Том 19, № 2 (2019)
- Год: 2019
- Статей: 8
- URL: https://ered.pstu.ru/index.php/geo/issue/view/92
Аннотация
Предложена модель многоэтапного формирования визейских нефтяных залежей Соликамской депрессии в условиях стабилизации древних водонефтяных контактов. При длительном нахождении коллекторов в условиях водонефтяных зон происходит активное развитие окислительных процессов, в результате чего нефтенасыщенные коллекторы подвергаются необратимым изменениям смачиваемости пород. После поступлений новых порций углеводородов и формирования современного водонефтяного контакта происходит образование остаточных продуктов окисления нефти в виде твердых битумов. Случаи отсутствия битуминозности коллекторов в интервалах древних водонефтяных контактов объяснимы активным флюидообменом резервуаров. Обосновано, что высокие удельные электрические сопротивления (УЭС) терригенных коллекторов визейских залежей Соликамской депрессии, превышающие 600 Ом∙м, связаны с их гидрофобизацией в условиях древних водонефтяных контактов. Результаты электрического бокового каротажа сопоставлены с оценкой смачиваемости пород по данным рентгеновской томографии керна и микроскопическим анализом шлифов. Для визейских высокоомных коллекторов Шершневского месторождения установлено статистически значимое превышение пористости пород в сравнении со стандартным геофизическим разрезом. Для интервалов с УЭС < 120 Ом∙м наблюдается максимум распределения пористости в диапазоне от 12 до 16 %. В высокоомном разрезе для интервалов УЭС от 200 до 600 Ом∙м наибольшая частота пористости установлена в диапазоне 16-18 %; для УЭС > 600 Ом∙м - при пористости более 18 %. В среднем превышение пористости в высокоомном разрезе составляет более 3 %, что, вероятно, является следствием преобладания на уровнях древних водонефтяных контактов процессов разуплотнения (растворения) коллекторов над их цементацией. Для визейских эксплуатационных объектов Шершневского месторождения по данным значений УЭС построена геологическая модель с выделением зон (объемов) развития коллекторов различных типов смачиваемости. В целом установленные зоны развития гидрофильных и гидрофобных коллекторов имеют закономерное пространственное расположение. Геологические модели, построенные с учетом смачиваемости пород, могут быть использованы при оптимизации технологий разработки нефтяных эксплуатационных объектов.
 |  |
Аннотация
Физико-химические свойства глин зависят от группы факторов, определяющих энергетический потенциал на поверхности частиц, и от факторов, формирующих удельную поверхность частиц. Формирование удельной поверхности частиц напрямую связано с вопросами образования микроагрегатов в грунтах. Исследования влияния давления на формирование агрегатов в дисперсных грунтах показали, что при давлениях до 200 МПа наблюдается незначительное изменение агрегатного состава сырых грунтов. При давлении 300 МПа пылеватого грунта содержание тонкой песчаной фракции увеличилось от 13 до 51 %, пылеватой - от 5 до 23 %, а глинистой - от 2,15 до 5,42 %. При испытании покровных суглинков давлением Р =2000 МПа и Р =3 660 МПа получены аналогичные результаты. Из приведенного выше следует, что вопросы влияния давления на образование микроагрегатного состава и, как следствие, физико-химических свойств глин представляют значительный интерес. Исследованы закономерности изменения состава глин, подверженных высоким давлениям. В результате экспериментальных исследований установлено, что с увеличением давления наблюдается общая тенденция снижения содержания глинистой и увеличения пылеватой фракций. Наряду с этой закономерностью в каждом классе выявлены локальные изменения содержания фракционного состава глин в зависимости от давления. С увеличением давления площадь удельной поверхности частиц каолиновой и монтмориллонитовой глин уменьшается. Изменения гранулометрического состава обусловлены процессами агрегации и диспергации частиц. В процессе агрегации, вызванной высоким давлением, формируются коагуляционные, переходные и фазовые контакты между частицами. Дробление и расклинивающее давление пленки связанной воды вокруг частиц являются ведущими факторами, определяющими процесс их диспергации.
