Дадашев М.Н., Филенко Д.Г., Григорьев Е.Б., Сваровская Н.А.
Влияние проницаемости пласта на коэффициент извлечения нефти сверхкритическим диоксидом углерода
Influence of formation permeability on oil recovery factor by supercritical carbon dioxide
УДК: |
552.578.2 |
Аннотация: |
Проведено исследование влияния проницаемости пласта на коэффициент извлечения нефти (КИН) в широком диапазоне параметров состояния, включая и критическую область. В качестве растворителя использован диоксид углерода. В качестве модели нефти - керосин осветлительный марки КО-20, в качестве модели пласта-кварцевый песок. Исследования проводились на экспериментальной установке в интервале температур 303-673К и давлений 6-40 МПа, при проницаемости модели пласта 0.038 и 0.180 мкм2.
По результатам физического моделирования процесса вытеснения углеводородов углекислым газом в сверхкритическом состоянии, было проведено математическое моделирование с помощью программного комплекса CMGSTARS с построением соответствующих секторных моделей. Исследования показали, что образование фронта вытеснения практически не зависит от проницаемости пласта в исследованном интервале параметров состояния. При этом растворяющая способность углекислого газа значительно влияет на эффективность процесса извлечения нефти. Эксперименты продемонстрировали, что извлечение нефти при давлении ниже критического неэффективно во всем исследованном интервале температур и проницаемостей пласта. Согласно математической оценке, закачка в пласт сверхкритического диоксида углерода обеспечивает увеличение коэффициента извлечения нефти (КИН) более 17%. |
Ключевые слова: |
исследование, сверхкритическое состояние, керосин, проницаемость, углеводороды, диоксид углерода, коэффициент извлечения, модель пласта, трудноизвлекаемые запасы, растворяющая способность |
Abstracts: |
The influence of reservoir permeability on oil recovery factor (ORF) was studied in a wide range of state parameters, including the critical region. Carbon dioxide was used as a solvent. KO-20 clarifying kerosene was used as an oil model, and quartz sand was used as a reservoir model. The studies were conducted on an experimental setup in the temperature range of 303-673 K and pressures of 6-40 MPa and with a reservoir model permeability of 0.038 and 0.180 µm2. According to the results of the physical model of the development of the carbon removal process by carbon dioxide in the upper part of the reactor, the process was carried out on the basis of the material modeling using the CMGSTAR-S computer and constructing appropriate sector models.The results of the studies showed that the formation of the displacement front is practically independent of the formation permeability in the studied range of state parameters. At the same time, the dissolving capacity of carbon dioxide significantly affects the efficiency of the oil extraction process. Experiments have demonstrated that oil extraction at pressures below critical is absolutely ineffective in the entire studied range of formation temperatures and permeabilities. According to mathematical estimates, injection of supercritical carbon dioxide into the formation ensures an increase in the oil recovery factor (ORF) by 17%. |
Keywords: |
research, supercritical state, kerosene, permeability, hydrocarbons, carbon dioxide, extraction coefficient, reservoir model, hard-to-recover deposits, solvent capacity |
Авторы статьи:
ДАДАШЕВ Мирали Нуралиевич jnus@mail.ru |
доктор технических наук, профессор, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина |
ФИЛЕНКО Денис Генадьевич |
младший научный сотрудник, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина |
ГРИГОРЬЕВ Евгений Борисович |
доктор технических наук, заместитель директора Центра исследований нефтегазовых пластовых систем и технологического моделирования, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина |
СВАРОВСКАЯ Наталья Алексеевна |
доктор технических наук, профессор, РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина |
Список литературы:
1. |
Михайлов Н.Н. Физико-геологические проблемы до извлечения остаточной нефти из заводненны хпластов // Нефтяное хозяйство. 1997. №11. С. 14-18. |
2. |
Швецов И.А., Мамырин В.М. Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи пластов. Анализ и перспективы. Самара. 2000. 350 с. |
3. |
Щеколдин К.А. Исследование возможностей регулирования технологии термогазового воздействия на залежи баженовской свиты // Территория Нефтегаз. 2012. №9. С. 66-70. |
4. |
Стадников Г.Л. Ископаемые угли, горючие сланцы, асфальтовые породы, асфальты и нефти. М.: ОНТИ НКТП. 1935. |
5. |
Абдулагатов И.М., Дадашев М.Н., Абдулкадырова Х.С. Применение сверхкритических флюидов в различных экстракционных процессах // Теплофизика высоких температур. 1994. Т. 32. №2. |
6. |
Боголицын К.Г. Труды II Международной научно-практической конференции «Сверхкритические флюидные технологии: инновационный потенциал России». Ростов-на-Дону. 12-14 октября 2005. C. 15-17. |
7. |
Дадашев М.Н., Абдулагатов И.М. Сверхкритическая экстракция в процессах добычи и переработки нефти, газа и каменного угля // Химия и технология топлив и масел. 1993. №5. С. 31-36. |
8. |
Залепугин Д.Ю., Н.А.Тилькунова, И.В. Чернышова, В.С. Поляков. Развитие технологий, основанных на использовании сверхкритических технологий // Сверхкритические флюиды: теория и практика. 2006. T. 1. №1. |
9. |
Фримантл М. Химия в действии. В 2-х ч. Ч. 1: Пер. с англ. М.: Мир. 1998. 528 с. |
10. |
Анисимов М.А. Критические явления в жидкостях и жидких кристаллах. М.: Наука. 1987. 272 с. |
11. |
Gastinger M., Van Oost H., Fymard P., Masson D. Fliudes supercritiques et materiaux. 1995. Pp. 301. |
12. |
Дадашев М.Н., Шелков Е.М., Короткий В.М. Термодинамические аспекты сверхкритической флюидной экстракции. Оборонный комплекс научно-техническому прогрессу России. 2009. №3. |
13. |
Jessop P.G., Ikariya T., Noyori R. Chem. Rev. 1999. V. 99. No. 2. Pp. 475. |
14. |
Dhere P.L., Fukuoka A., Ichikawa M. Chem. Commun. (Camb.). 2003. V. 5. Pp. 590. |
15. |
Gloyna E.F., Li L. Environ. Prog. 1995. V. 14. No. 3. Pp. 182-192. |
16. |
McHugh M.A., Krukonis V.J. Encyclopedia of Polymer Sci. and Eng. V. 4. No. 16. Pp. 368. |
17. |
Duarte A.R.C., Costa M.S. et al. Int. J. Pharm. 2006. V. 308. No. 1-2. Pp. 168-174. |
18. |
Радаев А.В., Батраков Н.Р., Мухамадиев А.А., Сабирзянов А.Н. Влияние термобарических условий в однородном пласте на вытеснение маловязкой нефти сверхкритическим диоксидом углерода // Сверхкритические Флюиды: Теория и Практика. 2009. Т. 4. № 3. С. 7-15. |
19. |
Дадашев М.Н., Степанов Г.В. Сверхкритическая экстракция в нефтепереработке и нефтехимии // Химия и технология топлив и масел. №1. 2000. С. 13-15. |
20. |
Филенко Д.Г., Щеколдин К.А., Дадашев М.Н., Винокуров В.А. Экспериментальная установка для извлечения углеводородов из пористой среды методом сверхкритической флюидной экстракции // Оборонный комплекс - научно-техническому прогрессу России. 2012. №1. С. 40-44. |
|
|