• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20.08.2025, 15:27
ТюмГУ
796

Ученые научились контролировать опасные трещины в нефтяных пластах

❋ 4.4

Специалисты Школы естественных наук ТюмГУ разработали стационарную и нестационарную модели развития трещины автогидроразрыва нефтяного пласта. Они позволяют однозначно определить длину трещины из баланса расхода закачиваемой жидкости и оттока из трещины в пласт. Обе модели основаны на использовании законов сохранения массы и импульса, а также краевого условия, соответствующего балансу притока и оттока суспензии.

Модель ТюмГУ помогла предсказать рост опасных трещин в пласте при нефтедобыче / © Ольга Чиркова, пресс-служба ТюмГУ

«В настоящее время ряд месторождений находится на поздних стадиях разработки. Это требует прогнозирования развития трещин автогидроразрыва пласта. Оно необходимо для повышения охвата пласта заводнением. Существуют разные варианты действий для ограничения размеров таких трещин. Однако для этого нужно знать, как увеличивается длина трещины, чтобы отследить момент времени, требующий применения необходимых мероприятий.

В рамках исследования мы проанализировали динамику развития трещины. Выяснили, что длина трещины по нестационарной модели растет медленнее. Кроме того, обнаружили, что количество ячеек численной сетки практически не влияет на динамику роста трещины, однако укрупнение сетки приводит к размытию фронта давления», — сообщил доцент кафедры моделирования физических процессов и систем Школы естественных наук ТюмГУ Александр Гильманов.

В рамках работы ученые также определили, что при моделировании развития трещины по нестационарной модели длина трещины ограничена значением, при котором отток воды из трещины в пласт компенсирует приток флюида из скважины.

Поздние стадии разработки месторождений требуют закачки воды для вытеснения нефти из пласта. Скорость фильтрации воды в ней зависит от забойного давления нагнетательной скважины, пластового давления, фильтрационно-емкостных свойств пласта и вязкости воды. В случае загрязнения призабойной зоны ее проницаемость снижается, что приводит к снижению расхода скважины. Поэтому для его поддержания на прежнем уровне повышают забойное давление. Как пояснили физики, результатом таких действий может быть превышение давления разрыва породы. Тогда происходит образование техногенных трещин.

Как пояснили специалисты, снижение фильтрационно-емкостных свойств вблизи скважины возможно при продолжительном нагнетании в пласт неочищенной от примесей воды. Дополнительно частицы могут оседать вблизи границ трещины. Это приводит к возрастанию давления в этой трещине и увеличению ее длины.

Исследование проводилось в рамках стратегического проекта «Ресурсосберегающие технологии для нефтегазовой отрасли, экологически чистой энергетики и защиты окружающей среды» программы развития вуза «Приоритет-2030».

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
ТюмГУ
Тюменский государственный университет (ТюмГУ) — первый университет Тюменской области, был открыт в 1930 году. Готовит специалистов по 175 направлениям подготовки. Университет является участником федеральной программы стратегического академического лидерства «Приоритет 2030». Участие в программе способствует трансформации образовательного, научно-технологического и управленческого блоков ТюмГУ, а также его роли в качестве центра научно-технологического и социально-экономического развития региона.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

4 июля, 17:28
Evgenia Vavilova

Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.

3 июля, 12:20
Татьяна Зайцева

Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?

29 июня, 13:56
ЮФУ

Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.

4 июля, 09:30
Любовь С.

Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.

1 июля, 08:40
Марк Чернов

В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.

10 июня, 11:51
Александр Березин

Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.

25 июня, 16:20
Любовь С.

Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.

25 июня, 15:09
Марк Чернов

Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий