yu, W., Choi, S. U. S. (2003). The role of interfacial layers in the enhanced thermal conductivity of nanofluids: a renovated Maxwell model. Journal of Nanoparticle Research, 5, 167-171.
- Feng, Y., Yu, B., Xu, P., Zou, M. (2007). The effective conductivity of nanofluids based on the nanolayer and the aggregation of nanoparticles. Journal of Physics D: Applied Physics, 3164–3171.
- Jang, S. P., Choi, S. U. S. (2004). Role of Brownian motion in the enhanced thermal conductivity of nanofluids. Applied Physics Letters, 84, 4316-4318.
- Sundar, L. S., Farooky, Md. H., Sarada, N., Singh, M. K. (2013). Experimental thermal conductivity of ethylene glycol and water mixture based low volume concentration of Al₂O₃ and CuO nanofluids. International Communications in Heat and Mass Transfer, 41, 41‐6.
- Colangelo, G., Favale, E., Milanese, M., et al. (2016). Experimental measurements of Al₂O₃ and CuO nanofluids interaction with microwaves. Journal of Energy Engineering 143(2).
- Colangelo, G., Favale E., Paola, M., et al. (2016). Thermal conductivity, viscosity and stability of Al₂O₃‐diathermic oil nanofluids for solar energy systems. Energy, 95, 124‐136.
- Milanese, M., Iacobazzi, F., Colangelo, G., de Risi, A. (2016). An investigation of layering phenomenon at the liquid‐solid interface in Cu and CuO based nanofluids. International Journal of Heat and Mass Transfer, 103, 564- 571.
- Iacobazzi, F., Milanese, M., Colangelo, G., et al. (2016). An explanation of the Al₂O₃ nanofluid thermal conductivity based on the phonon theory of liquid. Energy, 116, 786‐794.
- Colangelo, G., Milanese, M., de Risi, A. (2017). Numerical simulation of thermal efficiency of an innovative Al₂O₃ nanofluid solar thermal collector: Influence of nanoparticles concentration. Thermal Science, 21(6), 2769-2779.
- Abbasov, H. F. (2019). Determination of nanolayer thickness and effective thermal conductivity of nanofluids. Journal of Dispersion Science and Technology, 40(4), 594–603.
- Abbasov, H. F. (2020). Modeling of anisotropic thermal conductivity of ferrofluids. Journal of Dispersion Science and Technology, 41(7), 1030–106.
- Suleimanov, B. A., Abbasov, H. F. (2016). Effect of copper nanoparticle aggregation on the thermal conductivity of nanofluids. Russian Journal of Physical Chemistry A, 90, 420-428.
- Tsao, T.-B., Lee, G.-H., Yeh, C.-Y., Peng, S.-M. (2003). Supramolecular assembly of linear trinickel complexes incorporating metalloporphyrins: a novel one-dimensional polymerand oligomer. Dalton Transactions, 8, 1465-1471.
- Cl´erac, R., Cotton, F. A., Dunbar, K. R., et al. (1999). Further study of the linear trinickel (ii) complex of dipyridylamide. Inorganic Chemistry, 38, 2655-2657.
- Ismayilov, R. H., Wang, W.-Z., Lee, G.-H., et al. (2007). New versatile ligand family, pyrazine-modulatedoligo-α-pyridylamino ligands, from coordination polymer to extended metal atom chains. Dalton Transactions, 27, 2898-2907.
- Bupesh Raja, V. K., Unnikrishnan, R., Purushothaman, R. (2015). Application of nanofluids as coolant in automobile radiator – An overview. Applied Mechanics and Materials, 766-767, 337-342.
- Nagasaka, Y., Nagashima, A. (1981). Absolute measurement of the thermal conductivity of electrically conducting liquids by the transient hot-wire method. Journal of Physics E: Scientific Instruments, 14, 1435-1440.
- Hong, S. W., Kang, Y. T., Kleinstreuer, C., Koo, J. (2011). Impact analysis of natural convection on thermal conductivity measurements of nanofluids using the transient hot-wire method. International Journal of Heat and Mass Transfer, 54, 3448-3456.
- Efremov, I. F., Usyarov, O. G. (1976). The long-range interaction between colloid and other particles and the formation of periodic colloid structures. Russian Chemical Reviews, 45, 435-453.
- Chen, I. W. P., Fu, M. D., Tseng, W. H., et al. (2006). Conductance and stochastic switching of ligand-supported linear chains of metal atoms. Angewandte Chemie International Edition, 45, 5814-5818.
- Abbasov, H. F. (2022). A new model for the relative viscosity of aqueous electrolyte solutions. Chemical Physics Letters, 800, 139670.
