Моделирование движения предварительно сшитых частиц геля в пористой среде

Abstract

Проблема преждевременного обводнения нефтяных скважин и снижения эффективности разработки месторождений остается одной из ключевых в нефтедобывающей отрасли. Технология выравнивания профиля приемистости (ВПП) с использованием гелевых систем является перспективным решением для перераспределения фильтрационных потоков в неоднородных пластах. Однако успешное применение этой технологии требует точного прогнозирования поведения гелевых составов в пористой среде, что обуславливает необходимость применения методов математического моделирования. Целью работы является создание математической модели фильтрации гелей в неоднородных пластах на основе анализа физико-химических свойств гелевых систем и их взаимодействия с пористой средой. Впервые проводится разработка алгоритма расчета обводненности до и после проведения ВПП. На основе проведенной работы были выделены группы влияющих параметров и определена степень их влияния на динамику процесса заводнения. Разработаны алгоритмы моделирования обводнения пласта и проведения обработки призабойной зоны пласта. Получены решения, описывающее распределение флюида в пласте и влияние ВПП на продукцию добывающей скважины.

The issue of premature rise of water cut of oil wells and its subsequent impact on field development efficiency continues to be a significant concern within the oil industry. The technology of conformance control (CC) using gel systems has been identified as a promising solution for redistribution of filtration flows in heterogeneous formations. However, the successful application of this technology is contingent upon the accurate prediction of the behaviour of gel compositions in a porous medium, a problem, which necessitates the utilization of mathematical modelling methods. The objective of the present research is to develop a mathematical model of gel filtration in heterogeneous formations by analyzing the physical and chemical properties of gel systems and their interaction with a porous medium. The research also creates an algorithm for calculating water cut before and after CC. This research identifies groups of influential parameters and determines the degree to which they influence the dynamics of the waterflooding process. Algorithms for modelling reservoir watering and bottomhole zone treatment were developed. It was possible to obtain solutions that described the fluid distribution in the reservoir and the influence of CC on the production well.