| |
Аннотация
Изложены комплексные результаты петрофизических исследований образцов пород, отобранные из поисково-разведочных скважин по площади месторождения Хамамдаг-Дениз, где широко распространены отложения плиоценовой толщи. Выбор объекта исследований связан с тем, что на указанном месторождении в интервале залегания плиоценовых толщ глубинное ухудшение пористости и проницаемости отклоняется от традиционно прогнозируемого, и на довольно больших глубинах может сохраняться первичная либо возникать приобретенная продуктивность коллекторов. Исследования показали, что физические характеристики одновозрастных и одноименных пород могут отличаться в процессе литогенеза и вследствие влияния геолого-геофизических факторов. Были изучены коллекторские свойства осадочных пород плиоценового возраста. Полученные данные сведены в таблицу, отражающую вариацию физических свойств различных типов пород-коллекторов и закономерность их изменения по площади и глубине залегания, с учетом геологических особенностей разреза. Кроме того, проанализированы средние значения гранулометрического состава пород по глубине вдоль всего разреза вышеуказанной площади. Выявлено, что на малых глубинах (835-1088 м) фракционный состав пород благоприятствует высокой пористости (максимум 26,6 %) и сопровождается высокой скоростью распространения ультразвуковых волн (3000 м/с) и плотностью (2,28 г/см3). На средних глубинах (3669 м) при доминировании алевролитов (69,6 %) максимальная пористость пород составляет 20,0 %, а проницаемость 32,6×10-15м2, что может быть связано с хорошей отсортированностью зерен и слабой их уплотненностью (на это указывают относительно низкая плотность и скорость ультразвуковых волн). Далее, на больших глубинах (4439 м) залегают песчано-глинистые алевролиты с содержанием 53,3 % алевритов, 21,9 % песков, 36,1 % глин и карбонатностью 19,9 %. Здесь существенно ниже пористость (максимум 21,3 %) и проницаемость 129,0×10-15м2 пород, что свидетельствует об относительно низкой отсортированности и связанной с ней более высокой плотности этих отложений. На это также указывает высокая скорость распространения ультразвуковых волн в пределах рассматриваемых глубин. Кроме того, в статье пересмотрены вопросы зависимости проницаемости от пористости, а пористости от глубины.
| |
Аннотация
Целью работы является повышение эффективности вскрытия продуктивных пластов при использовании буровых растворов на углеводородной основе. В работе проведено несколько исследований: оценка влияния содержания водной фазы на изменение реологических параметров растворов; оценка влияния вида гильсонита в растворах на углеводородной основе на его структурно-реологические и фильтрационные параметры. Заканчивание скважин с применением растворов на углеводородной основе наиболее целесообразно с целью сохранения фильтрационно-емкостных свойств продуктивного пласта, однако такие растворы достаточно дорогостоящие. С целью снижения стоимости таких систем были разработаны эмульсионные растворы, которые находят все большее применение при первичном вскрытии, но для эффективного их использования необходимо обоснованно проводить выбор компонентного состава, поскольку даже небольшие колебания количества реагентов, отвечающих за стабильность системы, могут приводить к коалесценции эмульсии и разделению фаз. Вскрытие продуктивных пластов с эмульсионным раствором может привести к множеству осложнений, которые уменьшают связь коллектора со стволом скважины или уменьшают проницаемость пласта. Одним из таких осложнений является потеря циркуляции бурового раствора. Раствор, применяемый для вскрытия пласта, должен быть предназначен для того, чтобы практически не ухудшать естественную проницаемость продуктивных зон, обеспечивать превосходную промывку ствола и легко очищаться. Существуют различные материалы, такие как гильсонит (природный асфальт) или битум и обработанный амином лигнин, а также полимерные наполнители, применяемые для профилактики поглощений за счет снижения фильтрации и образования непроницаемой фильтрационной корки. Исследования, проведенные в работе, показали эффективность применения природных и синтетических асфальтов в растворах на углеводородной основе, а также открыли новые направления для дальнейших исследований с целью выявления закономерностей, возникающих при изменении компонентного состава.
| |
Аннотация
Одним из видов осложнений, возникающих при строительстве значительного количества скважин месторождений Денисовской впадины Тимано-Печорской нефтегазовой провинции, является потеря устойчивости стенок ствола в интервалах «реактивных» глин казанского и татарского ярусов пермской системы. С применением рентгенофазового, рентгенофлуоресцентного и литолого-минералогического анализов приведена комплексная литологическая характеристика обвальных пород указанных интервалов бурения. В результате изучения определены особенности минерального и химического состава горных пород и их глинистой составляющей. Рассмотрены результаты, полученные в ходе проведения разнопланового комплекса исследований ингибирующих свойств буровых растворов, включающего следующие виды испытаний: исследование степени набухания пород; проведение теста на определение эрозии глинистых сланцев в среде буровых растворов; оценка диспергирующей способности буровых растворов; проведение теста на образование трещин в образцах породы в среде буровых растворов; изучение характера и интенсивности протекания ионообменных процессов в системе «порода - буровой раствор»; изучение изменения физико-механических свойств пород после воздействия буровых растворов. По результатам исследований предложена градация различных типов буровых растворов по ингибирующей способности по отношению к глинистым набухающим горным породам.
