НЕФТЯНАЯ ПРОВИНЦИЯ
рецензируемое научное издание сетевого распространения
Нефтяная провинция № 3(31) 2022

Моделирование механических свойств геологической среды для создания оптимальной трещины гидроразрыва пласта 

Ямкин М.А., Сафиуллина Е.У.
DOI: https://doi.org/10.25689/NP.2022.3.3.104-118

Аннотация

​В настоящее время разработка нефтяных и газовых месторождений зачастую осуществляется в геологических условиях с повышенной сложностью. Для повышения нефтеотдачи и интенсификации притока нефти нефтегазовых месторождений наиболее часто применяется гидроразрыв пласта. При этом для получения необходимого притока нефти и предотвращения повышенной обводнённости при гидроразрыве пласта необходимо создавать трещину необходимых параметров.
В данной работе представлены результаты моделирования гидроразрыва пласта с использованием компьютерной программы, разработанной авторами. В ходе работы было выполнено моделирование размеров трещины для Вынгапуровского месторождения и последующая проверка устойчивости данной трещины в условиях рассматриваемой горной породы с использованием теории прочности Гриффитса. Кроме этого было выполнено моделирование притока нефти из данной трещины и расчет дебита после операции гидроразрыва пласта.
В результате проведенных исследований было установлено, что разработанная программа позволяет оценивать устойчивость трещин в пласте, моделировать приток нефти из данной трещины и проводить расчет дебита после операции гидроразрыва пласта. Сходимость полученных результатов литературными данными, в части моделирования притока нефти расчета нефти, составляет 98,65%. Это подтверждает корректность разработанной программы и указывает на возможность использования разработанной программы в практической деятельности нефтегазовыми компаниями.

Ключевые слова:

​Вынгапуровское месторождение, коэффициент интенсивности разрушений, трещины гидроразрыва пласта, напряжения в породе, моделирование притока нефти, моделирование распространения трещины, силовой критерий разрушения, скин-фактор, горное давление, обводненность 

Список литературы

Дубцов Е.А., Белозеров В.Б. Верификация и выработка остаточных извлекаемых запасов пласта БВ-8 Вынгапуровского нефтяного месторождения // ТПУ. 2021. 148 с.

Саранча А.В., Федоров В.В., Митрофанов Д.А., Зотова О.П. Эффективность проведения гидравлического разрыва пласта на Вынгапуровском месторождении // Фундаментальные исследования. 2015. № 2. С. 2581 – 2584.

Шкряба И.Т., Мулявин С. Ф., Клещенко И. И., Кусакин В. Ю. Анализ эффективности проведения многостадийного гидравлического разрыва пласта в горизонтальных скважинах на Вынгапуровском нефтегазоконденсатном месторождении // Нефть и газ. 2017. №4. С. 89-92

Савенок О.В., Поварова Л.В., Аванесов А.В. Применение метода гидроразрыва пласта для повышения дебита нефти на Вынгапуровском месторождении // Булатовские чтения (сборник статей). 2018. С. 133 – 138.

Feipeng Wu, De Li, Xianzhang Fan, Jing Liu, Xiaojun Li . Analytical interpretation ofhydraulic fracturing initiation pressure and breakdown pressure // Journal of Natural Gas Science and Engineering. 2020. Volume 76. P. 13.

Michael J. Economides. Modern Fracturing. Enhancing Natural Gas Production // ET Publishing. 2007. P. 536.

Господариков А.П., Ковалевский В.Н. Алгоритм расчета трещин в породе при применении шпурового удлиненного кумулятивного заряда // Записки горного института. 2009. С.69-70.

Байкин А.Н. Динамика трещины гидроразрыва пласта в неоднородной пороупругой среде // Новосибирский национальный исследовательский государственный университет. 2016. С. 94.

Yu. N. Rabotnov. Introduction to fracture mechanics // Science. Ch. ed. Phys.-Math. lit. 1987. P.80.

Астафьев В.И., Федорченко Г.Д. Моделирование фильтрации жидкости при наличии трещины гидравлического разрыва пласта // Вестник Самарского государственного технического университета. Серия: Физико-математические Науки. 2007. С. 128 – 132.

Кравченко М.Н., Пестриков А.В. Использование метода размерностей для решения класса задач о притоке к трещине ГРП // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. 2010. С. 5.

Сведения об авторах

Ямкин Максим Александрович, студент, Санкт-Петербургский горный университет
Россия, 199106, Санкт-Петербург, Васильевский остров, 21 линия, д.2
Email: makson.yamkin@mail.ru

Сафиуллина Елена Улубековна, доцент, кандидат технических наук, Санкт-Петербургский горный университет
Россия, 199106, Санкт-Петербург, Васильевский остров, 21 линия, д.2
E-mail: safiullinaeu@yandex.ru

Для цитирования:

Ямкин М.А., Сафиуллина Е.У. Моделирование механических свойств геологической среды для создания оптимальной трещины гидроразрыва пласта//Нефтяная провинция.-2022.-№3(31).-С.104-118. - DOI https://doi.org/10.25689/NP.2022.3.104-118. EDN GAVZWE

© Общественная организация «Волго-Камское региональное отделение Российской Академии естественных наук», 2015-2022 Материалы журнала доступны под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License (https://creativecommons.org/licenses/by/4.0/