Об авторах about authors:

И.Е. Канайкин1,2, А.А. Савельев1, к.т.н., М.А. Давыдов1, А.Р. Парамзин2, А.М. Зиновьев1,2, к.т.н.,     С.А. Поливанов1, А.А. Логинов1, к.т.н., Г.А. Ковалева2, к.т.н., Г.Г. Гилаев3, д.т.н.,                                       1. ООО «СамараНИПИнефть», г. Самара, 2. ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет», г. Самара, 3. ФГБОУ ВО «Кубанский государственный технологический университет», г. Краснодар

I.E. Kanaikin1,2, A.A. Saveliev1, PhD, M.A. Davydov1, A.R. Paramzin2, A.M. Zinoviev1,2, PhD, S.A. Polivanov1, A.A. Loginov1, PhD, G.A. Kovaleva2, PhD, G.G. Gilaev3, DSc                                                                                           1. SamaraNIPIneft LLC, Samara 2. Samara State Technical University, Samara 3. Kuban State Technological University, Krasnodar

Аннотация:

В статье рассматриваются различные оценки мировых запасов нефти, сосредоточенных в низкопроницаемых коллекторах (НПК), а также законодательство Российской Федерации в сфере трудноизвлекаемых запасов (критерии отнесения запасов к трудноизвлекаемым и налоговые льготы для их разработки), технологические вызовы, возникающие при разработке низкопроницаемых коллекторов. Анализируются понятия «сланцевая нефть» и «нетрадиционные коллекторы». Представлены оценки мировых запасов сланцевой нефти специалистов Центральной геофизической экспедиции, МГУ им. М.В. Ломоносова и ПАО «НК «Рос нефть», не учитывающие показатели США и Китая, которые рассматриваются отдельно. Приведены оценки запасов в низкопроницаемых коллекторах РФ, а также нетрадиционных коллекторах, выполненные экспертами ФБУ «ГКЗ» РФ. Экспертами АО «ВНИГРИ» предоставлена информация о доле низкопроницаемых коллекторов в структуре запасов и ресурсов различных нефтегазоносных регионов России. Среди зарубежных данных наибольший интерес представляют данные Управления энергетической информации США (EIA) о запасах нефти, сосредоточенных в низкопроницаемых коллекторах в 46 странах мира. Заслуживает внимания оценка международного энергетического агентства (IEA), сведения предоставлены по ресурсам (а не по запасам) нефти в низкопроницаемых коллекторах. Приведены гистограммы для выполнения сравнительной оценки запасов нефти в низкопроницаемых коллекторах в РФ и в целом в мире.

Ключевые слова:

трудноизвлекаемые запасы (ТрИЗ), многоствольные скважины, многостадийный гидроразрыв пласта (ГРП), сверхтяжелая нефть (СТН), природные битумы (ПБ), низкопроницаемые коллекторы (НПК), баженовская свита, сланцевая нефть, месторождение Баккен, критерии отнесения запасов к трудноизвлекаемым, геолого-технические мероприятия по интенсификации добычи нефти, нетрадиционные низкопроницаемые коллекторы, доманиковские отложения, высокий газовый фактор, разработка залежей с низкопроницаемыми коллекторами, достоверная оценка запасов углеводородов, технологии увеличения и интенсификации добычи нефти

Abstract:

The paper contains various evaluations of world oil reserves concentrated in low-permeable formations (LNF), as well as the legislation of the Russian Federation in the area of hard-to-recover reserves (criteria to classify these reserves as hard-to-recover and tax benefits for their development), process challenges arising during the development of low-permeability reservoirs. The authors of the paper analyze the concepts of "shale oil" and "unconventional reservoirs" and presents the estimates of shale oil world reserves made by the experts of Central Geophysical Expedition, Moscow M.V. Lomonosov State University and "OC "Rosneft" PJSC, which do not take into account the reserves in the United States and China, which are considered separately. The paper also contains the evaluation of reserves in low-permeable formations of the Russian Federation, as well as in unconventional reservoirs, performed by the experts of "SRC" Russian State Budgetary Institution. Experts of "VNIGRI" JSC provided the informationon the share of low-permeable reservoirs in the structure of reserves and resources in various oil and gas regions of Russia. What related to international data, the information provided by the US Energy Information Administration (EIA) on oil reserves concentrated in low-permeable formations of 46 countries presents the greatest interest. The evaluation made by the International Energy Agency (IEA) is also of great value as its information is provided as based on oil resources (and not by oil reserves) in low-permeable reservoirs. The authors of the paper also present the histograms to make the comparative assessment of oil reserves in low-permeable formations of the Russian Federation and in the world as a whole

Key words:

hard-to-recover reserves (HRR), multilateral wells, multistage hydraulic fracturing (HF), extra-heavy oil (EHO), natural bitumen (NB), low-permeable reservoirs (LPR), Bazhenov formation, shale oil, Bakken field, criteria to classify the reserves as hard-to-recover ones, geological and technical measures to stimulate oil production, unconventional low-permeable reservoirs, Domanik deposits, high gas-oil ration (GOR), development of low-permeable deposits, reliable evaluation of hydrocarbon reserves, procedures to enhance and stimulate oil production

