Одной из важнейших проблем современности является ежегодный рост объемов эмиссии парниковых газов в атмосферу. Бороться с этим явлением можно при помощи сокращения выбросов или разработки и применения технологий улавливания, хранения, использования и утилизации СО2. В данной работе рассматривается оценка целесообразности и возможности захоронения углекислого газа в глубоких водоносных горизонтах, изучение которых осуществляется в малой степени из-за отсутствия в них полезного ископаемого. Исследованы параметры и результаты закачки СО2 в водоносный горизонт одного из нефтяных месторождений Пермского края, геологические свойства и характеристики которого определены в данной работе. Рассматриваются критерии применимости, способы оценки объема коллектора и лабораторные исследования по определению свойств СО2 и особенностей его взаимодействия с моделью пластового флюида. Определен объект закачки, объем коллектора, выполнены PVT-исследования целевого газа, определена его растворимость в пластовой воде. Рассчитана продолжительность заполнения полного объема ловушки при улавливании с целевого промышленного объекта 400 тыс. т СО2 в год – 202 года. Такое заключение сигнализирует о перспективности захоронения углекислого газа в подземных отложениях неразрабатываемого водоносного комплекса на территории Пермского края, что отражает важность изучения таких геологических объектов захоронения СО2 для достижения мировых целей по углеродной нейтральности.
Актуальность научного исследования обусловлена низкой долей успешных соляно-кислотных обработок призабойных зон карбонатных коллекторов на территории Пермского края вследствие недостаточно внимательного проектирования и проведения мероприятий по интенсификации добычи нефти. В рамках данной статьи представлена разработка программы, в основу которой заложен алгоритм, позволяющий определить соответствующие максимальной экономической результативности объем и темп закачки кислотного состава в продуктивный пласт при проведении соляно-кислотной обработки. Суть предложенного алгоритма заключается в нахождении наибольшей прибыли от мероприятия по повышению нефтеотдачи пласта в зависимости от затрат на его реализацию и доходов от дополнительно добытой нефти. Работа алгоритма осуществляется по принципу перебора значений объема и темпа закачки кислотной композиции и их сохранения при достижении максимальной разницы между доходами и затратами, соответствующими данным технологическим параметрам нагнетания. В основу методики положены исследования Дюпюи по фильтрации жидкостей в пласте и результаты экспериментов Даккорда и Ленорманда по изучению изменения дополнительного фильтрационного сопротивления в околоскважинной зоне пласта при ее обработке кислотным составом. При анализе и включении в алгоритм данных исследований отмечается, что разработанная методика учитывает большое количество факторов, включая литолого-минералогический состав горных пород, технологические параметры нагнетания рабочего агента и его свойства, конструкцию скважины, фильтрационные свойства пласта, свойства скважинной продукции. В статье приведен алгоритм, который может быть реализован без затруднений при использовании любого языка программирования, например, Pascal. Также в данной работе представлен подбор оптимальных значений объема и темпа закачки на примере добывающей скважины Чайкинского нефтяного месторождения, располагающегося в пределах Пермского края. Внедрение разработанного алгоритма в практику нефтяного инжиниринга позволит без значительных затрат времени и дополнительных средств более грамотно и качественно подходить к проектированию соляно-кислотных обработок на карбонатных коллекторах.
