Исследование тепловых и фильтрационно-емкостных свойств пород-коллекторов залежей сверхвязкой нефти
Садреева Р.Х., Залятдинов А.А.,Бурлуцкий Е.А., Липаев А.А., Гадельшина Э.Ф.
DOI: https://doi.org/10.25689/NP.2022.3.188-203
Аннотация
Актуальность исследований: Тепловые свойства горных пород: удельная теплоёмкость, коэффициенты теплопроводности и температуропроводности определяют характер естественных и искусственных полей температуры в недрах. Эти параметры необходимо учитывать при тепловом воздействии на пласт и решении термодинамических вопросов, связанных с прогнозированием температуры флюидов на устье добывающих скважин, оценкой фильтрационных параметров пласта, термической обработкой продуктивных горизонтов и др.
Цель исследований: определение зависимости коэффициента температуропроводности, удельной теплоемкости, теплопроводности коллекторов залежей сверхвязкой нефти (СВН) Урмышлинского месторождения ПАО «Татнефть» от температуры и фильтрационно-емкостных свойств.
Объект исследований: коллекторы залежей СВН - мелкозернистые, равномерно - битумонасыщенные песчаники.
Методы исследований: для решения поставленной задачи использовались серийно выпускаемые лабораторные приборы. Температуропроводность изучалась с помощью прибора LFA 467, основанного на методе лазерной вспышки в соответствии международными стандартами ASTM E-1461, DIM EN 821 и DIN 30905. В нем с помощью инфракрасного детектора измеряется увеличение температуры с обратной стороны образца как функция времени. Для определения удельной теплоемкости применялся дифференциальный сканирующий калориметр DSС 204 НР. В этом приборе измеряются тепловые потоки по разнице температур в двух точках измерительной системы в один и тот же момент времени. Определения можно проводить как в изотермических условиях, так и в динамическом режиме при программируемом изменении температуры оболочки (нагревателя) (калориметры такого типа называют «сканирующими»).
Результаты исследований: определены температуропроводность, удельная теплоемкость, теплопроводность, выявлена зависимость тепловых свойств горных пород от температуры и фильтрационно-емкостных свойств.
Список литературы
Бабаев В.В., Будымка В.Ф., Сергеева Т.А. и др. Теплофизические свойства горных пород. М.: Недра, 1987.
Байбаков, Н.К. Тепловые методы разработки нефтяных месторождений [Текст] / Н.К. Байбаков, А. Р. Гарушев. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Недра, 1988. – 343 с.
Желтов, Ю.П. О вытеснении нефти из пластов движущимся фронтом горения [Текст] / Ю.П. Желтов // Теория и практика добычи нефти: ежегодник / ВНИИ. – М.: Недра, 1968. – С. 212-220.
Липаев А.А., Хисамов Р.С., Чугунов В.А. Тепломассоперенос в породах-коллекторах 3-18, 79-83, 99-102с
Липаев А.А. Теплофизические исследования в петрофизике // Казань.: 1993
Липаев А.А. Разработка месторождений тяжелых нефтей и природных битумов. М., Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2013. 53 с.77-87
Любимова E.A., Масленников А.И., Ганиев Ю.А. О теплопроводности горных пород при повышенных температурах и давлениях в водо- и нефтенасыщенном состоянии // Известия АНСССР. Сер. Физика Земли, 1979. № 5. С. 87 – 93.
Малофеев Г.Е. К расчету распределения температуры в пласте при закачке горячей жидкости в скважину [Текст] / Г.Е. Малофеев // Изв. вузов. Нефть и газ. – 1960. – № 7. – С. 59-64.
Мандель А.М. Теоретические модели эффективных тепловых свойств горных пород // Дисс. на соиск. уч. степени. канд. физ.-мат. наук. М.,1994.
Николаев С.А., Николаева Н.Г., Саламатин А.Н. Теплофизика горных пород. Казань: Изд-во КГУ, 1987. 150 с.
Оганов, К.А. Основы теплового воздействия на нефтяной пласт [Текст] / К.А. Оганов. – М.: Недра, 1967. – 203 с.
Попов Е.Ю., Ромушкевич Р.А., Попов Ю.А. Измерения тепловых свойств пород на стандартных образцах как необходимый этап теплофизических исследований месторождений углеводородов // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка, 2017. № 2. С.56 – 70.