Об авторах about authors:

А.В. Шипулин, к.т.н.  /ООО РНС, г. Санкт-Петербург/ Ш.Г. Мингулов, д.т.н., /Уфимский государственный нефтяной технический университет, филиал в г. Октябрьском/

A.V. Shipulin, PhD /RNS LLC, St. Petersburg/ Sh.G. Mingulov, PhD /Ufa State Petroleum Technical University, branch in Oktyabrskiy/

Аннотация:

В статье приводятся результаты применения ударно-волнового метода воздействия на продуктивный пласт на Ромашкинском и Туймазинском месторождениях нефти. Установлено, что вели чина прироста приемистости нагнетательных скважин для песчаников и глинистых пород составляет в среднем от 50 до 150 м3/сут. Показано, что величина роста приемистости зависит главным образом от глубины залегания пластов, которая для обеих групп исследованных скважин составила около 1800 м. Описан положительный опыт применения технологии и анализ результатов ее внедрения. Представлены данные, свидетельствующие о возможности разрушения пространственной структуры высоковязкой нефти путем импульсно-волнового воздействия, что позволяет сделать выводы о перспективности применения технологии при обработке скважин на месторождениях с вязкой нефтью.

Ключевые слова:

глубина залегания пластов, повышение нефтеотдачи пластов, приемистость нагнетательных скважин, ударно-волновое воздействие на пласт, прирост приемистости нагнетательных скважин, водный столб в колонне НКТ, коэффициент извлечения нефти, импульсное давление для волновой закачки кислотного раствора в нефтяной пласт, гидравлические потери давления на трение в колонне НКТ, комплексная технология гидроимпульсного воздействия на прискважинную зону пласта, обработка скважин на месторождениях с вязкой нефтью, технология гидродинамического воздействия на нефтяной пласт с использованием кислотного состава, технологии плазменно - импульсного воздействия на пласт, разрушение пространственной структуры высоковязкой нефти путем импульсно-волнового воздействия на пласт

Abstract:

The authors of the paper present the results of shock wave effect method application upon the productive reservoir at Romashkinskoye and Tuymazinskoye oil fields. It has been found that the growth in injection wells injectivity drilled in sandstones and clay formations is in average from 50 to 150 m3/d. It is shown that the magnitude in the injectivity rate depends mainly on the depth of the layers, which is equal to about 1,800 m for both groups of the wells studied. The paper also contains the description of the positive practical experience in applying this procedure and the analysis of the application results. It also presents the data testifying on a possibility to destruct the spatial structure of high-viscous oil by pulse-wave effect, which allows us to draw the conclusions on the prospects of implementing this method while treating the wells at the in fields with viscous oil

Key words:

formation depth, enhanced oil recovery, injection well injectivity, shock wave effect upon the formation, increase in injection well injectivity, water column in tubing, oil recovery factor (ORF), pulse pressure for wave injection of acid composition into oil reservoir, hydraulic friction pressure loss in the tubing, integrated hydraulic pulse effect method upon the downhole zone of the formation, well treatment in fields with viscous oil, technology of acid composition hydrodynamic effect upon the oil reservoir, technology of plasma-pulse effect upon the reservoir, destruction of high-viscous oil spatial structure by pulse-wave effect upon the reservoir

Об авторах about authors:

И.А. Никишин1, К.Т. Величко1, И.А. Платонов1, д.т.н. М.Ю. Лабаев1, Т.Ю. Федоров1, В.А. Кабанов1 ,М.Т. Нухаев2, к.т.н., Р.Р. Шафиков3 В.М. Нагимов4, к.т.н., В.Г. Пимантьев4, А.В. Трусов4                         1. ООО «Планима Трассерс», г. Самара 2. Сибирский федеральный университет, г. Красноярск        3. ООО «ЛУКОЙЛ-Нижневолжскнефть», г. Астрахань 4. ООО «ТГТ Сервис», г. Казань

I.A. Nikishin1, K.T. Velichko1, I.A. Platonov1, DSc,  M.Yu. Labaev1, T.Yu. Fedorov1, V.A. Kabanov1 M.T. Nukhaev2, PhD, R.R. Shafikov3 V.M. Nagimov4, PhD, V.G. Pimantiev4, A.V. Trusov4                                          1. Planima Tracers LLC, Samara 2. Siberian Federal University, Krasnoyarsk 3. LUKOIL-Nizhnevolzhskneft LLC, Astrakhan 4. TGT Service LLC, Kazan

Аннотация:

Рассматриваются вопросы, связанные с разработкой неокомской залежи месторождения им. Ю. Корчагина (мелководный шельф Северного Каспия), отличительной особенностью которой является то, что вскрытие продуктивных пластов с различными фильтрационно-емкостными свойствами производится горизонтальными стволами большой протяженности. Показана необходимость получения полноценной картины работы и технического состояния горизонтальной скважины. Представлена новейшая технология, применяемая для горизонтальных и наклонно направленных скважин с несколькими одновременно работающими разобщенными интервалами, – определение профиля притока при разработке нефтяных оторочек с помощью хромато-десорбционных систем (ХДС). Показан ряд неоспоримых преимуществ технологии. Описан процесс монтажа хромато-десорбционных систем для постоянного мониторинга. Приведены результаты исследований, проведенных на объекте месторождения им. Ю. Корчагина с использованием технологии ХДС, позволивших получить необходимые сведения о работе объектов даже в осложненных условиях.

