Сотрудники НИИ механики МГУ провели исследование влияния различных химических составов нефти на выбор оптимальных стратегий водогазового воздействия на нефтяные пласты. Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 19-71-10051.

Для более эффективного вытеснения нефти был использован углекислый газ, так как он имеет хорошую растворимость. Работа была проведена сотрудниками лаборатории общей гидромеханики под руководством Афанасьева Андрея Александровича с использованием симулятора MUFITS.

Результаты исследования показали, что экономическая эффективность водогазового воздействия главным образом зависит от двух факторов: безразмерной скорости закачки и плотности нефти при поверхностных условиях. При этом давление насыщения и минимальное давление смесимости не являются определяющими. Закачка углекислого газа в пласт, насыщенный более легкой нефтью, повышает эффективность извлечения нефти за счет увеличения объема CO2, извлекаемого на поверхность вместе с добываемой нефтью.

Таким образом, комбинированные стратегии закачки наиболее оптимальны для извлечения нефти различной плотности. Зависимость значений рентабельности от плотности нефти является убывающей функцией для всех стратегий, в которых закачивается газ. 

«Хотя в этой работе мы фокусируемся на упрощенной одномерной задаче фильтрации, мы также предлагаем пример более сложной трехмерной модели. Он демонтирует то, что результаты оптимизации одномерной задачи могут также помочь в оценке оптимальных стратегий закачки в трехмерной постановке», – рассказала один из авторов, сотрудник лаборатории общей гидромеханики НИИ механики МГУ, Анна Андреева.

Стратегии, основанные на закачке CO₂, могут не только повысить рентабельность, но и способствовать снижению выбросов в атмосферу. В связи с этим, необходимо проводить оценку эффективности и рентабельности стратегий водогазового воздействия.

Подробнее с исследованием можно ознакомиться по ссылке: https://doi.org/10.3390/en17102259