| |
Аннотация
В настоящее время существует множество пакетов интерпретации данных геофизических исследований скважин (ГИС), позволяющих решать геологические задачи и осуществлять контроль технического состояния скважин. Для оценки состояния скважин используют комплекс геофизических методов, включая акустические, радиоактивные, электромагнитные и др. В статье выполнен сравнительный анализ возможностей существующих программных комплексов ГИС для контроля технического состояния скважин. Детально проанализированы как пакеты других разработчиков, так и собственная модульная система обработки и интерпретации данных геофизических исследований скважин («СОНАТА»). Рассмотрены возможности программ на всех этапах обработки и интерпретации: поддержка различных форматов данных, оценка качества материала в соответствии с отраслевыми стандартами, поддержка пошаговой обработки, предварительная обработка, определение параметров сигнала, расчет физико-механических свойств и других параметров, обработка данных различных акустических, радиоактивных, электромагнитных методов и профилеметрии. Показаны преимущества системы «СОНАТА» по сравнению с существующими программными комплексами. Подробно проанализировано внутреннее устройство системы «СОНАТА» и служебных пакетов программ, сопровождающих указанный программный комплекс. Представлены важнейшие особенности программной архитектуры системы «СОНАТА»: объектная и компонентная модели, отображающие внутреннее устройство интерпретационного комплекса. Из сопутствующих программ детально проанализированы пакеты сжатия скважинных геофизических данных, их эволюция и разработанные для сжатия алгоритмы. Многолетний опыт использования модульной системы обработки и интерпретации данных геофизических исследований скважин «СОНАТА» в геофизических организациях России и ближнего зарубежья показал, что программный комплекс является востребованным в нефтесервисных организациях, позволяя решать полный спектр задач контроля технического состояния скважин, предоставляя эргономичный интерфейс и удобный набор средств для формирования итоговых выводов и документов.
| |
Аннотация
Almost all oil fields to maintain reservoir pressure produced water injection. In case of significant layer-by-layer heterogeneity, water from injection wells will begin to flow through the channels with low filtration resistance into the production wells. At the bottom of the injection wells, pressures are created that substantially exceed reservoir pressures. The most intensively the movement of the injected water from the injection to the producing well manifests itself in deposits with high-viscosity oil. When watering production wells are working on waterproofing and alignment of the injectivity profiles. To estimate the time of approach of water from a producing well to an injection, a series of mathematical experiments were performed on the Tempest More software complex to predict the movement of the displacement front in a reservoir with different viscosities of reservoir oil, reservoir permeability, bottomhole pressures in the injection and production wells. Fluid properties and relative phase permeability were used from the Nozhovskaya group of deposits (Perm region). According to the results of the generalization of the simulation results, an equation was obtained for estimating the timing of the advance of the displacement front along the collector. Analyzing the results of the calculations, it can be concluded that the mobility coefficient influences the time of the displacement front moving for a certain distance exponentially. In reservoirs with a mobility of more than 2 mkm2 / (Pa ∙ s), the water-oil front moves at a speed of about 1 m/day. Comparison of the predicted values of the time of irrigation of producing wells for the reservoir with high-viscosity oil, performed using hydrodynamic modeling and the developed equation, shows a fairly high convergence of the results. Using the equation will allow you to pre-plan measures for the water insulation of wells and the alignment of injectivity profiles.
| |
Аннотация
В настоящее время угольная промышленность России демонстрирует наращивание добычи угля на фоне увеличения экспорта полезного ископаемого. Добыча угля на территории Российской Федерации производится открытым и подземным способами, на данный момент действует 59 шахт по добыче подземным способом и 108 угольных разрезов. Особенностью современного этапа развития горных работ на карьере является высокая концентрация и интенсификация всех технологических процессов, связанных с добычей и переработкой горнорудного сырья. Отмеченное сопровождается усложнением процесса проветривания выработанного пространства карьера, ухудшением условий труда по пылевому и газовому факторам, негативным воздействием на организм человека и на окружающую среду. При поступлении пыли более 58 кг/га в месяц наблюдается эффект угнетения жизнедеятельности большинства растений и животных в данном районе. Вдыхаемая пыль вызывает острые заболевания верхних дыхательных путей. Накопление в воздухе пыли взрывоопасных и горючих материалов грозит опасностью взрыва или возгорания. Повышенное количество пыли отрицательно сказывается на состоянии техники. Помимо чисто механического износа из-за попадания абразивных частиц в трущиеся детали возможны сбои систем управления машиной, так как повышенное количество пыли попадает в электронные блоки управления. Ресурс двигателей, работающих в условиях запыления, сокращается в 2-3 раза. Воздействие пыли увеличивает интенсивность процесса коррозии, обслуживание и ремонт техники становятся сложнее и продолжительнее по времени. Поэтому подавление пыли - чрезвычайно важное мероприятие, которое применяется во многих отраслях. Пылеподавление - очень широкое понятие. В данной статье рассмотрена только часть этого вопроса - комплекс способов и средств. Для борьбы с пылью используются разнообразные способы и оборудование - от сложных стационарных вытяжных вентиляционных систем, сепараторов-циклонов и электростатических пылеуловителей до дождевальных установок, гидромониторов и туманообразующих пушек, распыляющих воду, химические вещества и пену. В данной статье проанализированы специфика отработки полезных ископаемых в условиях отрицательных температур, источники пылеобразования, влияние пыли на организм человека и методы пылеподавления, которые используют на угольных разрезах в целом, а также рассматривается проблема пылеподавления на угольных разрезах Крайнего Севера. Данная проблема является актуальной на сегодняшний день, так как многие угледобывающие предприятия России действуют в условиях низкого температурного режима.
| |