- Zafarani-Moattar, M. T., Majdan-Cegincara, R. (2013). Investigation on stability and rheological properties of nanofluid of ZnO nanoparticles dispersed in poly(ethylene glycol). Fluid Phase Equilibria, 354, 102-108.
- Tseng, W. J., Lin, K.-C. (2003). Rheology and colloidal structure of aqueous TiO2 nanoparticle suspensions. Mater ials Science and Engineering A, 355, 186-192.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200907
E-mail: baghir.suleymanov@socar.az
В. П. Телков1, В. А. Перес Ледесма2
1Российский государственный университет нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, Москва, Россия; 2PDVSA, Венесуэла
Структурирование и предварительный отбор методов увеличения нефтеотдачи для текущих пластовых условий блока C2N, СП «Петровиктория» (Венесуэла)
Мировые запасы тяжелой нефти — это наибольший по размерам ресурс углеводородов в мире, при этом в Венесуэле запасы тяжелой нефти составляют 87% начальных запасов нефти; 258.3 из 297.7 млрд баррелей. Первичная добыча нефти из таких пластов не позволяет достичь высокого коэффициента извлечения, который составляет всего от 5 до 10% из-за высокой вязкости пластовой нефти и малой подвижности. Основной целью работы является определение иерархии и предварительный выбор с её помощью методов повышения нефтеотдачи для текущих пластовых условий блока Carabobo 2 North совместного предприятия Петровиктория, Венесуэла. Методика выбора перспективных методов повышения нефтеотдачи для созданной геологической модели одного из объектов потенциального применения методов увеличения нефтеотдачи (МУН) в Венесуэле (Пояс Ориноко, Блок Карабобо 2 Север) сформирована с использованием критериев применимости. Предлагаются и оцениваются МУН для объекта, основанный на теории нечетких множеств.
Ключевые слова: тяжёлая нефть; методы увеличения нефтеотдачи (МУН); выбор (скриннинг) МУН; нефтяной пояс Ориноко.
Мировые запасы тяжелой нефти — это наибольший по размерам ресурс углеводородов в мире, при этом в Венесуэле запасы тяжелой нефти составляют 87% начальных запасов нефти; 258.3 из 297.7 млрд баррелей. Первичная добыча нефти из таких пластов не позволяет достичь высокого коэффициента извлечения, который составляет всего от 5 до 10% из-за высокой вязкости пластовой нефти и малой подвижности. Основной целью работы является определение иерархии и предварительный выбор с её помощью методов повышения нефтеотдачи для текущих пластовых условий блока Carabobo 2 North совместного предприятия Петровиктория, Венесуэла. Методика выбора перспективных методов повышения нефтеотдачи для созданной геологической модели одного из объектов потенциального применения методов увеличения нефтеотдачи (МУН) в Венесуэле (Пояс Ориноко, Блок Карабобо 2 Север) сформирована с использованием критериев применимости. Предлагаются и оцениваются МУН для объекта, основанный на теории нечетких множеств.
Ключевые слова: тяжёлая нефть; методы увеличения нефтеотдачи (МУН); выбор (скриннинг) МУН; нефтяной пояс Ориноко.
Литература
- Yazdani, A., Maini, B. B. (2008). Modeling of the VAPEX process in a very large physical model. Energy & Fuels, 22, 535–544.
- Аньшин, В. М., Демкин, И. В., Царьков, И. Н., Никонов, И. М. (2008). Применение теории нечётких множеств к задаче формирования портфеля проектов. Проблемы анализа риска, 5(3), 8-21.
- Butler, R. M., Mokrys, I. J. (1991). A new process (VAPEX) for recovering heavy oils using hot water and hydrocarbon vapour. Journal of Canadian Petroleum Technology, 30, 97–106.
- Delamaide, E., Bazin, B., Rousseau, D. (2014). Chemical EOR for heavy oil: the Canadian experience. Journal of Petroleum Technology, 68(03), 81–82.
- Delamaide, E. (2017, April). Comparison of steam and polymer injection for the recovery of heavy oil. In: SPE Western Regional Meeting held in Bakersfield, California. Society of Petroleum Engineers.
- Delamaide, E. (2017). Using horizontal wells for chemical EOR: Field cases. Georesursy, 3, 166-175.
- Gates, I. D. (2005, July). Design of the injection strategy in expanding-solvent steam-assisted gravity drainage. In: Second CDEN International conference on design education, innovation, and practice Kananaskis, Alberta, Canada.
- Гиматудинов, Ш. К. (1983). Справочное руководство по проектированию разработки и эксплуатаций нефтяных месторождений. Разработка нефтяных месторождений. Москва: Недра.
