Preview

Науки о Земле и недропользование

Расширенный поиск

Исследование влияния растворения диоксида углерода в нефти на агрегацию асфальтенов в условиях месторождений Республики Башкортостан

https://doi.org/10.21285/2686-9993-2020-43-4-467-475

Полный текст:

Аннотация

Целью данного исследования является изучение влияния растворения в нефти диоксида углерода на агрегацию ассоциатов асфальтенов и на снижение нефтепроницаемости песчаников. Авторами рассмотрены варианты взаимодействия нефти с диоксидом углерода в свободном объеме до закачки в пористую среду и непосредственно в пористой среде. Изучено влияние состава нефти на агрегацию ассоциатов асфальтенов. Влияние растворенного диоксида углерода на дисперсность ассоциатов в нефти изучалось путем фильтрации ее в песчаниках. Агрегирование асфальтенов, если оно происходит в пористой среде, сопровождается закупоркой пор со снижением проницаемости пород, вызывает осложнения при освоении скважин под закачку диоксида углерода и в конечном счете затрудняет достижение запланированных показателей добычи и нефтеотдачи пласта. При взаимодействии нефти с диоксидом углерода в свободном объеме до закачки в пористую среду установлено, что с увеличением объема профильтрованной нефти и концентрации растворенного в нефти диоксида углерода, а также с уменьшением проницаемости песчаника относительная подвижность нефти с растворенным диоксидом углерода снижается. Значительное влияние проницаемости песчаника на результаты экспериментов указывает на то, что размеры агрегатов асфальтенов сопоставимы с размерами мелких пор. Полного затухания фильтрации в песчаниках после пропускания нефти с растворенным в ней диоксидом углерода не наблюдается. На основе анализа изменения состава и свойств нефти в ходе лабораторных экспериментов по вытеснению нефти оторочками диоксида углерода установлено, что при непосредственном контакте нефти с диоксидом углерода в пористой среде происходит агрегация ассоциатов асфальтенов. С увеличением содержания асфальтенов в составе нефти нефтепроницаемость пласта существенно снижается. При этом более значительное снижение проницаемости наблюдается в малопроницаемых пластах.

Об авторах

А. И. Шаяхметов
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия

Шаяхметов Айрат Ильфатович, кандидат технических наук, доцент кафедры разработки и эксплуатации газовых и нефтегазоконденсатных месторождений

450064, г. Уфа, ул. Космонавтов



В. Л. Малышев
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия

Малышев Виктор Леонидович, кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры разработки и эксплуатации газовых и нефтегазоконденсатных месторождений

450064, г. Уфа, ул. Космонавтов



Е. Ф. Моисеева
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия

Моисеева Елена Флоридовна, кандидат физико-математических наук, доцент, доцент кафедры разработки и эксплуатации газовых и нефтегазоконденсатных месторождений

450064, г. Уфа, ул. Космонавтов



А. И. Пономарев
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия

Пономарев Александр Иосифович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой разработки и эксплуатации газовых и нефтегазоконденсатных месторождений

450064, г. Уфа, ул. Космонавтов

 



Ю. В. Зейгман
Уфимский государственный нефтяной технический университет
Россия

Зейгман Юрий Вениаминович, доктор технических наук, профессор, заведующий кафедрой разработки и эксплуатации нефтегазовых месторождений

450064, г. Уфа, ул. Космонавтов



Список литературы

1. Aycaguer A.-C., Lev-On M., Winer A.M. Reducing carbon dioxide emissions with enhanced oil recovery projects: a life cycle assessment approach // Energy & Fuels. 2001. Vol. 15. Iss.

2. P. 303–308. https://doi.org/ 10.1021/ef000258a 2. Wu S., Zhao D., Li Z., Zhu Q. New evaluation function for the oil recovery and carbon sequestration of CO2- EOR project // International Journal of Computer Applications in Technology. 2016. Vol. 54. Iss. 1. P. 14–22. https://doi.org/10.1504/IJCAT.2016.077794

3. Song Z., Zhu W., Wang X., Guo S. 2-D pore-scale experimental investigations of asphaltene deposition and heavy oil recovery by CO2 flooding // Energy & Fuels. 2018. Vol. 32. Iss. 3. P. 3194–3201. https://doi.org/ 10.1021/acs.energyfuels.7b03805

4. Liu B., Li J., Qi C., Li X., Mai T., Zhang J. Mechanism of asphaltene aggregation induced by supercritical CO2: insights from molecular dynamics simulation // RSC Advances. 2017. Vol. 80. Iss. 7. P. 50786–50793. https://doi.org/10.1039/c7ra09736k

5. Farajzadeh R., Andrianov A., Bruining H., Zitha P.L.J. Comparative study of CO2 and N2 foams in porous media at low and high pressure-temperatures // Industrial & Engineering Chemistry Research. 2009. Vol. 48. Iss. 9. P. 4542–4552. https://doi.org/10.1021/ie801760u

