tumnigИзвестия высших учебных заведений. Нефть и газOil and Gas Studies0445-01083033-8174Industrial University of Tyumen10.31660/0445-0108-2025-4-26-40MTPRHFtumnig-1335Research ArticleГЕОЛОГИЯ, ПОИСКИ И РАЗВЕДКА МЕСТОРОЖДЕНИЙ НЕФТИ И ГАЗАGEOLOGY, PROSPECTING AND EXPLORATION OF OIL AND GAS FIELDSОптимизация размещения нагнетательных скважин с учетом капиллярных характеристик продуктивных пластовOptimization of injection well placement considering the productive reservoirs capillary propertiesНеёловаЕ. Ю.NeelovaE. Yu.

Неёлова Евгения Юльевна, кандидат геолого-минералогических наук, доцент кафедры геологии месторождений нефти и газа

г. Тюмень

Evgeniya Yu. Neelova, Candidate of Geology and Mineralogy, Associate Professor at the Department Geology of Oil and Gas Fields

Tyumen

nejolovaej@tyuiu.ruКобылинскийД. А.KobylinskyD. A.

Кобылинский Данил Александрович, старший преподаватель кафедры геологии месторождений нефти и газа

г. Тюмень

Danil A. Kobylinsky, Senior Lecturer at the Department Geology of Oil and Gas Fields

Tyumen

Тюменский индустриальный университетРоссияIndustrial University of TyumenRussian Federation202503092025042649Copyright © Неёлова Е.Ю., Кобылинский Д.А., 20252025Неёлова Е.Ю., Кобылинский Д.А.Neelova E.Y., Kobylinsky D.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://tumnig.tyuiu.ru/jour/article/view/1335

В статье приведены результаты исследования влияния капиллярных сил, действующих в продуктивном пласте, на особенности фильтрации нагнетаемой в пласт воды при разработке залежей нефти методом заводнения.

Метод заводнения широко применяется при разработке месторождений нефти. При этом расстановка нагнетательных скважин чаще всего осуществляется по определенной геометрической сетке без учета капиллярных характеристик пласта.

Цель статьи – оптимизация системы поддержания пластового давления на месторождениях нефти в терригенных гидрофильных коллекторах на различных стадиях разработки.

Установлено, что применимость метода заводнения при разработке месторождений нефти может быть эффективна только в условиях гидрофильного коллектора. С опорой на закон Юнга – Лапласа обоснованы особенности распределения нагнетаемой в пласт воды в поровом пространстве продуктивного пласта.

Для оптимизации системы разработки в гидрофильных коллекторах предложено применять очаговое заводнение и размещать нагнетательные скважины на участках пониженных капиллярных давлений.

Даны рекомендации по размещению нагнетательных скважин с учетом капиллярных характеристик продуктивного пласта на конкретных примерах.

This paper contains the results of a study on the influence of capillary forces in productive reservoir on the specifics of filtration of injected water during development of oil deposits using waterflooding method.

Waterflooding is a commonly used method for oil field development. Injection wells are often positioned using a fixed geometric pattern that does not consider the capillary properties of the reservoir.

The aim of this study is to optimize flooding system on oil field in terrigenous hydrophilic reservoirs at various stages of development. The study found that waterflooding in the field development is only effective in hydrophilic reservoirs. By utilizing the Young–Laplace equation, the authors explain the features of the distribution of injected water within the pore space of productive reservoir.

To improve development system in hydrophilic reservoirs, the authors propose the following: application of focal flooding and injection well placement in zones with lower capillary pressure. This paper also suggests practical recommendations for the injection well placement based on capillary properties, supported by real case examples.