Раковский, Н.Л. Тепловая эффективность нагнетания теплоносителей в слоистонеоднородные пласты [Текст] / Н.Л. Раковский // Нефтяное хозяйство. – 1982. – № 11. – С. 25-27.
Рубинштейн, Л.И. О температурном поле пласта при нагнетании в пласт горячего теплоносителя: (по поводу статей Э.Б. Чекалюка) [Текст] / Л.И. Рубинштейн //
Сборник трудов Уфимского нефтяного института. – Уфа: Башкнигоиздат, 1958. – Вып. 2. – С. 149-173.
Тарелко Н.Ф. Изучение тепловых свойств коллекторов тяжёлых нефтей и вмещающих пород применительно к тепловым методам добычи // Дисс. на соиск. уч. степени канд. техн. наук. М., 2011.
Чарный, И.А. Нагревание призабойной зоны при закачке горячей жидкости в скважину // Нефтяное хозяйство. – 1953. – № 2. – С. 18-23.
Voskresensky P.I. The beginnings of laboratory technique. -M. : Goskhimizdat, 2020. -176 с.
Kireev I. I., Roshchin P. V., Demin S. V. Intensification of production of high-viscosity oil // Business Journal Neftegaz. RU. - 2020. - №. 4. - С. 88- 91.
Khisamutdinov N.I., Khasanov M.M., Telgin A.G., Ibragimov G.Z., Latypov A.Z., Potapov A.M. Development of oil fields. - M: VNIIOENG, 2020. - Т. 1. - 263с.
Khromikh L. N., Ziganshin R. Sh., Rogozhinsky R. A. On the issue of operational intensification of high-viscosity oil production with the use of complex action methods // Vestnik of Eurasian Science. - 2020. - Т. 12. - №. 2.
Medina M. 2020. SAGD: R&D for Unlocking Unconventional Heavy-Oil Resources. The Way Ahead. Vol. 6, No. 2, p. 9.
Popov E.Yu., Romushkevich R.A., Popov Yu.A. Measurement of thermal properties of rocks on standard samples as a necessary stage of thermophysical research of hydrocarbon deposits. Geology and exploration, 2017. No. 2, pp. 56 – 70.
Tang, X. D. Refining of heavy oil in the presence of oil-soluble catalyst precursors / X.D. Tang, X.D Chen, J.J. Li, L.Y. Deng, G.J. Liang // Petrochemicals. - 2017. - V. 57. - No. 6. – Р. 641–646.
Terentiyev A.A. et al. Wait or get the oil: how SAGD technology implementation options will vary future production. Society of Petroleum Engineers - SPE Russian Petroleum Technology Conference 2020, RPTC 2020.
Сведения об авторах
Садреева Рауза Хатиповна, заведующая лабораторией центра научно-технических исследований, Альметьевский государственный нефтяной институт
Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 2
E-mail: roza.hatipovna@yandex.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-53...
Залятдинов Альберт Айратович, кандидат технических наук, начальник центра научно-технических исследований, Альметьевский государственный нефтяной институт
Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 2
E-mail: zalyatdinovaa@agni-rt.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0002-84...
Бурлуцкий Ефим Андреевич, инженер лаборатории центра научно-технических исследований, Альметьевский государственный нефтяной институт
Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 2
E-mail: e.burluckiy@agni-rt.ru
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-6998-2338
Липаев Александр Анатольевич, доктор технических наук, профессор, Уральский государственный горный университет
Россия, 620110, Екатеринбург, ул. Михеева, 2
E-mail: lipaevagni@yandex.ru
Гадельшина Эльмира Фаритовна, ведущий специалист отдела мониторинга, разработки нефтяных месторождений ПАО «Татнефть» имени В.Д. Шашина
Россия, 423450, Альметьевск, ул. Ленина, 75
E-mail: GadelshinaIF@tatneft.ru
Для цитирования:
Садреева Р.Х., Залятдинов А.А., Бурлуцкий Е.А., Липаев А.А, Гадельшина Э.Ф. Исследование тепловых и фильтрационно-емкостных свойств пород-коллекторов залежей сверхвязкой нефти //Нефтяная провинция.-2022.-№3(31).-С.188-203. - DOI https://doi.org/10.25689/NP.2022.3.188-203. EDN UZFNCW