Ключевые слова:

месторождения Каспийского моря, разработка шельфовых месторождений нефти, месторождение им. Ю. Корчагина, определение и мониторинг интервалов прорыва газа и воды в скважину, технология мониторинга интервалов прорыва газа и воды с помощью хромато-десорбционных систем (ХДС), технология профилирования притока на основе химических индикаторов притока, исследования горизонтальной скважины, системы химических маркеров на скважине, промыслово-геофизические исследования (ПГИ) скважин, индикаторные исследования скважин

Abstract:

The group of authors consider the issues related to the development of Neocomian pool at Yu. Korchagin field (shallow water area in the northern part of the Caspian Sea). The distinctive feature of this pool is as follows: the penetration into productive formations having various filtration and capacitance properties is carried out by horizontal extended wells. The authors illustrate the necessity in obtaining the complete picture of the operation and technical status of horizontal well. Thet also present the newest technology applied for horizontal and directional wells with several simultaneously operating disconnected intervals – determination of the inflow profile during the development of oil rims using chromato-desorption systems (CDS). The paper presents the series of undeniable advantages of this technology and provides the description of process with the installation of chromato-desorption systems for continuous process monitoring. The authors provide the results of researches conducted at the object of Yu. Korchagin field using CDS technology, which made it possible to obtain the necessary information on the operation of the objects, even in challenging conditions.

Key words:

fields of the Caspian Sea, development of offshore oil fields, the Yu. Korchagin field, determination and monitoring of gas and water breakthrough intervals into the well, technology for monitoring gas and water breakthrough intervals using chromato-desorption systems (CDS), technology for profiling inflow based on chemical indicators of inflow, horizontal well studies, chemical marker systems on well, field geophysical surveys (FGS) of wells, indicator studies of wells

Об авторах about authors:

А.А. Борисенко, А.В. Фёдоров, к.х.н., А.В. Ахунов, Р.Д. Акимов, Д.В. Тетюк, /ООО «Технологическая Компания Шлюмберже», г. Тюмень/

A.A. Borisenko, A.V. Fedorov, PhD, A.V. Akhunov, R.D. Akimov, D.V. Tetyuk /Technology Company Schlumberger LLC/

Аннотация:

Целью данного исследования является применение неинвазивного метода для проверки эффективности операций многостадийного гидроразрыва пласта с использованием химического отклонителя на предварительно открытых нестимулированных интервалах. Подход, основанный на данных измерений давления, используется для высокочастотного мониторинга и анализа давления во время распределения сигнала гидроудара после остановки насосов высокого давления. Алгоритм определяет глубину входа жидкости и оценивает вероятность стимуляции целевой зоны. Перед основной работой по гидроразрыву пласта анализируется гидроудар с целью оценки глубины точки входа жидкости в пласт. На основе вероятности закачки жидкости в целевую зону принимается решение о необходимости подачи дополнительной отклоняющей пачки. Системы заканчивания с несколькими портами ГРП (как правило, разрывными или активируемыми шаром) обычно устанавливаются для проведения МГРП в горизонтальных скважинах Западной Сибири. При использовании предложенного метода порты ГРП остаются закрытыми до тех пор, пока шар определенного диаметра или избыточное давление не откроют их, чтобы изолировать ранее простимулированные интервалы. С помощью этого метода отслеживалось несколько стадий ГРП. Впервые было подтверждено, что интервалы скважины могут быть простимулированы через предварительно открытые порты гидроразрыва с применением химического отклонителя и неинвазивного метода мониторинга давления на основе высокочастотных данных давления. Отклонение потока жидкости на каждой последующей стадии от всех ранее стимулированных интервалов было подтверждено, и запланированный целевой показатель добычи пластового флюида был достигнут. Эта технология позволяет достичь дополнительного эффекта для компаний-операторов, сталкивающихся с необходимостью закачки жидкости ГРП через предварительно открытые порты или при повторных ГРП в ранее стимулированных скважинах: химический отклонитель показывает свою эффективность без использования дополнительного оборудования и материалов для механической изоляции.

