Казань, 27 фев - ИА Neftegaz.RU. В Казанском федеральном университете (КФУ) изучили влияние неоднородности пористой структуры на важные характеристики процессов вытеснения углеводородов, такие как площади межфазных контактов между нагнетаемым и вытесняемым флюидом, а также эффективность вытеснения. Эти данные помогут в разработке месторождений при помощи цифрового керна.
Об этом сообщила пресс-служба вуза.
Подробности исследования были опубликованы в Journal of Engineering Physics and Thermophysics.
Ученые отметили, что результаты исследования носят большую прикладную значимость, поскольку изученные показатели имеют критически важную роль для оптимизации и дизайна разработки той или иной технологии, повышения или интенсификации добычи нефти - закачки ПАВов, полимеров, кислот.
Исследование проведено с поддержкой Российского фонда фундаментальных исследований.
Ученые добавляют, что работа подтверждает важность учета неоднородности порового пространства нефтяных коллекторов для оптимизации процесса разработки месторождений.
Влияние неоднородности на характеристики вытеснения изучается в совокупности с различными параметрами разработки - вязкостью и плотностью жидкостей, краевым углом смачивания, межфазным натяжением и скоростью потока.
Выявленные закономерности основаны на численном моделировании, которое провели на цифровых моделях пористых сред.
Их неоднородность порового пространства контролируется в процессе генерации моделей при помощи специального алгоритма.
Оказалось, что влияние неоднородности порового пространства на площадь контакта между нагнетаемым и вытесняемым флюидами не очень велико.
Но уменьшение межфазного натяжения и увеличение скорости потока способствует резкому повышению данной характеристики.
Это связано с переходом режима течения от потока с формированием «капиллярных пальцев» к «вязким пальцам».
В отличие от площади контакта между, например, нефтью и водой, неоднородность существенно влияет на площадь контакта между водой и поверхностью частиц.
Эта характеристика имеет ключевое значение, в т.ч. при нагнетании кислот или растворенного в воде катализатора.
Результаты численного моделирования показывают, что увеличение неоднородности способствует уменьшению поверхности контакта нагнетаемого флюида и частиц.
Уменьшение площади контакта было также выявлено при переходе к режиму с «вязкими пальцами».
В рамках исследования была разработана новая методика статистической оценки размеров поровых каналов, участвующих в вытеснении.
Она основана на триангуляции Делоне, центрами пересечения граней являются центры масс частиц пористой среды.
Выявлено, что рост неоднородности способствует увеличению среднего размера поровых каналов, насыщенных нагнетаемым флюидом.Автор: А. Шевченко