капиллярное давлениесмачиваемостьгидрофильностьгидрофобностьнефтьводазалежьобводненностьзаводнениеколлекторcapillary pressurewettabilityhydrophilicityhydrophobicityoilwaterreservoirwater cutfloodingreservoirReferencesХалимов, Э. М. Динамика запасов нефти и проектной нефтеотдачи в России / Э. М. Халимов, Ф. К. Салманов, К. Э. Халимов. – Текст : непосредственный // Геология нефти и газа. – 2003. – № 4. – С. 2–8.Khalimov, E. M., Salmanov F. K., & Khalimov, K. E. (2003 Dynamics of oil reserves and project oil recovery in Russia. Russian oil and gas geology, (4), pp. 2-8. (In Russian).The Effect Of Wettability On Oil Recovery: A Review / A. Y. Dandekar, S. L. Patil, S. Khataniar [et al.] – Text : electronic // SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition, 20–22 October, the Perth, Australia. – 2008. – С. SPE-114496-MS. – URL: https://doi.org/10.2118/114496-MS.Agbalaka, C., Dandekar, A. Y., Patil, S. L., Khataniar, S., & Hemsath, J. R. (2008). The effect of wettability on oil recovery: A review. In SPE Asia Pacific Oil and Gas Conference and Exhibition (pp. SPE-114496). SPE. (In English). Available at: https://doi.org/10.2118/114496-MS.Результаты и перспективы развития исследований в области методов повышения нефтеотдачи пластов и интенсификации нефтедобычи / М. Т. Аб-басов, Ю. П. Борисов, А. А. Боксерман [и др.]. – Текст : непосредственный // Развитие и совершенствование систем разработки нефтяных месторождений. – Москва : Наука, 1989. – C. 15–53.Abbasov, M. T., Borisov, Yu. P., Bokserman, A. A., Zheltov, Yu. P. & Tairov, N. D. (1989). Rezul'taty i perspektivy razvitiya issledovanij v oblasti metodov povysheniya nefteotdachi plastov i intensifikacii neftedobychi. Razvitie i sovershenstvo-vanie sistem razrabotki neftyanyh mestorozhdenij, Moscow, Nedra Publ., pp. 15-53. (In Russian).Савинкова, Л. Д. Оценка подсчетных параметров и удельных запасов разведанных месторождений нефти Оренбургской области / Л. Д. Савинкова. – Текст : непосредственный // Геология нефти и газа. – 2010. – №. 4. – С. 73–83.Savinkova, L. D. (2010). Evaluation of calculation parameters and specific reserves of explored oil fields of the Orenburg region. Russian oil and gas geology, (4), pp. 73-83. (In Russian).Щербакова, К. О. Анализ проблемы высокой обводненности добываемой продукции горизонтальных скважин / К. О. Щербакова. – DOI 10.32454/0016-7762-2022-64-6-29-38. – Текст : непосредственный // Известия высших учебных заведений. Геология и разведка. – 2023. – Т. 64, № 6. – С. 29–38.Shcherbakova, K. O. (2023). The problem of high water cut in the products of horizontal wells. Proceedings of higher educational establishments. Geology and exploration, 64, (6), pp. 29-38. (In Russian). DOI: 10.32454/0016-7762-2022-64-6-29-38Ханин, А. А. Породы-коллекторы нефти и газа и их изучение / А. А. Ханин. – Москва : Недра, 1969. – 368 с. – Текст : непосредственный.Hanin, A. A. (1969). Porody-kollektory nefti i gaza i ih izuchenie. Moscow, Nedra Publ., 368 p. (In Russian).Anderson, W. G. Wettability literature survey-part 4: Effects of wettability on capillary pressure / W. G. Anderson. – DOI 10.2118/15271-PA. – Text : direct // Journal of petroleum technology. – 1987. – Vol. 39, Issue 10. – P. 1283–1300.Anderson, W. G. (1987). Wettability literature survey-part 4: Effects of wettability on capillary pressure. Journal of petroleum technology, 39(10), pp. 1283-1300. (In English). DOI: 