Ключевые слова:

гидравлический разрыв пласта (ГРП), строительство горизонтальных скважин, многозонные системы заканчивания скважин, гидроразрыв пласта в цементированных хвостовиках, многостадийный гидроразрыв пласта (МГРП), повторный МГРП, химические отклонители, метод высокочастотного мониторинга давления для неинвазивного подтверждения химического отклонения от интервалов скважины, технология стимуляции горизонтальных скважин, оценка скважины с помощью данных промыслово-геофизических исследований (ПГИ), комбинирование технологий – химический отклонитель и высокочастотный мониторинг давления

Abstract:

The goal of this study is to employ a non-intrusive method to verify the effectiveness of multistage fracturing operations using a chemical diverter on pre-opened unstimulated intervals. A data-driven approach is utilized for high-frequency pressure monitoring and analysis during the hammer signal distribution after pump shutdown. An algorithm determines the depth of fluid entry and estimates the likelihood of target zone stimulation. Prior to the main frac job, the injection test hammer is analyzed to estimate fluid entry depth. Based on the probabilities of fluid injection into the target zone, a decision is made whether to deploy an additional diverting pill. Multiple fracturing ports (burst or ball-activated) completion systems are commonly used for horizontal well stimulation in Western Siberia. In this method, frac ports remain closed until a specific diameter ball or excess pressure opens them to isolate previously fractured intervals. Several hydraulic fracture stages were monitored using this method. For the first time, preopened fracturing ports were confirmed to be separately stimulated with the application of a chemical diverter and data-driven pressure monitoring. Diversion from all previously stimulated intervals was confirmed, and the planned formation fluid production target was met. The method offers added value for oil and gas companies focused on multistage fracturing in pre-opened ports and refracturing after the initial multistage frac, achieving chemical diverter effectiveness without requiring additional equipment and materials for mechanical i solation.

Key words:

hydraulic fracturing (HF), construction of horizontal wells, multizone completion systems, hydraulic fracturing in cemented liners, multistage hydraulic fracturing (MSHF), repeated MSHF, chemical diverters, high-frequency pressure monitoring method for non-invasive confirmation of chemical diversion from well intervals, horizontal well stimulation, well assessment using field geophysical data, combination of chemical diversion and high-frequency pressure monitoring

Об авторах about authors:

Д.А. Горнов, А.С. Осокин, К.В. Пчела /ООО «СамараНИПИнефть», г. Самара ,                                        Г.Г. Гилаев, д.т.н. /Кубанский государственный технологический университет, г. Краснодар/

D.A. Gornov, A.S. Osokin, K.V. Pchela /SamaraNIPIneft LLC, Samara/ G.G. Gilaev, DSc /Kuban State Technological University, Krasnodar/

Аннотация:

Поднимаются проблемы разработки месторождений с высоковязкой нефтью (ВВН). Обозначены факторы, сдерживающие широкое применение физико-химических методов увеличения нефтеотдачи (МУН) пластов при добыче ВВН. Указаны факторы, влияющие на эффективность МУН с использованием воды и водных растворов, которые связаны с составом и свойствами исходной воды и жесткими требованиями к стабильности характеристик вытесняющего раствора. Представлены особые требования к жесткости для нагретых растворов HPAM. Рассматриваются решения по борьбе с растворенным в воде кислородом и содержанием в воде сульфатвосстанавливающих бактерий. Описана предложенная схема подготовки минерализованной пластовой воды, позволяющая в результате применения физико-химических методов увеличения нефтеотдачи с использованием вытеснения высоковязкой нефти нагретым выше 70 °С водным раствором полиакриламида сократить потребление бактерицидов, поглотителей кислорода и прочих вспомогательных веществ

Ключевые слова:

увеличение коэффициента извлечения нефти (КИН), методы увеличения нефтеотдачи (МУН), третичные МУН, тепловые и газовые МУН, месторождения с высоковязкой нефтью (ВВН), полимерное и щелочь-ПАВ-полимерное заводнение (ASP) в горизонтальных скважинах, МУН с использованием воды и водных растворов, полимер на основе HPAM, снижение содержания кислорода в воде, снижение содержания в воде сульфатвосстанавливающих бактерий, борьба с бактериальными загрязнениями в схемах заводнения, атмосферный струйно-барботажный термический де - аэратор, технология ионного обмена – Na-катионирование, нагрев тяжелых нефтей и их эмульсий, подготовка воды при добыче ВВН, комплексная схема нагрева воды и нагнетания вытесняющего агента

Abstract:

The authors of the paper discuss the problems to develop fields with high-viscous oil (HVO) and indicate the factors hindering the widespread use of physical and chemical methods to increase oil recovery (IOR) from the reservoirs during the process of HVO production. They also indicate the factors influencing the efficiency of IOR using water and aqueous solutions, which are related to the composition and properties of the source water and rigid requirements to stability of displacing solution parameters. The paper also informs on the specific requirements to heated HPAM solutions. In this paper the authors consider the solutions to control the oxygen dissolved in water and the contents of sulfate-restoring bacteria in this water and provide the proposed scheme to treat mineralized formation water, which allows, as a result of applied IOR physical/chemical methods to displace high-viscous oil by heated > 70° C aqueous solution of polyacrylamide. This will reduce the consumption of bactericides, oxygen scavengers and other auxiliary substances.

