Российские исследователи увеличили эффективность работы нефтяной скважины.

Одним из самых популярных способов создания гидродинамической связи между пластом и скважиной является кумулятивная перфорация, при которой в скважину опускается перфоратор на электрическом кабеле. Взрывные заряды создают направленную струю, формирующую каналы.

Разница давлений между столбом жидкости в скважине и пластом называется депрессией. Недостатком кумулятивной перфорации является то, что вблизи созданных каналов изменяется напряженно-деформированное состояние колонны, цементного камня и породы-коллектора. Это может привести к снижению проницаемости горных пород и общей продуктивности скважины.

Для изучения влияния таких изменений на проницаемость породы, а также вероятности возникновения ослабленных или разрушенных зон, ученые Пермского Политеха провели численное моделирование околоскважинной зоны.

«Полученные результаты подтвердили необходимость выбора оптимального режима работы добывающих скважин, чтобы избежать интенсивного уплотнения коллектора при увеличении эффективных напряжений из-за снижения забойного и пластового давлений», — делится мнением Сергей Попов, заведующий лабораторией института проблем нефти и газа РАН, доктор технических наук.

«В ходе увеличения разницы между пластовым и забойным давлениями минимизация разрушений от растягивающих напряжений уменьшается. При депрессии в 9 МПа такие зоны полностью исчезают, остаются лишь области разрушения от сжатия, которые, напротив, увеличиваются», — комментирует Сергей Чернышов, заведующий кафедрой «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ, доктор технических наук.

«Мы обнаружили, что при повышении депрессии на пласт до 12 МПа предельное снижение коэффициента продуктивности скважины может составить 15 процентов, что подчеркивает необходимость поиска оптимального режима работы добывающей скважины», — добавляет Вадим Дерендяев, ассистент кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ.

Исследование ученых Пермского Политеха позволило с помощью разработанной численной модели определить влияние депрессии на коэффициент продуктивности, что будет учтено в будущем при выборе эффективного режима добычи.

Статья опубликована в журнале «Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений». Исследование проводилось в рамках реализации программы «Приоритет 2030».