Ученые из Перми разработали программу для снижения риска обрушения пород при добыче нефти
Исследование опубликовано в журнале Journal of Mining Institute в 2025 г.
Пермь, 19 июн - ИА Neftegaz.RU. Ученые Пермского национального исследовательского политехнического университета (ПНИПУ) и Института проблем нефти и газа РАН разработали виртуальную модель скважины, которая прогнозирует изменение напряжений в пласте после кислотной обработки. Это позволит точнее оценивать риски и предотвращать аварии, повышая эффективность добычи.
Об этом сообщила пресс-служба вуза.
Исследование опубликовано в журнале Journal of Mining Institute в 2025 г.
Работа выполнена в рамках госзадания Исследование свойств нефтегазовых пластовых систем при физическом, геомеханическом и физико-химическом воздействии на трудноизвлекаемые запасы углеводородов для повышения эффективности их освоения (FMME 2025-0010).
Россия - один из ведущих поставщиков нефти, но многие месторождения, особенно в Западной Сибири и на Урале, содержат трудноизвлекаемые запасы.
Для их разработки используют горизонтальные скважины, а для облегчения добычи применяют кислотные растворы, которые закачивают в пласт.
Однако кислота разрушает не только загрязнения, но и цементирующие материалы, что может привести к осыпанию породы и повреждению оборудования.
Существующие модели не учитывают всех факторов, поэтому специалисты ПНИПУ и ИПНГ РАН создали новую компьютерную программу, предсказывающую изменения в пласте после кислотной обработки.
В основу легли данные лабораторных экспериментов, где изучалось воздействие раствора из 12% соляной и 3% фтороводородной кислот на песчаные породы.
С помощью программы ANSYS ученые смоделировали горизонтальную скважину на глубине 1500 м и проанализировали изменение напряжений при разном давлении и времени обработки - от 14 мин до 4 ч.
Оказалось, что при депрессии (разнице давлений) в 1 МПа в верхней и нижней частях скважины возникают зоны повышенного напряжения, где возможно осыпание.
При этом 4-часовая обработка сохраняет запас прочности породы в 1,5 раза, что предотвращает обрушения.
Модель уже протестирована на одном из месторождений Пермского края и подтвердила свою эффективность.
Результаты помогут подбирать безопасные режимы добычи и оптимизировать кислотную обработку для разных геологических условий.
Об этом сообщила пресс-служба вуза.
Исследование опубликовано в журнале Journal of Mining Institute в 2025 г.
Работа выполнена в рамках госзадания Исследование свойств нефтегазовых пластовых систем при физическом, геомеханическом и физико-химическом воздействии на трудноизвлекаемые запасы углеводородов для повышения эффективности их освоения (FMME 2025-0010).
Россия - один из ведущих поставщиков нефти, но многие месторождения, особенно в Западной Сибири и на Урале, содержат трудноизвлекаемые запасы.
Для их разработки используют горизонтальные скважины, а для облегчения добычи применяют кислотные растворы, которые закачивают в пласт.
Однако кислота разрушает не только загрязнения, но и цементирующие материалы, что может привести к осыпанию породы и повреждению оборудования.
Существующие модели не учитывают всех факторов, поэтому специалисты ПНИПУ и ИПНГ РАН создали новую компьютерную программу, предсказывающую изменения в пласте после кислотной обработки.
В основу легли данные лабораторных экспериментов, где изучалось воздействие раствора из 12% соляной и 3% фтороводородной кислот на песчаные породы.
С помощью программы ANSYS ученые смоделировали горизонтальную скважину на глубине 1500 м и проанализировали изменение напряжений при разном давлении и времени обработки - от 14 мин до 4 ч.
Оказалось, что при депрессии (разнице давлений) в 1 МПа в верхней и нижней частях скважины возникают зоны повышенного напряжения, где возможно осыпание.
При этом 4-часовая обработка сохраняет запас прочности породы в 1,5 раза, что предотвращает обрушения.
Модель уже протестирована на одном из месторождений Пермского края и подтвердила свою эффективность.
Результаты помогут подбирать безопасные режимы добычи и оптимизировать кислотную обработку для разных геологических условий.