Key words:

Increase in oil recovery factor (ORF), methods of increasing oil recovery (IOR), tertiary IOR methods, thermal and gas IOR methods, fields with high-viscous oil (HVO), polymer and alkali-surfactant-polymer flooding (ASP) in horizontal wells, IOR methods with the use of water and aqueous solutions, HPAM-based polymer, reduction of oxygen content in water, reduction of sulfate-restoring bacteria in water, control of bacterial contamination in flooding schemes, atmospheric jet-bubbling thermal de-aerator, ion exchange technology – Na-cationing, heating of heavy oils and their emulsions, water treatment during HVO production, complex scheme of water heating and injection of displacing agent

Об авторах about authors:

Ю.К. Леонов, Т.Л. Зорин, И.Ю. Мясников /ЗАО «Ижевский нефтяной научный центр», г. Ижевск/ А.В. Лушников, Д.К. Евдокимов, А.А. Агафонов /ПАО «Удмуртнефть» им. В.И. Кудинова, г. Ижевск/

Y.K. Leonov, T.L. Zorin, I.Yu. Myasnikov /Izhevsk Petroleum Scientific Center CJSC, Izhevsk/, A.V. Lushnikov, D.K. Evdokimov, A.A. Agafonov /Udmurtneft named after V.I. Kudinov PJSC, Izhevsk/

Аннотация:

В статье поднята одна из важнейших проблем – обеспечение безотказной работы промыслового оборудования. В процессе эксплуатации подземное и наземное нефтепромысловое оборудование подвергается коррозии, что приводит к его отказам и снижению уровня добычи нефти, уменьшению средней наработки на отказ (СНО), недобору нефти за период капитального ремонта скважины (КРС). На основании промысловой статистики выявлено, что одним из негативных факторов, вызывающих коррозионные процессы, является увеличение количества продуцируемого сульфатвосстанавливающими бактериями (СВБ) сероводорода. С целью повышения эффективности эксплуатации механизированного фонда скважин в условиях коррозионной агрессивности и изучения методов борьбы с биогенным типом коррозии были проведены исследования по оценке влияния температуры на процессы жизнедеятельности СВБ. Приведены результаты исследования, позволившие сделать вывод: применение тепловых методов повышения нефтеотдачи пластов помимо снижения вязкости пластовых флюидов позволит получить дополнительный эффект – прекращение жизнедеятельности СВБ за счет повышения температуры в пласте и скважине. Показана целесообразность проведения оценки эффективности тепловых обработок скважин в качестве альтернативы бактерицидным обработкам.

Ключевые слова:

поддержание пластового давления (ППД), заводнение пластов, заражение пластов микроорганизмами, коррозия оборудования, содержание в скважинной продукции сульфатвосстанавливающих бактерий (СВБ) и агрессивных газов, сероводород – Н2S, углекислый газ – CO2, коррозионные повреждения насосно-компрессорных труб (НКТ), отложения сульфида железа на стенках нефтепромыслового оборудования, анализ роста отказов глубинно-насосного оборудования (ГНО) по причине коррозионной агрессивности, отказы оборудования по причине увеличения количества продуцируемого СВБ сероводорода, изучение влияния температурного фактора на процессы жизнедеятельности СВБ, тепловые методы повышения нефтеотдачи пластов, прекращение жизнедеятельности СВБ за счет повышения температуры в пласте, снижение негативного действия СВБ на нефтепромысловое оборудование, тепловое воздействие на СВБ, борьба с биологической коррозией

Abstract:

The article raises one of the most important problems – ensuring the trouble-free operation of field equipment. During operation, underground and onshore oilfield equipment is corroded, which leads to its failures and a decrease in oil production, a decrease in the average time to failure (ATF), a shortage of oil during the period of well overhaul. Based on field statistics, it was revealed that one of the negative factors causing corrosion processes is an increase in the amount of hydrogen sulfide produced by sulfate-reducing bacteria (SRB). In order to increase the efficiency of operation of the mechanized well stock in conditions of corrosive aggression and to study methods of combating biogenic corrosion, studies were conducted to assess the effect of temperature on the life processes of the SRB. The results of the study are presented, which made it possible to conclude: the use of thermal methods to increase oil recovery in addition to reducing the viscosity of reservoir fluids, will allow to obtain an additional effect – the cessation of life of the SRB due to an increase in temperature in the formation and well. The expediency of evaluating the effectiveness of thermal treatments of wells as an alternative to bactericidal treatments is shown.

