Введение
- Гидроразрыв пласта
1.1 Проблемы, связанные с гидроразрывом пласта
1.2 Экономическая целесообразность гидроразрыва пласта
- Методы повышения нефтеотдачи пластов
2.1 Газовое наводнение
2.2 Наводнение CO2
2.3 Воздушное наводнение
2.4 Наводнение пеной
2.5 Газовик
2.6 Химические методы повышения нефтеотдачи
- Передовые технологии бурения низкопроницаемых нефтяных месторождений
3.1 Проблемы, связанные с передовыми технологиями бурения
3.2 Сравнительный анализ передовых технологий бурения
- Исследования и практическое применение
4.1 Исследования по гидроразрыву пласта
4.2 Исследования по повышению нефтеотдачи пластов
4.3 Исследования передовых технологий бурения
- Результаты и выводы
5.1 Воздействие гидроразрыва пласта на качество подземных вод
5.2 Эффективность методов повышения нефтеотдачи пластов
5.3 Влияние передовых технологий бурения
- Перспективы и рекомендации
Заключение
Список литературы
Низкопроницаемые коллекторы, известные как плотные нефтяные пласты, имеют ограниченный приток жидкости из-за низкой проницаемости, скудности и низкого коэффициента извлечения нефти [1]. Классификация варьируется по всему миру: В России месторождения с проницаемостью менее 100 миллидарси (мД) считаются низкопроницаемыми, а в США месторождения с проницаемостью менее 10 мД - среднепроницаемыми [2]. Эти коллекторы вносят значительный вклад в добычу нефти: на них приходится 51 % добычи нефти в США в 2021 году и 54 % в Китае в 2022 году [2]. Среднемировой коэффициент извлечения нефти из этих коллекторов составляет около 20 %, что оставляет значительную часть неизвлеченной нефти [3]. К числу проблем относятся плохая связность, высокие начальные градиенты давления, большие капиллярные силы и чувствительные к воде глинистые минералы. Для повышения нефтеотдачи таких коллекторов требуются передовые технологии [1]. К основным методам относятся гидравлический разрыв пласта, методы повышения нефтеотдачи, такие как газовое заводнение и заводнение наножидкостями, а также передовые технологии бурения [4]. В данном исследовании рассматриваются эти методы, их сравнительные преимущества и ограничения.
Нефтяные месторождения с низкопроницаемыми коллекторами представляют собой серьезные проблемы и возможности. В данном исследовании рассматриваются и сравниваются энергоэффективные технологии повышения нефтеотдачи в низкопроницаемых коллекторах. Основное внимание уделяется гидроразрыву пласта, методам повышения нефтеотдачи и передовым технологиям бурения. Примеры из Пермианского бассейна, Канзаса, водонасыщенного коллектора, месторождения Янчанг и дельты Нигера демонстрируют применение и эффективность этих технологий. Гидравлический разрыв пласта увеличивает добычу нефти, но требует тщательного экологического контроля. Различные методы повышения нефтеотдачи, включая газовое заводнение, пенное заводнение и нанофлюиды, демонстрируют потенциал для повышения коэффициента извлечения нефти. Передовые технологии бурения, такие как бурение на депрессии и буровые растворы на основе нефти, сводят к минимуму повреждение пласта и повышают производительность скважин. Интеграция экологичных методов, таких как секвестрация CO2, с традиционными методами позволяет решить экологические проблемы. Усовершенствованная нормативная база, постоянные технологические инновации и междисциплинарное сотрудничество необходимы для оптимизации нефтеотдачи и обеспечения экологической устойчивости. Достижения в области систем мониторинга, нормативного регулирования и инновационных методов повышения нефтеотдачи и бурения определяют перспективы разработки низкопроницаемых коллекторов. Данное исследование представляет собой «дорожную карту» для будущих разработок энергоэффективных технологий в нефтегазовом секторе.
- Гидроразрыв пласта
Гидравлический разрыв пласта, или гидроразрыв, создает трещины в горных породах для увеличения добычи нефти и газа. Он включает в себя перфорацию обсадной колонны скважины и закачку воды под высоким давлением с песком и химическими веществами для создания трещин [5]. Эффективность гидроразрыва зависит от ориентации и размера трещин.
1.1.Проблемы, связанные с гидроразрывом пласта
При фрекинге возникают проблемы, связанные с оценкой ресурсов, методами, заканчиванием скважин, работой при высоких температурах и высоком давлении, а также с воздействием на окружающую среду. Необходимы усовершенствованные методы для количественной оценки неопределенностей в ресурсах нетрадиционного газа и разработки более сильных проппантов. Экологические проблемы включают качество питьевой воды и сейсмическую активность, вызванную гидроразрывом пласта [6].