Особенности проведения лабораторных исследований негидрофильных пород-коллекторов

Abstract

Актуальность исследования определяется необходимостью учета поверхностных свойств (смачиваемости) при проведении лабораторных исследований на керне, представленном негидрофильными порода-миколлекторами. Характер преимущественного типа смачиваемости является важным физико-химическим и геологическим свойством коллектора, влияющим на его фильтрационные свойства, коэффициенты нефтенасыщенности, вытеснения, фазовые проницаемости. Неучет типа смачиваемости в первую очередь может быть одной из причин осложнения разработки, несоответствия добычи нефти степени выработки запасов, снижения темпов отбора нефти. В связи с возросшим объемом исследований по изучению данных пород существует большая потребность в разработке и поиске новых решений, направленных на получение в конечном итоге наиболее достоверных данных. Цель: разработка комплекса специальных петрофизических исследований на образцах керна пород-коллекторов с негидрофильными свойствами. Объект: образцы керна одного из месторождений Тимано-Печорской нефтегазоносной провинции. Месторождение характеризуются сложной структурой пустотного пространства продуктивных отложений и большим содержанием смолистоасфальтеновых компонентов в нефти. Методы: подготовка образцов с сохранением природной смачиваемости - «мягкая» экстракция, восстановление поверхностных свойств пород - «старение» керна, метод Амотта-Харви, методика определения относительных фазовых проницаемостей при совместной стационарной фильтрации нефти и воды на образцах с восстановленной смачиваемостью. Результаты. Приведена типизация основных видов смачиваемости по литературным данным, рассмотрен комплекс различных методов подготовки образцов керна к исследованиям; представлены результаты определения параметра смачиваемости на образцах керна, подготовленных различными методами: неэкстрагированные образцы, стандартная экстракция, «мягкая» экстракция, «старение» керна. Построены диаграммы сопоставления параметра смачиваемости и открытой пористости; приведены результаты специальных исследований керна по определению относительных фазовых проницаемостей на образце керна, подготовленного различными методами. Представлены выводы о значительном влиянии методов подготовки образцов керна на результаты петрофизических исследований.

The relevance of the research is determined by the need to take into account the surface properties (wettability) when conducting laboratory studies on the core represented by non-hydrophilic reservoir rocks. In relation to the increased volume of research on the study of these rocks, there is a great need to develop and search for new solutions aimed at ultimately obtaining the most reliable data. The main aim of the research is to develop a complex of special petrophysical studies on core samples of reservoir rocks with nonhydrophilic properties. Object: core samples from one of the fields of the Timan-Pechersk oil and gas province. The field is characterized by a complex structure of the hollow space of deposits and a large amount of resinous-asphaltene components in oil. Results. The authors have carried out the typification of the main kinds of wettability described in the literature. The paper considers the complex of different methods for preparing core samples for research and describes the method for determining the wettability parameter on core samples by the Amott-Harvey method. The results of determining the wettability parameter on core samples prepared by different methods: non-extracted samples, standard extraction, «mild» extraction, «aging» of the core are shown. The authors built the diagrams of comparison of the wettability parameter on core samples depending on the preparation method and open porosity. The paper introduces the results of special studies of the core to determine the relative phase permeabilities on the core sample prepared by various methods with the construction of a comparison graph. The conclusions about the significant influence of the methods of preparing core samples during laboratory research are presented.