Сайт журнала "Экологический Вестник России"

Моделирование процессов генерации подвижных углеводородов в керогеносодержащих пластах

Как известно, на сегодняшний день все большее количество традиционных месторождений истощается и переходит на позднюю стадию разработки. Это приводит к вводу в разработку месторождений нетрадиционных углеводородов, наибольший интерес среди которых вызывают запасы, характеризующиеся скрытым генерационным потенциалом, позволяющим при определенных условиях добывать объем углеводородов, превышающий геологические запасы. Объясняется данный факт присутствием в составе пород органического вещества, представленного керогеном, и способного генерировать дополнительные подвижные углеводороды под воздействием высоких пластовых давлений и температур. В группу пластов обладающих высоким генерационным потенциалом входят сланцевые месторождения, месторождения баженовской и других нефтематеринских свит. В настоящее время вопрос о выборе оптимального и эффективного метода разработки таких месторождений остается открытым. Однако для начала их разработки должна быть решена проблема гидродинамического описания фильтрации в условиях указанных залежей.

В настоящей работе предлагается использовать методы создания волн высокого давления, сопровождаемых разогревом пласта за счет энергии разложения бинарных смесей. Такая технология разрабатывалась для стимуляции притока на традиционных месторождениях в поздней стадии разработки и относится к классу термогазохимических (ТГХВ). В отличие от методов группы внутрипластового горения организация термогазохимического воздействия приводит к формированию в поровом пространстве условий, необходимых для начала разложения керогена, сопровождающегося генерированием подвижных углеводородов из керогеновой матрицы за счет повышения температуры, давления, повышения трещиноватости матрицы; в то же время отсутствие в пласте достаточного количества кислорода не приводит к сгоранию изначально свободной нефти, а волновая гидродинамическая картина течения стимулирует процесс вытеснения.

Результаты моделирования показали качественное совпадение с результатами реального промыслового эксперимента, обоснован стадийный подход к анализу моделируемого технологического процесса. На основе обобщения теоретических, эксперементальных и промысловых исследований по волновому, тепловому и взрывному воздействию на кероген обоснована возможность эффективного применения методов термогазохимичекого воздействия на керносодержащие пласты типа баженовской свиты.

Диева Н.Н., Кравченко М.Н., Мурадов А.В., Дмитриев Н.М.

Актуальные проблемы развития нефтегазового комплекса России