Показано, что использование силового резонанса приводит к эффекту «встряхивания» пласта с последующей разбивкой пленочной нефти и вовлечением ее в дальнейший процесс фильтрации. Впервые для нефтепромысловой геофизики обоснована концепция метода пассивной шумометрии при контроле за разработкой нефтегазовой залежи за счет измерений добротности контуров в точечных областях каналов выработки пластов (КВП) межскважинных зон. Установлено, что определение глубины модуляции реактивного параметра замещения погонной цепи КВП является решающим фактором в определении параметрического возбуждения не только для систем затухания в КВП, но и без затухания в метрологическом обеспечении анализа петрофизических свойств кернов из скважин. Показано, что на основе метода комплексных амплитуд (для тока пластовых давлений, разностей дебитов, импендансов) можно построить различные семейства резонансных кривых: амплитуды смещений (при перепаде дебитов на пьезоемкости исследуемого участка пласта), скорости (амплитуды тока пластовых давлений), ускорений (амплитуды перепада дебитов на погонной пьезоиндуктивности участка КВП). А использование прогнозируемых погонных фильтрационно-емкостных свойств продуктивного пласта при непрерывном его регулировании приводит к повышению точности проведения тампонажа в каждом последующем подцикле образования нового сегмента в траекториях КВП, что способствует более полной выработке продуктивных залежей углеводородов и повышает достоверность прогнозирования показателей разработки.
Известно, что значительная часть технологий, направленных на интенсификацию притока жидкости при помощи гидравлического разрыва пласта, подразумевает применение пропанта. Для транспортировки и размещения гранул в трещине обеспечивается равномерная подача пропанта заданной концентрации в жидкость разрыва. Цель работы – исключить возникновение искажений в программе закачки пропантного ГРП. Математически точный линейный набор концентрации при заданных условиях возможен только в том случае, если верно определена переходная концентрация. Предлагаемый подход позволяет корректно сформировать программу работ пропантного ГРП как для линейного, так и для нелинейного увеличения концентрации пропанта. Научная новизна работы заключается в применении новой математической модели для прямого расчета параметров программы закачки, ранее определяемых методом подбора. Разработана математическая модель линейного и нелинейного повышения концентрации пропанта при проведении ГРП. Впервые представлено аналитическое решение, позволяющее прямым вычислением определять параметры стадий основного ГРП, в том числе переходные концентрации для заданных масс пропанта различных видов. Применение математической модели при формировании плана обработки позволяет сохранить корректное распределение массы пропанта по фракциям, что облегчает внедрение информационно-аналитических систем, перенос данных напрямую из программы работ в базы данных. Предлагается провести доработку используемых в производстве форм электронных таблиц, что позволит без дополнительных трудозатрат применять математическую модель формирования программы работ на каждом процессе гидроразрыва. Получена математическая модель, которая может быть использована для совершенствования программного обеспечения, применяемого при проектировании, моделировании и инженерном сопровождении процессов ГРП.
Активное освоение трудноизвлекаемых запасов нефти вызывает потребность в инновационном подходе к методам извлечения нефти и интенсификации ее добычи, основанных на учете специфики процессов фильтрации в малопродуктивных коллекторах и сложных геолого-физических условиях. Представлены проведенные опытно-промышленные работы по изучению механизма изменения фильтрационно-емкостных свойств коллекторов при свабировании скважин. На основании выполненных гидродинамических исследований проанализированы результаты работ. Разработан способ интенсификации добычи нефти методом гидравлического сжатия пластов. Показано, что при использовании технологии гидравлического сжатия пластов в поровом пространстве пласта сильно уменьшается действие сил капиллярно-гравитационной природы. Влияние этих сил уменьшается при формировании значительных градиентов давления с изменяющимся направлением во время свабирования скважины для депрессионного воздействия на призабойную зону пласта. Гидравлическое сжатие вызвало прирост продуктивности скважины и ее дебита; уточнены представления о том, как изменяются фильтрационно-емкостные свойства при свабировании скважины. Для верейских отложений Мелекесской впадины и Южно-Татарского свода определен диапазон прочности на сжатие (минимальные и максимальные значения). Воздействие гидравлического сжатия пласта вызвало изменения фильтрационно-емкостных свойств коллектора в призабойной зоне на качественном уровне. Увеличилась пьезо- и гидропроводность на 20 %. Опытные работы в скважине № 1545 Кереметьевского месторождения показали рост коэффициентов пьезо- и гидропроводности, работающей толщины пласта, изменение характера фильтрационных потоков.
В условиях однотипных залежей нефти с трудноизвлекаемыми запасами в терригенных коллекторах юрского возраста Западно-Сибирской нефтегазоносной провинции проведено изучение влияния особенностей геологического строения объектов и технологий заводнения на степень реагирования добывающих скважин на закачку воды. Степень реагирования скважин определялась путем анализа временных рядов дебитов добывающих и объемов закачки нагнетательных скважин с расчетом значений взаимнокорреляционных функций (ВКФ). Считалось, что при значениях ВКФ в тот или иной период закачки более 0,5 добывающая скважина реагирует на закачку. Выявлены факторы, оказывающие превалирующее влияние на успешность заводнения. Среди них: эффективная нефтенасыщенная толщина пласта в добывающих скважинах; относительная амплитуда собственной поляризации пласта как в добывающей, так и в нагнетательной скважинах; коэффициент песчанистости пласта в нагнетательных скважинах; месячный объем закачки воды и расстояния между скважинами. Предложен методический подход, основанный на применении предложенного эмпирического параметра успешности заводнения, предполагающего использование косвенных данных в условиях ограниченной информации о процессах, протекающих в пласте при обосновывании и выборе добывающих скважин для перевода их под нагнетание при очаговом заводнении; бурении дополнительных добывающих и нагнетательных скважин – уплотнении сетки скважин; отключении нагнетательных и добывающих скважин; использовании транзитного фонда скважин; использовании циклического, нестационарного заводнения с целью изменения направления фильтрационных потоков; определении дизайна L-образных скважин двойного назначения (определение длины горизонтальной части); ограничении отбора в высокообводненных скважинах с высокой степенью взаимодействия; определении зон разуплотнения (без закачки индикаторов), застойных зон для бурения боковых стволов, совершенствования расположения добывающих и нагнетательных скважин, перевода скважин с других горизонтов; выборе назначения скважин при реализации избирательной системы заводнения с целью повышения использования ресурсной базы месторождений жидких углеводородов.
Приводятся результаты анализа эффективности солянокислотного воздействия на призабойную зону скважин по залежам высоковязкой нефти в карбонатных коллекторах турнейского яруса. На основании использования непараметрического критерия Кульбака выявлены наиболее информативные геолого-технологические параметры, оказывающие превалирующее влияние на успешность солянокислотных обработок, оцениваемую по критериям увеличения дебита нефти и снижения обводненности продукции. Проведенное обобщение опыта солянокислотных обработок в условиях залежей высоковязкой нефти турнейского яруса позволяет эффективно проводить прогноз, выбор скважин, контроль и регулирование процесса воздействия с целью сокращения количества неэффективных операций и повышения технико-экономических показателей предприятий топливно-энергетического комплекса на исследованных объектах и аналогичных им по геолого-промысловой характеристике.
На основе обобщения опыта организации заводнения сложнопостроенных низкопродуктивных залежей высоковязкой нефти получены методики, позволяющие решать задачи анализа, контроля, регулирования и проектирования процесса разработки с использованием текущей геолого-промысловой информации.