Key words:

maintenance of reservoir pressure (MRP), flooding of reservoirs, contamination of reservoirs with microorganisms, corrosion of equipment, the content of sulfate– reducing bacteria (SRB) and aggressive gases in borehole products, hydrogen sulfide – H2S, carbon dioxide – CO2, corrosion damage to pumping and compressor pipes (TUBING), deposits of iron sulfide on the walls of oilfield equipment, analysis of the growth of failures of deep pumping equipment (DPE) due to corrosion aggressiveness, equipment failures due to an increase in the amount of hydrogen sulfide produced by SRB, study of the influence of the temperature factor on the life processes of SRB, thermal methods of increasing oil recovery, termination of the life activity of the SRB due to an increase in the temperature in the reservoir, reduction of the negative effect of the SRB on oilfield equipment, thermal effects on SRB, biological corrosion control

Об авторах about authors:

А.В. Тютяев1,2, к.ф.-м.н., Ю.Д. Макаров3, А.С. Должиков2,3, И.С. Должикова2                                              1. РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина, г. Москва 2. ООО «СамараНИПИнефть», г. Самара    3. ФГБОУ ВО «Самарский государственный технический университет», г. Самара

A.V. Tiutiaev1,2, PhD, Yu.D. Makarov3 A.S. Dolzhikov2,3, I.S. Dolzhikova2                                                                         1. National University of Oil and Gas «Gubkin University», Moscow 2. SamaraNIPIneft LLC, Samara         3. Samara State Technical University, Samara

Аннотация:

В статье рассматривается моделирование электромагнитного воздействия на нефтяной пласт – прогрев призабойной зоны скважины. В отличие от проведенных ранее исследований используется одномерная модель двухфазной неизотермической фильтрации, описывающая процессы фильтрации пластовых флюидов в межскважинном пространстве между нагнетательной и добывающей скважинами. Представлены результаты расчетов основных показателей, влияющих на эффективность добычи флюида. Для различных значений мощности электромагнитного излучателя и разного времени воздействия получены распределения по пласту таких параметров, как температура, вязкость, плотность, скорость фильтрации, интенсивность вытеснения нефти. Проведена оценка изменения отношения подвижности воды к подвижности нефти, которая показывает эффективность применения способа электромагнитного воздействия для улучшения фильтрационных характеристик пласта с высоковязкой нефтью при непрерывной работе излучателя в добывающей скважине.

Ключевые слова:

трудноизвлекаемые запасы (ТрИЗ), месторождения высоковязких нефтей (ВВН), природные битумы, высокочастотное (ВЧ) электромагнитное (ЭМ) воздействие на нефтяной пласт, прогрев призабойной зоны скважины (ПЗС), воздействие электромагнитной энергии на продуктивный пласт, расчеты влияния электромагнитной энергии на пласт, анализ эффективности воздействия энергии электромагнитных волн на залежи высоковязкой нефти

Abstract:

The paper discusses the modeling of the electromagnetic effect on the oil reservoir – heating of the bottomhole zone of the well. In contrast to previous studies, a one-dimensional model of two-phase non-isothermal filtration is used, which describes filtration processes in the interwell space between the injection and production wells. Calculations of the main indicators affecting the efficiency of fluid production were carried out. For different values of the power of the electromagnetic emitter and different exposure times, distributions of parameters such as temperature, viscosity, density, filtration rates, and displacement intensity over the formation were obtained. An assessment was made of the change in the ratio of water mobility to oil mobility, which shows the effectiveness of using the method of electromagnetic influence to improve the filtration characteristics of a highly viscous oil formation during continuous operation of the emitter in a production well.

Key words:

hard-to-recover reserves (HRR), high-viscous oils (HVO) fields, natural bitumen, high-frequency (HF) electro-magnetic (EM) effect upon oil reservoir, heating of well bottom-hole (BH) zone, effect of electro-magnetic energy upon productive reservoir, calculations of electro-magnetic energy effect upon the reservoir, efficiency analysis of electro-magnetic wave energy effect upon high-viscous oil reservoirs

Об авторах about authors:

Е.Ю. Попов1, к.т.н., А.Г. Аскарова1, к.т.н., Р.Р. Фазлыева2, PhD, Л.А. Хакимова1, к.т.н., А.В. Смирнов1, А.Н. Черемисин1, к.т.н.                                                                                                                                                       1. Сколковский институт науки и технологий, г. Москва 2. Университет Калгари, г. Калгари, Канада

E.Y. Popov1, PhD, A.G. Askarova1, PhD, R.R. Fazlyeva2, PhD, L.A. Khakimova1, PhD, A.V. Smirnov1, A.N. Cheremisin1, PhD 1 Skolkovo Institute of Science and Technology, Moscow 2 University of Calgary, Calgary, Canada

Аннотация:

Значительная доля трудноизвлекаемых запасов нефти в России приходится на высоковязкую нефть, находящуюся в карбонатных коллекторах. Разработка таких запасов требует постоянного совершенствования технологий, так как объем добычи снижается. Технология закачки воздуха высокого давления является перспективным направлением для месторождений, находящихся на поздней стадии разработки, количество которых с каждым годом увеличивается.* В статье приведены несколько примеров оценки применимости внутрипластового горения и результаты исследований, проведенных Сколковским институтом науки и технологий для трех объектов с высоковязкой нефтью, находящихся в Волго-Уральском регионе и Республике Коми. Сопоставлены исходные параметры объектов и основные критерии применимости технологии внутрипластового горения, а также представлены результаты лабораторных экспериментов по физическому моделированию данного метода увеличения нефтеотдачи. Описаны особенности выбора объекта с высоковязкой нефтью для применения метода внутрипластового горения. Показано, какие проблемы выявляются на стадии лабораторных испытаний, на стадии моделирования разработки месторождений с высоковязкой нефтью и при последующем планировании опытнопромышленных работ.

