Выпуск:
2026. Том 12. № 1 (45)Об авторах:
Кадет Валерий Владимирович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой нефтегазовой и подземной гидромеханики, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И. М. Губкина, Москва, Россия; kadet.v@gubkin.ru, https://orcid.org/0000-0003-2981-5310; https://www.webofscience.com/wos/author/record/K-3926-2019, https://www.scopus.com/authid/detail.uri?authorId=6701387707, https://elibrary.ru/author_profile.asp?id=16712Аннотация:
В статье представлена гидродинамическая модель вытеснения нефти сшитыми полимерными системами из слоисто-неоднородного коллектора. Рассматривается двумерная модель, учитывающая неоднородность распределения фильтрационно-емкостных свойств пласта по вертикальной координате. Записаны условия сопряжения на границах пропластков, призванные учесть наличие перетоков. Проведены расчеты для случаев обыкновенного заводнения и заводнения со сшитыми полимерными системами. Во втором случае учтено перераспределение фильтрационных потоков, вызванное перекрытием наиболее обводненного пропластка. Особенностью модели является использование изотермы Ленгмюра с экстремальными параметрами и оператора памяти, обеспечивающих высокую вычислительную эффективность. Предлагаемая модель представляет собой эффективный инструмент для быстрого прогнозирования, оценки сценариев разработки и принятия решений при управлении процессами увеличения нефтеотдачи. Результаты демонстрируют, что применение сшитых полимерных систем позволяет значительно увеличить охват пласта воздействием, сократить объемы добываемой воды и, как следствие, повысить нефтеотдачу по сравнению с традиционным заводнением.Ключевые слова:
Список литературы:
Григоращенко Г. И., Зайцев Ю. В., Кукин В. В. и др. Применение полимеров в добыче нефти. М.: Недра, 1978.
Кадет В. В., Васильев И. В., Тютяев А. В., Должикова И. С. Исследование эффективности полимерных композитов с добавлением наноматериалов при разработке слоисто-неоднородных нефтяных коллекторов // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2025. № 2(398). С. 51–58. EDN GVMYSS.
Тютяев А. В., Кузнецова Е. М., Кадет В. В., Васильев И. В. Моделирование повышения нефтеотдачи полимерными растворами в открытом симуляторе пластов // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. 2025. № 8(404). С. 43–49. EDN EKRYGZ.
Кадет В. В., Васильев И. В. Использование сверхразветвленных нанокомплексов для повышения эффективности полимерного заводнения // Теоретические основы химической технологии. 2023. Т. 57, № 6. С. 756–764. DOI 10.31857/S0040357123050093. EDN MEHMSW.
Kadet V. V., Vasilev I. V., Tiutiaev A. V. Effectiveness of the use of nanoaggregates for polymer treatment in oil fields with hard-to-recover reserves // Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2025. Vol. 16, No. 1. P. 14–21. DOI 10.17586/2220-8054-2025-16-1-14-21. EDN AUZRQD.
Неклеса Р. С., Морозюк О. А. Цифровое моделирование потокоотклоняющих технологий: обзор аналитических моделей для описания физико-химических свойств сшитых полимерных гелей // Недропользование. 2022. Т. 22, № 3. С. 126–138. DOI: 10.15593/2712-8008/2022.3.4
Кетова Ю. А., Галкин С. В., Вотинов А. С., Канг В., Янг Х. Анализ мирового опыта применения технологий выравнивания профилей приемистости на основе сшитых полимерных гелей // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2020. Т. 20, № 2. С. 150–161.
DOI: 10.15593/2224-9923/2020.2.5
Галкин С. В., Рожкова Ю. А. Анализ опыта применения предварительно сшитых полимерных гелей при разработке высокообводненных эксплуатационных объектов в условиях низкотемпературных нефтяных пластов // Записки Горного института. 2024.
Т. 265. С. 55–64. EDN CNCFIW
Огорельцев В. Ю., Леонтьев С. А., Коротенко В. А., Грачев С. И., Дягилев В. Ф., Фоминых О. В. Лабораторные исследования влияния реологических характеристик сшитых полимерных систем на коэффициенты проницаемости и вытеснения нефти // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2020. Т. 20, № 2. С. 162–174. DOI: 10.15593/2224-9923/2020.2.6
Daoyi Zhu, B. Bai, J. Hou. Polymer Gel Systems for Water Management in High-Temperature Petroleum Reservoirs: A Chemical Review // Energy & Fuels. 2017. № 31. P. 13063–13087. DOI: 10.1021/acs.energyfuels.7b02897
Amir, Zulhelmi & Said, Ismail & Mohamed Jan, Badrul. In situ organically cross-linked polymer gel for high-temperature reservoir conformance control: A review // Polymers for Advanced Technologies. 2018. P. 1–27. DOI: 10.1002/pat.4455.
Кетова Ю. А., Бай Б., Хижняк Г. П., Гладких Е. А., Галкин С. В. Тестирование технологии предварительно сшитых частиц полимерного геля для ограничения водопритоков на фильтрационных керновых моделях // Записки Горного института. 2020. Т. 241. С. 91–96. DOI: 10.31897/pmi.2020.1.91
Bai, Baojun & Liu, Yuzhang. Field and Lab Experience With a Successful Preformed Particle Gel Conformance Control Technology: SPE Production and Operations Symposium, Proceedings. 2013. DOI: 10.2118/164511-MS.
Еремеев А. В., Пархоменко В. Н., Лисицын С. П. Опыт применения технологий ограничения водопритока на месторождениях Западной Сибири // Известия ТПУ. 2022. Т. 333, № 9. С. 67–75.
Bai B., Liu Y., Coste J.-P. et al. Case Study on Preformed Particle Gel for In-Depth Fluid Diversion. SPE 113997 (Improved Oil Recovery Conf.). Soc. Petroleum Eng. 2008.
Seright R. S., Liang J. T. BrightWater and TAP Field Applications in Prudhoe Bay and Milne Point Fields // SPE Paper. 2014. 169127.
Басниев К. С., Дмитриев Н. М., Розенберг Г. Д. Нефтегазовая гидромеханика: учебное пособие для вузов. М.-Ижевск: Институт компьютерных исследований, 2005. 544 с.
ISBN: 5-93972-405-1
Щелкачев В. Н. Основы и приложения теории неустановившейся фильтрации: монография: в 2 ч. М.: Нефть и Газ, 1995.
Чэнь Чжун-Сян. Задачи фильтрации двухфазной жидкости при учете массовых сил:
дис. ... канд. тех. наук. Москва, 1962. 186 с.
Конюхов В. М. Гидродинамические эффекты при двухфазной многокомпонентной фильтрации в пластах сложной структуры: дис. ... д-ра физ.-мат. наук. Казань: Казанский государственный университет имени В. И. Ульянова-Ленина, 2004. 318 с.
Синайский Э. Г. Гидродинамика физико-химических процессов. М.: Недра, 1997. 339 с.
Чекалин А. Н. Численные решения задач фильтрации в водонефтяных пластах. Казань: Изд-во Казанского гос. ун-та, 1982. 208 с.
Чекалин А. Н., Кудрявцев Г. В., Михайлов В. В. Исследование двух- и трехкомпонентной фильтрации в нефтяных пластах. Казань: Изд-во Казанского гос. ун-та, 1990. 148 с.
