Ученые НЦМУ увеличивают добычу нефти из месторождений с низким коэффициентом извлечения. Результаты проведенных исследований являются мощным фундаментом по принятию дальнейших решений для специалистов, занимающихся разработкой месторождения.

Возникшая «на стыке» геологии и механики нефтегазовая геомеханика становится все более востребованной из-за роста объемов и сложности операций гидроразрыва пласта, требований к снижению аварийности строительства скважин. Однако соответствующее оборудование можно встретить далеко не во всех научных структурах. 

В последние годы для оптимизации добычи углеводородов фокус внимания ученых Казанского федерального университета сместился на проведение геомеханических исследований, для их реализации в лабораториях НЦМУ «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» есть все условия. Уникальность проведенных экспериментов казанских ученых заключается в том, что на реальных образцах горных пород воссоздаются пластовые условия, которые происходят при долговременной разработке, а именно снижение пластового давления, увеличение нагрузки вышележащих толщ.

В рамках деятельности НЦМУ по изучению осадочных бассейнов в лаборатории геомеханических исследований учеными были проведены работы, направленные на увеличение добычи нефти из месторождений, где с течением времени коэффициент ее извлечения снизился.

«Таким образом, определяется изменение упруго-прочностных и фильтрационных характеристик породы. Это позволяет выбрать оптимальный режим дальнейшей разработки месторождения. Далее в лабораторных условиях проводится гидроразрыв горной породы. Гидроразрыв пласта наряду с мерами по поддержанию пластового давления является основным методом интенсификации добычи нефти. Существует множество теоретических и экспериментальных исследований возникновения и распространения трещины гидроразрыва», – объяснил инженер НЦМУ «Рациональное освоение запасов жидких углеводородов планеты» и кафедры геофизики и геоинформационных технологий Института геологии и нефтегазовых технологий КФУ Эдуард Зиганшин.

Все известные модели имеют ограничения, оценить которые можно только проводя эксперименты. Однако проводить их в реальных условиях на месторождениях или невозможно, или очень сложно и дорого. В связи с этим в лаборатории КФУ был разработан алгоритм проведения экспериментов на образцах реальных пород.

Завершающим этапом является изучение образовавшейся трещины гидроразрыва на установке компьютерной томографии. Это позволяет визуализировать трещину в породе и получить ее точные численные характеристики: ширину, протяженность, направление.

В ближайшей перспективе полученные результаты могут быть использованы в оптимизации добычи высоковязких нефтей, предоставляя возможность инженерам, геологам и геофизикам повышать качество разработки месторождений и принимать взвешенные производственные решения.