Ключевые слова:

добыча высоковязкой нефти (ВВН), метод внутрипластового горения (ВПГ), карбонатные и терригенные коллекторы, метод увеличения нефтеотдачи на основе ВПГ, критерии применимости ВПГ, оценка возможности применения ВПГ на объектах с запасами ВВН, лабораторное моделирование ВПГ на установке «труба горения» (ТГ), оценка применимости тепловых методов в целях увеличения коэффициента нефтеотдачи, моделирование теплового воздействия на пласт

Abstract:

A significant portion of Russia's hard-to-recover oil reserves consists of high-viscosity oil located in carbonate reservoirs. The development of these reserves requires continuous improvement of extraction technologies, as production volumes are decreasing. High-pressure air injection technology is a promising approach for oil reservoirs in the late stages of development, the number of which is increasing each year. The article provides several examples assessing the applicability of the in-situ combustion process, along with research findings from the Skolkovo Institute of Science and Technology on three heavy oil reservoirs located in the Volga-Ural region and the Republic of Komi. Initial parameters of these reservoirs, as well as the main criteria for the applicability of in situ combustion technology, were compared. The article also presents results from laboratory experiments involving physical modeling of this enhanced oil recovery metho The specifics of selecting a high-viscosity oil reservoir for in-situ combustion method application are described. The article outlines challenges encountered during the laboratory testing phase, field-scale modeling of high-viscosity oil reservoir development, and the planning stages of pilot test operations.

Key words:

production of high-viscous oil (HVO), method of in-situ combustion (ISC), Carbonate and Terrigenous reservoirs, method to increase oil recovery based on ISC, criteria of ISC applicability, assessment of a possibility to apply ISC at the objects with HVO reserves, ISC lab modeling at "Combustion Tibe" (CT) installation, assessment of thermal methods applicability to increase oil recovery factor, simulation of thermal effects upon the reservoir

Об авторах about authors:

С.В. Воробьев, к.т.н., /ООО «Интехинжиниринг», г. Самара/

S.V. Vorobev, PhD /Intechengineering LLC, Samara/

Аннотация:

Представлены результаты промысловых испытаний реагентно-волновой технологии интенсификации добычи на объектах с высоковязкой нефтью. Рассмотрены основные направления развития внутрискважинного оборудования, работающего по принципу струйной техники, предназначенного для волнового воздействия на пласт.

Ключевые слова:

трудноизвлекаемые запасы нефти, очистка призабойной зоны пласта (ПЗП), интенсификация добычи нефти, совмещение химического и волнового воздействия на пласт, реагентно- волновая технология интенсификации добычи нефти, высоковязкая нефть, гидромеханический осциллятор ГМ-88 «Москит», карбонатные пласты с высоковязкой нефтью, комплексная кислотная обработка

Abstract:

The analysis of the reagent-wave technology of intensification of production at field with heavy oil. Designed jetting device allows for high pressure jets and expense fluctuations in the fluid flow. The results of field tests are presented.

Key words:

hard-to-recover oil reserves, treatment of formation bottom-hole (FBH) zone, stimulation of oil production, combination of chemical and wave effects in the formation, reagent-wave procedure to stimulate oil production, high-viscous oil, GM-88 "Mosquito" hydro-mechanical oscillator, Carbonate formations with high-viscous oil, combined acid treatment

Об авторах about authors:

А.В. Малородов, В.А. Дедечко, /ООО «Капица Технологии», г. Москва/

A.V. Malorodov, V.A. Dedechko /Kapitsa Technologies LLC, Moscow/

Аннотация:

Рассматривается процесс интенсификации добычи высоковязкой нефти с применением CO2 по технологии Huff & Puff («вдох-выдох»). Показаны этапы реализации и механизм действия технологии. Проанализирована эффективность закачки СО2 в добывающие скважины на месторождениях с высоковязкой нефтью. Представлены результаты, полученные при закачке углекислого газа по технологии Huff & Puff.

Ключевые слова:

высоковязкая нефть, снижение вязкости нефти, нетермические методы для увеличения добычи нефти, закачка СО2 по технологии Huff & Puff («вдох-выдох»), мобильный насосный агрегат для закачки СО2, разбавление вязкой нефти закачиваемым диоксидом углерода, разрушение эмульсии тяжелой нефти, дестабилизация асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), продавочная жидкость для «проталкивания» углекислоты в пласт, предотвращение выпадения АСПО, закачка углекислого газа (СО2) методом Huff & Puff в скважины для добычи вязкой нефти, технология закачки СО2 Huff & Puff для добывающих горизонтальных скважин

Abstract:

The authors consider the process of high-viscous oil production stimulation through the use of CO2 as per Huff & Puff technology and illustrate the stages of its implementation and the mechanism of action. They have also analyzed the efficiency of CO2 injection into production wells in highviscous oil fields and present the results obtained during the process of carbon dioxide injection as per Huff & Puff technology.