10.2118/15271-PADonaldson, E. C. Wettability determination and its effect on recovery efficiency / E. C. Donaldson, R. D. Thomas, P. B. Lorenz. – DOI 10.2118/2338-PA. – Text : direct // Society of Petroleum Engineers Journal. – 1969. – Vol. 9, Issue 01. – P. 13–20.Donaldson, E. C., Thomas, R. D., & Lorenz, P. B. (1969). Wettability determination and its effect on recovery efficiency. Society of Petroleum Engineers Journal, 9(01), pp. 13-20. (In English). DOI: 10.2118/2338-PAMorrow, N. R. Effect of crude-oilinduced wettability changes on oil re-covery / N. R. Morrow, H. T. Lim, J. S. Ward. – Text : electronic // SPE Formation Evaluation. – 1986. – Vol. 1, Issue 01. – Р. 89–103. – URL: https://doi.org/10.2118/13215-PAMorrow, N. R., Lim, H. T., & Ward, J. S. (1986). Effect of crude-oil-induced wettability changes on oil recovery. SPE Formation Evaluation, 1(01), pp. 89-103. Available at: https://doi.org/10.2118/13215-PAMorrow, N. R. Wettability and its effect on oil recovery / N. R. Morrow. – Text : electronic // Journal of petroleum technology. – 1990. – Vol. 42, Issue 12. – Р. 1476–1484. – URL: https://doi.org/10.2118/21621-PAMorrow, N. R. (1990). Wettability and its effect on oil recovery. Journal of petroleum technology, 42(12), pp. 1476-1484. (In English). Available at: https://doi.org/10.2118/21621-PADenekas, M. O. Effects of crude oil components on rock wettability / M. O. Denekas, C. C. Mattax, G. T. Davis. – Text : electronic // Transactions of the AIME. – 1959. – Vol. 216, Issue 01. – Р. 330–333. – URL: https://doi.org/10.2118/1276-GDenekas, M. O., Mattax, C. C., & Davis, G. T. (1959). Effects of crude oil components on rock wettability. Transactions of the AIME, 216(01), pp. 330-333. (In English). Available at: https://doi.org/10.2118/1276-GBrown, H. W. Capillary pressure investigations / H. W. Brown. – Text : electronic // Journal of Petroleum Technology. – 1951. – Vol. 3. – Issue 03. – Р. 67–74. – URL: https://doi.org/10.2118/951067-GBrown, H. W. (1951). Capillary pressure investigations. Journal of Pe-troleum Technology, 3(03), рр. 67-74. (In English). Available at: https://doi.org/10.2118/951067-GMirzaei-Paiaman, A. A new methodology for grouping and averaging capillary pressure curves for reservoir models / A. Mirzaei-Paiaman, B. Ghanbarian. – Text : electronic // Energy Geoscience. – 2021. – Vol. 2. – Issue 1. – Р. 52–62. – URL: https://doi:10.1016/j.engeos.2020.09.001Mirzaei-Paiaman, A., & Ghanbarian, B. (2021). A new methodology for grouping and averaging capillary pressure curves for reservoir models. Energy Geoscience, 2(1), рр. 52-62. (In English). Аvailable at: doi:10.1016/j.engeos.2020.09.001Sigal, R. F. Mercury capillary pressure measurements on Barnett core / R. F. Sigal. – Text : electronic // SPE Reservoir Evaluation & Engineering. – 2013. – Vol. 16. – Issue 04. – Р. 432–442. – URL: https://doi.org/10.2118/167607-PASigal, R. F. (2013). Mercury capillary pressure measurements on Barnett core. SPE Reservoir Evaluation & Engineering, 16(04), pp. 432-442. (In English). Аvailable at: https://doi.org/10.2118/167607-PAБольшаков, Ю. Я. Теория капиллярности нефтегазонакопления / Ю. Я. Большаков. – Новосибирск : Наука, – 1995. – 184 с. – Текст : непосредственный.Bol`shakov, Yu.Ya. (1995). Teoriya kapillyarnosti neftegazonakopleniya. – Novosibirsk, Nauka Publ., 184 p. (In Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.