|
установившемся режиме, так и в условиях смоделированного заводнения. Результаты указывают, что изменившаяся смачиваемость может стать доминирующим механизмом, определяющим интенсификацию добычи нефти. Сотрудница Стэнфордского университета Ян Пэн разработала пять моделей потока, которые включают и закон Дарси, и теорию Био как частные случаи. Не исследуя непосредственно вибрационное воздействие на пласт, она пришла к выводу, что «упругая деформация твердых пород оказывает положительное влияние на движение флюидов в пористых средах, если частотный спектр возмущающего сигнала находится в пределах определенного диапазона. Добычу нефти можно интенсифицировать, применяя гармоническое возмущение оптимальных частот при совместимых условиях [12]. Согласно некоторым теориям предполагается, что сокращение поверхностного натяжения, вызванное перепадом скорости между структурой породы и поровой жидкостью фундаментальный источник увеличенной проницаемости. Так как жидкость может передавать только волны сжатия, перепад скорости, вызванный в поровом пространстве волнами сжатия, будет меньше перепада, который был бы вызван поперечными волнами той же самой величины. Кроме того, волны сжатия и поперечные волны распространяются с разными скоростями и периодически их сила векторно суммируется [11]. Оптимальной частотой для интенсификации притока считается естественная или резонансная частота [3]. Есть мнение, что оптимальная частота для конкретной горной породы связана с размером поровых отверстий и гранул. Лабораторные испытания в Лос-Аламосской лаборатории продемонстрировали различное влияние вибрации на поток многофазных жидкостей сквозь пористые среды с целью определения на какие именно параметры скважинного флюида и горной породы воздействуют упругие 20 |
чему возрастает извлечение нефти во время заводнения [114]. Теоретическая попытка создать совместимую модель распространения волн в пористых средах с искусственной вибрацией представлена Ван Феем и др. [119]. Подтверждения эта модель не получила [35]. В Канаде достигли успеха увеличения выхода нефти методом пульсации давления. Исследования Спаноса, Дюссо и др. были проведены, чтобы объяснить теорию расширения потока при пульсации давления [ПО, 118]. Они ввели концепцию диффузии пористости, вызванной высокоамплитудными волнами сжатия. Они рассмотрели модель пористых сред Био-Гауссмана и их производные модели пористых сред Де ла Круза-Спаноса, полагая пористость динамической переменной. Питером М. Робертсом в Национальной лаборатории Лос-Аламоса был инициирован совместный промышленный проект изучения основных принципов вибрационного воздействия. В настоящее время выполняется проект «Сейсмическая интенсификация для увеличения добычи из нефтяных месторождений» [177]. Результаты испытаний показывают, что возбуждение частотой 100 Гц и менее могло сильно влиять на двухфазное движение флюидов как при установившемся режиме, так и в условиях смоделированного заводнения. Результаты указывают, что изменившаяся смачиваемость может стать доминирующим механизмом, определяющим интенсификацию добычи нефти. Сотрудница Стэнфордского университета Ян Пэн разработала пять моделей потока, которые включают и закон Дарси и теорию Био как частные случаи. Не исследуя непосредственно вибрационное воздействие на пласт она пришла к выводу, что «упругая деформация твердых пород оказывает положительное влияние на движение флюидов в пористых средах, если частотный спектр возмущающего сигнала находится в пределах определенного диапазона. Добычу нефти можно интенсифицировать применяя гармоническое возмущение оптимальных частот при совместимых условиях [116]. 21 Согласно некоторым теориям предполагается, что сокращение поверхностного натяжения, вызванное перепадом скорости между структурой породы и поровой жидкостью фундаментальный источник увеличенной проницаемости. Так как жидкость может передавать только волны сжатия, перепад скорости, вызванный в поровом пространстве волнами сжатия, будет меньше перепада, который был бы вызван поперечными волнами той же самой величины. Кроме того волны сжатия и поперечные волны распространяются с разными скоростями и периодически их сила вскторно суммируется [115]. Оптимальной частотой для интенсификации притока считается естественная или резонансная частота [105]. Есть мнение, что оптимальная частота для конкретной горной породы связана с размером поровых отверстий и гранул. Лабораторные испытания в Лос-Аламосской лаборатории продемонстрировали различное влияние вибрации на ноток многофазных жидкостей сквозь пористые среды с целью определения на какие именно параметры скважинного флюида и горной породы воздействуют упругие колебания. Учитывая сообщения с 20% увеличение дебитов необходимо проводить дальнейшее исследование влияния вибрации на суммарную добычу [117]. Сущность волнового воздействия заключается в спуске устройства, позволяющего создавать в ПЗП импульсы депрессий и репрессий при подъеме и спуске колонны труб подъемником. Например, дополнительная добыча при проведении опыта на скважине № 6045 НГДУ «Чекмагушнефть» в период с апреля 1998 г. по февраль 1999 г. составила 467 тонн, дополнительная прибыль 16,68 тыс. руб. Интенсивное движение жидкости из пласта в скважину способствует очистке фильтровой части пласта от загрязнений, а в отдельных случаях приводит к разрушению породы ПЗП и образованию трещин. По данным исследований, приток нефти в нефтедобывающих скважинах после имплозии может возрасти в несколько раз. Иногда скважины, эксплуатируемые механизированным способом, переходят в ряд фонтанирующих. 22 |