Key words:

high-viscous oil, reduction in oil viscosity, non-thermal methods to increase oil production, injection of CO2 using Huff & Puff technology, mobile pumping unit to inject CO2, dilution of viscous oil with injected carbon dioxide, destruction of heavy oil emulsion, destabilization of asphalt/resin/paraffin (ARP) deposits, displacement fluid to inject carbon dioxide into reservoir, prevent the ARP sedimentation, injection of carbon dioxide (CO2) (Huff & Puff technology) into wells to produce viscous oil, Huff & Puff (CO2) injection technology into horizontal production wells

Об авторах about authors:

С.В. Наниш /ООО «НПФ Кубаньнефтемаш», г. Краснодар

S.V. Nanish /Kubanneftemach SPC LLC, Krasnodar/

Аннотация:

ООО «НПФ Кубаньнефтемаш» занимается разработкой, производством и поставкой инновационного импортозамещающего термостойкого оборудования, гарантирующего безопасную эксплуатацию скважин при использовании тепловых методов разработки месторождений сверхвязкой нефти (СВН), в том числе в районах вечной мерзлоты. Основной целью применения выпускаемого оборудования является сохранение энергии при передаче теплоносителя от парогенератора до забоя скважины, обеспечение сохранности конструкции скважины, целостности цементного камня эксплуатационной колонны и обеспечение экологического баланса в районе добычи нефти и газа.

Ключевые слова:

тепловые методы разработки месторождений сверхвязкой нефти (СВН), термостойкое оборудование для пароциклического воздействия на пласт, термостойкая арматура для обвязки устья скважин, трубы теплоизолированные с экранно-вакуумной изоляцией, термостойкие механические и гидравлические пакеры, запорно - регулирующая предохранительная термостойкая арматура, штанговый высокотемпературный насос

Abstract:

Kubanneftemach SRC LLC is engaged in designing, manufacturing and supply of innovative import-substituting heat-resistant equipment that guarantees safe operation of wells using thermal methods to develop extra-viscous oil (EVO) fields, including the ones in permafrost regions. The main objective in practical application of the manufactured equipment is to conserve the energy during the transportation of heat-carrying agent from steam generator to well bottom-hole, to ensure the safety of well structure, the integrity of the cement bond in production string and to ensure environmental balance in the area of oil and gas production.

Key words:

thermal methods to develop ultra-viscous oil (UVO) fields, heat-resistant equipment for steam cycling treatment of formation, heat-resistant fittings for wellhead piping, heat-insulated pipes with screen-vacuum insulation, heat-resistant mechanical and hydraulic packers, shut-off and regulating safety heat-resisting fittings, high-temperature sucker rod pump

Об авторах about authors:

Д.А. Хохлов, к.т.н. А.В. Осипов, Д.Д. Чуб /АО «Подольский машиностроительный завод» (АО «ЗиО»), г. Подольск/

D.A. Khokhlov, PhD, A.V. Osipov, D.D. Chub /"Podolsk Machine-Building Plant" JSC ("ZiO" JSC), Podolsk/

Аннотация:

Рассмотрено оборудование производства АО «Подольский машиностроительный завод» для осуществления паротеплового воздействия на нефтяные пласты: котел П-20-17,9 (ПК-120), МПГУ с котлом П-10-17,7 (ПК-133) и Е-30-2,4Г (ПК-125), вырабатывающие влажный пар, котел П-10-30- 400(ПК-63), вырабатывающий пар со сверхкритическими параметрами. Они были спроектированы, изготовлены, поставлены АО «ЗиО» и введены в эксплуатацию в период с 2010 по 2021 год.

Ключевые слова:

месторождения высоковязкой нефти, паротепловое воздействие на пласт, подача пара в пласт, парогенераторный комплекс с прямоточным котлом, прямоточный котел (ПК-120), мобильная парогенераторная установка (МПГУ) с прямоточным котлом (ПК-133), пароциклическая обработка малодебитных скважин, определение степени сухости влажного пара, автоматизированное управление парогенераторными установками с котлами ПК-120 и ПК-133, трехступенчатая система испарения, жалюзийные сепараторы

Abstract:

The authors of the paper consider the equipment produced by Podolsk Machine-Building Plant JSC for the implementation of thermal steam effects upon oil formations: P-20-17.9 (PK-120) boiler, MSGES with P-10-17.7 (PK-133) boiler and E-30- 2.4G (PK-125) boiler, producing wet steam, P-10- 30-400 (PK-63) boiler, generating steam with supercritical parameters. They were designed, manufactured, supplied by ZiO JSC and put into operation within the period from 2010 to 2021

Key words:

high-viscous oil fields, thermal steam effect upon the formation, steam injection in the formation, steam generating complex with direct-flow boiler, direct-flow boiler (PK-120), mobile steam generator equipment set (MSGES) with direct-flow boiler (PK-133), cyclic steam treatment of wells with low flow rates, determination of wet steam degree of dryness, automated control of steam generator equipment sets with PK-120 and PK-133 boilers, three-stage evaporation system, louver-type separators