Моделирование влияния относительных фазовых проницаемостей на циклическое заводнение нефтяных залежей

Функции относительных фазовых проницаемостей (ОФП) играют важную роль в разработке месторождений углеводородов, они определяют структуру распределения флюидов в пласте, изменение дебитов нефти, воды и газа. ОФП влияют и на продолжительность периода рентабельности эксплуатации месторождения. Поэтому функции ОФП являются настроечными параметрами при создании гидродинамических моделей залежей углеводородов. В связи с этим цель статьи — изучение влияния функций ОФП на структуру решений нефтенасыщенности в неоднородном нефтяном пласте при циклическом заводнении нефтяного пласта. В данной работе функции ОФП задавались степенными функциями, зависящими от двух параметров: показателя степени ОФП и максимального значения ОФП — числового параметра Сi. Для моделирования зависимости коэффициента извлечения нефти от параметров ОФП использовалась двумерная двухслойная модель нефтяного пласта. Описаны расчеты циклического заводнения и стационарного заводнения при вариации параметров задающих ОФП по нефти и ОФП по воде. Показано, что функции относительных фазовых проницаемостей задают конфигурацию распределения нефтенасыщенности, скорость пропитки низкопроницаемой зоны с остаточными нефтяными запасами, скорость движения флюидов, чем и обуславливается зависимость КИН и эффективности циклического заводнения неоднородного пласта от ОФП.

1. Сургучёв М. Л. Об увеличении нефтеотдачи неоднородных пластов. Труды ВНИИ. 1959;(19):102–110.

2. Владимиров И. В., Горобец Е. А., Литвин В. В., Васильев В. В., Хальзов А. А. Особенности применения циклического заводнения на недонасыщенных нефтью коллекторах (на примере пластов ПК-13 Самотлорского месторождения). Нефтепромысловое дело. 2008;(10):25–31.

3. Захарова Н. П., Алымова Т. И., Решетникова А. В., Малышев Г. А. Анализ результатов применения технологии нестационарного воздействия на Родниковом месторождении. Нефтяное хозяйство. 2008;(12):58–62.

4. Чалов С. В., Поплыгин В. В. О применении циклического заводнения на нефтяном месторождении. Вестник Пермского государственного технического университета. Геология, геоинформационные системы, горно-нефтяное дело. 2010;9(5):65–69.

5. Рустамов И. Ф., Хальзов А. А., Лепихин В. А., Фатхслимов М. А. Оценка эффективности циклического заводнения в разнородных коллекторах Росташинского месторождения. Нефтепромысловое дело. 2013;(3):66–70.

6. Яртиев А. Ф., Хабибрахманов А. Г., Подавалов В. Б., Бакиров А. И. Циклическое заводнение бобриковского горизонта Сабанчинского нефтяного месторождения. Нефтяное хозяйство. 2017;(3):85–87. https://doi.org/10.24887/00282448-2017-3-85-87

7. Сидельников К. А., Цепелев В. П. Комплексный подход к управлению циклическим заводнением на месторождениях ОАО "Удмуртнефть". Нефтяное хозяйство. 2018; (6):112–116. https://doi.org/10.24887/0028-2448-2018-6-112-116

8. Казанцев П. Ю., Левкович С. В., Копытов А. Г., Левитина Е. Е. Опыт применения нестационарного заводнения на примере пластов Викуловской (ВК) и Тюменской (ЮК) свит. Территория «НЕФТЕГАЗ». 2023;(1–2):34–38.

9. Guo F. J., Hu Q. H., Wang L., Wang S. F., Zhao Y. Z., Tao Y. Y. Study on Cyclic Water Injection Optimization of Wumishan Carbonate Reservoir in Renqiu. In International Field Exploration and Development Conference. 2023:402–411. Singapore: Springer Nature Singapore.

10. Wyckoff R. D., Botset H. F. The flow fo gas-liquid mixtures through unsolidated sands. Physics. 1936;7(9):325–345.

11. Whitaker S. Flow in porous media I: A theoretical derivation of Darcy's law. Transport in Porous Media. 1986;1(1):3–25.

12. Schäfer G., di Chiara Roupert, R., Alizadeh, A. H., Piri, M. On the prediction of three-phase relative permeabilities using two-phase constitutive relationships. Advances in Water Resources. 2020;(145):103731. https://doi.org/10.1016/j.advwatres.2020.103731

13. Шурунов А. В. Определение параметров зависимостей относительных фазовых проницаемостей с помощью гидродинамических исследований скважин и численного моделирования для низкопроницаемого терригенного коллектора. Актуальные проблемы нефти и газа. 2025;16(1):24–33. https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2025.05

14. Leverett M. Capillary behavior in porous solids. Transactions of the AIME. 1941;142(01):152–169.

15. Антонцев С. Н., Монахов В. Н. Об общей квазилинейной модели фильтрации несмешивающихся жидкостей. Динамика сплошной среды. 1969;(3):5–17.

16. Развитие исследований по теории фильтрации в СССР (1917–1967). Москва: Наука; 1969. 546 с.

17. Химия и химическая технология. Справочник химика. – URL: https://www.chem21.info/page/142099166237216052154184149037175236013009003133/(дата обращения: 20.09.2025)

18. Азиз Х., Сеттари Э. Математическое моделирование пластовых систем. Москва: Недра; 1982. 408 с.

19. tNavigator 18.2 симулятор: справочное руководство. Москва: RFD; 2018. 2524 с.

20. Александров В. М., Телегин. И. Г. Моделирование циклического заводнения нефтяных залежей с помощью симулятора «тНавигатор». Тюмень: Тюменский индустриальный университет; 2024. 191 с.