- Guerillot, D. R. (1998, June). EOR screening with an expert system. SPE-17791-MS. In: Petroleum Computer Conference, San Jose, California, USA. Society of Petroleum Engineers.
- Хадавимогаддам, Ф., Мостаджеран, М., Мищенко, И. Т., Телков, В. П. (2019). Оценка полимерного заводнения в коллекторе тяжелой нефти с использованием искусственной нейронной сети. Газовая промышленность, 12, 34-38.
- Henson, R., Todd, A., Corbett, P. (2002, April). Geologically based screening criteria for improved oil recovery projects. SPE-75148-MS. In: SPE/DOE Improved Oil Recovery Symposium, Tulsa. Society of Petroleum Engineers.
- Иванов, Е. Н., Кононов, Ю. М. (2012). Выбор методов увеличения нефтеотдачи на основе аналитической оценки геолого-физической информации. Известия ТПУ, 321(1), 149-154.
- Конышева, Л. К., Назаров, Д. М. (2011). Основы теории нечетких множеств. Санкт-Петербург: Питер.
- Кузнецова, А. Н. (2018). Обоснование технологии заводнения низкопроницаемых полимиктовых коллекторов с использованием поверхностно-активных веществ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Санкт-Петербург.
- Manrique, E., Ranson, A., Alvarado, V. (2003, September). Perspectives of CO2 injection in Venezuela. In: Annual Workshop and Symposium for the IEA Collaborative Project on Enhanced Oil Recovery, Regina, Canada.
- Назарова, Л. Н. (2011). Разработка нефтегазовых месторождений с трудноизвлекаемыми запасами. Москва: РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина.
- Nghiem, L. X., Kohse, B. F., Sammon, P. S. (2001). Compositional simulation of the VAPEX process. Journal Canadian of Petroleum Technology, 40(8), 54–61.
- Palmgren, C., Renard, G. (1995, May). Screening criteria for the application of steam injection and horizontal wells. In: European Symposium on Improved Oil Recovery, Vienna, Austria.
- Saboorian-Jooybari, H., Dejam, M., Chen, Z. (2015, June). Half-century of heavy oil polymer flooding from laboratory core floods to pilot tests and field applications. SPE-174402-MS. In: SPE Canada Heavy Oil Technical Conference. Society of Petroleum Engineers.
- Saleh, L. D., Wei, M., Bai, B. (2014). Data analysis and updated screening criteria for polymer flooding based on oilfield data. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 17(01), 15–25.
- Schramm, L. L., Marangoni, G. (1999). En surfactant: Fundamentals and applications in the petroleum industry. Washington, DC: American Chemical Society.
- Spinler, E., Baldwin, B. (1999). En surfactants: Fundamentals and applications in the petroleum industry. Washington, DC: American Chemical Society.
- Taber, J. J., Martin, F. D., Seright, R. S. (1997). EOR screening criteria revisited – Part 1: Introduction to screening criteria and enhanced recovery field projects. SPE Reservoir Engineering, 12(03), 189–198.
- Taber, J. J., Martin, F. D. (1983, October). Technical screening guides for the enhanced recovery of oil. SPE-12069-MS. In: 58th Annual Technical Conference an Exhibition, San Francisco, California. Society of Petroleum Engineers.
- Telkov, V. P. (2016). A new vision of polymer flooding as method of high-viscous oil displacement. In: X International Scientific and Technical Conference «GEOPETROL 2016», Krakow, Institute of Oil and Gas.
- Телков, В. П., Мостаджеран, М. Г. (20118). Оценка критериев применения полимерного заводнения для вытеснения тяжелых, высоковязких нефтей Ирана. Экспозиция Нефть Газ, 4(64), 52-55.
- Thomas, S. (2008). Enhanced oil recovery - an overview. Oil & Gas Science and Technology - Revue d’IFP Energies Nouvelles, 63(1), 9-19.
- Якубов, М. Р., Романов, Г. В. (2012). Теория и практика скважинных технологий добычи сверхвязких нефтей и природных битумов с использованием растворителей. Актуальные проблемы нефти и газа, 2, 4-16.
- Золотухин, А. Б., Пятибратов, П. В., Назарова, Л. Н. и др. (2016). Оценка применимости методов увеличения нефтеотдачи. Труды РГУ нефти и газа имени И.М. Губкина, 2(283), 58-70.
- Золотухин, А. Б., Еремин, Н. А., Назарова, Л. Н., Черников, О. А. (1991). Теория нечетких множеств в выборе методов воздействия на нефтяные пласты. Нефтяное хозяйство, 3, 21-23.
Читать далее
Читать меньше
DOI: 10.5510/OGP2023SI200909
E-mail: telkov_viktor@mail.ru