6. Godec M.L., Kuuskraa V.A., Dipietro P. Opportunities for using anthropogenic CO2 for enhanced oil recovery and CO2 storage // Energy & Fuels. 2013. Vol. 27. Iss. 8. P. 4183–4189. https://doi.org/10.1021/ef302040u

7. Zhang N., Wei M., Bai B. Statistical and analytical review of worldwide CO2 immiscible field applications // Fuel. 2018. Vol. 220. P. 89–100. https://doi.org/ 10.1016/j.fuel.2018.01.140

8. Alfarge D., Wei M., Bai B. CO2-EOR mechanisms in huff-n-puff operations in shale oil reservoirs based on history matching results // Fuel. 2018. Vol. 226. P. 112–120. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2018.04.012

9. Лозин Е.В., Масагутов Р.Х., Баймухаметов К.С., Родионов В.П., Никитин В.Т., Алмаев Р.Х. [и др.]. Вклад ученых Башнипинефти в развитие нефтедобывающей промышленности Башкортостана: монография. Уфа: Башнефть, 2002. 304 с.

10. Jafari Behbahani T., Ghotbi C., Taghikhani V., Shahrabadi A. Investigation of asphaltene adsorption in sandstone core sample during CO2 injection: experimental and modified modeling // Fuel. 2014. Vol. 133. P. 63–72. https://doi.org/10.1016/j.fuel.2014.04.079

11. Leontaritis K.J., Ali Mansoori G. Asphaltene deposition: a survey of field experiences and research approaches // Journal of Petroleum Science and Engineering. 1988. Vol. 1. Iss. 3. P. 229–239. https://doi.org/10.1016/ 0920-4105(88)90013-7

12. Almehaideb R.A. Asphaltene precipitation and deposition in the near wellbore region: a modeling approach // Journal of Petroleum Science and Engineering. 2004. Vol. 42. Iss. 2-4. P. 157–170. https://doi.org/ 10.1016/j.petrol.2003.12.008

13. Трухина О.С., Синцов И.А. Опыт применения углекислого газа для повышения нефтеотдачи пластов // Успехи современного естествознания. 2016. № 3. С. 205–209.

14. Разработка нефтяных месторождений. В 4 т. Т. 4. Закачка и распределение технологических жидкостей по объектам разработки / ред. Н.И. Хисамутдинов, Г.З. Ибрагимов. М.: Изд-во ВНИИОЭНГ, 1994. 262 с.

15. Штоф М.Д., Райхман Б.Н., Никитина Р.В., Фаловский В.И. Изменение свойств нефти пласта А3 Козловского месторождения при ее смешении с углекислотой // Труды Гипровостокнефти: сб. науч. тр. Куйбышев: Изд-во Гипровостокнефти, 1984. С. 102–105.

16. Калинин С.А., Морозюк О.А. Разработка месторождений высоковязкой нефти в карбонатных коллекторах с использованием диоксида углерода. Анализ мирового опыта // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. 2019. Т. 19. № 4. С. 373–387.

17. Mamedov Y.G., Bokserman A.A. Application of Improved Oil Recovery in the Soviet Union // SPE/DOE Enhanced Oil Recovery Symposium (Tulsa, 22–24 April 1992). Tulsa: Society of Petroleum Engineers, 1992. P. 53– 64. https://doi.org/10.2118/24162-MS

18. Халимов Э.М., Леви Б.И., Дзюба В.И., Пономарев С.А. Технология повышения нефтеотдачи пластов. М.: Недра, 1984. 271 с.

19. Степанова Г.С. Газовые и водогазовые методы воздействия на нефтяные пласты. М.: Газоил пресс, 2006. 200 с.

20. Разработка нефтяных месторождений. В 4 т. Т. 1. Разработка нефтяных месторождений на поздней стадии / ред. Н.И. Хисамутдинов, М.М. Хасанов, А.Г. Телин. М.: Изд-во ВНИИОЭНГ, 1994. 240 с.


Для цитирования:


Шаяхметов А.И., Малышев В.Л., Моисеева Е.Ф., Пономарев А.И., Зейгман Ю.В. Исследование влияния растворения диоксида углерода в нефти на агрегацию асфальтенов в условиях месторождений Республики Башкортостан. Науки о Земле и недропользование. 2020;43(4):467-475. https://doi.org/10.21285/2686-9993-2020-43-4-467-475

For citation:


Shayakhmetov A.I., Malyshev V.L., Moiseeva E.F., Ponomarev A.I., Zeigman Yu.V. Studying the effect of carbon dioxide oil solubility on asphaltene aggregation under conditions of the Bashkortostan Republic fields. Earth sciences and subsoil use. 2020;43(4):467-475. (In Russ.) https://doi.org/10.21285/2686-9993-2020-43-4-467-475

Просмотров: 40


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 2686-9993 (Print)
ISSN 2686-7931 (Online)