Научные исследования и опытно-промышленные работы
По второму направлению начаты работы по анализу эффективности применения методов увеличения нефтеотдачи пластов на нефтяных месторождениях Республики Татарстан. Проводятся аналитические исследования по обобщению опыта и совершенствованию принципов разработки малоэффективных нефтяных месторождений Республики Татарстан. Начата подготовка к осуществлению промысловых испытаний технологии комбинированного воздействия на нефтяные пласты при нагнетании несжимаемых жидкостей. В ходе этих работ на основе конструкторской документации созданы варианты гидродинамического излучателя применительно к нагнетательным скважинам с малой приемистостью нефтяного пласта с расходом нагнетаемой жидкости 80-150 т/сут., а также в пласты с циклической подачей жидкости (до 350 т/сут.). Варианты отличаются размерами поперечного сечения: 54 мм и 65 мм и позволяют использовать однокамерную и двухкамерную модификацию излучателя. Набор комплектующих деталей позволяет обеспечивать конструктивную многовариантность устройства для проведения стендовых испытаний.
Завершена разработка методики количественной оценки влияния систем разработки с применением ГС на увеличение коэффициента извлечения нефти для различных геолого-промысловых условий. Проведены вычислительные эксперименты на основе двумерной модели двухфазной фильтрации в однородном и зонально неоднородном пластах, эксплуатируемых системой вертикальных скважин в сочетании с горизонтальными. На трехмерной модели произведены расчеты по модельному участку, который представляет собой модификацию соответствующего участка 1 блока Абдрахмановской площади Ромашкинского месторождения и представляет собой элемент многоэтажной многопластовой залежи платформенного типа. Оценка запасов модельного участка показала, что (геологические запасы (с учетом некондиционных значений подсчетных параметров), которые могут быть вовлечены в разработку за счет применения горизонтальных технологий, превысили обычные балансовые на 10,9%. Подготовлена база данных по горизонтальным скважинам, пробуренным на территории Республики Татарстан в различные периоды времени.
В 2005 г. продолжены начатые в 2001 г. работы, посвященные решению актуальной проблемы - увеличению энергоресурсов Республики Татарстан за счет эффективного многоцелевого освоения запасов тяжелых нефтей и природных битумов. Выполнены теоретические исследования и экспериментальные работы, которые позволили разработать аппарат и интенсивную технологию облагораживания тяжелых нефтей и природных битумов для использования как энергоносителей; а также позволили обосновать использование роторно-пульсационного акустического аппарата в различных технологиях подготовки и переработки тяжелого нефтяного сырья.
Завершена разработка геолого-гидродинамических основ эффективного использования технологии кольматации для регулирования выработки и повышения конечной нефтеотдачи неоднородных нефтяных пластов месторождений Республики Татарстан, проведены теоретические исследования процесса кольматации путем математического моделирования процесса с применением ЭВМ. Разработана математическая модель двухфазной трехкомпонентной фильтрации (вода+нефть+глинистый раствор), позволяющая восстанавливать пространственную картину изменения гидродинамического режима пластовой дренажной сети за счет растекания по ней кольматирующего «пятна» и его прорывных «лучей». При этом учитывается тот факт, что глина существенно изменяет относительную фазовую проницаемость для воды и не проникает в слабопроницаемые зоны пласта.
Разработан разностный метод и соответствующая алгоритмическая модель расчета процесса фильтрации при использовании технологии кольматации. Реализация построенных высокоэффективных алгоритмов осуществлена в программном комплексе «KOLMATATION». Проведенные вычислительные эксперименты показали, что метод кольматации достаточно эффективен в пластах, существенно неоднородных по своей структуре, и его эффективность возрастает с увеличением объема закачки глинистой суспензии. В результате проведенного анализа установлена неодинаковая реакция добывающих скважин в области влияния технологии. В одних эффект фиксируется увеличением общего дебита, в других - увеличением или стабилизацией дебита нефти, в третьих - уменьшением или стабилизацией обводнения. Регулирование фильтрационных потоков созданием кольматационных барьеров может быть использовано при внедрении на месторождении и других третичных методов, так как создает возможность для обеспечения и расширения контактирования закачиваемых в пласт нефтеотмывающих реагентов с возможно большим объемом коллектора.