Опыт изучения капиллярных характеристик трещиннокавернозных карбонатных отложений. Вызовы и решения

Введение. Ввиду сильного отличия карбонатных коллекторов от терригенных по структуре порового пространства и другим свойствам данные отложения требуют специальных подходов при изучении. По этой причине авторами в последние годы велись методические разработки в данном направлении. Данная работа является резюмирующей и обобщает накопленный опыт авторов в области капиллярных исследований керна карбонатных коллекторов.

Цель. Разработать практические рекомендации для лабораторий. Определить направления дальнейшего совершенствования методик исследования капиллярных свойств карбонатных отложений.

Материалы и методы. Для изучения капиллярных свойств карбонатных коллекторов в качестве основного инструмента использован метод полупроницаемой мембраны. Дополнительно привлекались следующие методы: центрифугирование (капиллярные свойства), газоволюметрический (открытая пористость), жидкостенасыщение (объем пор) и послойный ядерно-магнитный резонанс (распределение воды в образце). Для обобщения капиллярных кривых использовался метод капиллярных палеток. Исследования выполнялись преимущественно на известняках Восточной Сибири (Непско-Ботуобинская антеклиза, нижний кембрий, осинский горизонт) и других регионов с трещинно-кавернозным и межкристаллическим типом пористости. Использовались образцы диаметром 38 мм и длиной 50–60 мм.

Результаты и выводы. В результате проведённой работы обобщен опыт капиллярных исследований карбонатных пород. Описаны основные проблемы и факторы, влияющие на качество результатов измерений. Обозначены направления дальнейшего развития методик. Даны практические рекомендации по выполнению экспериментов и обработке результатов.

1. Егорова А.Д., Исакова Т.Г., Дьяконова Т.Ф., Кристя Е.Е., Бронскова Е.И., Дорофеев Н.В., Конорцева Е.А., Калмыков Г.А. Капиллярная модель — комплексное геолого-петрофизическое представление залежи при подсчете геологических запасов углеводородов // Георесурсы. — Том 25, № 2. — С. 150–160. https://doi.org/10.18599/grs.2023.2.11

2. Борисов А.Г. Медведский Р.И. Метод капиллярных палеток для создания моделей ачимовских отложений // Газовая промышленность. — 2010. — № 12. — С. 27–32.

3. ОСТ 39-204-86 Нефть. Метод лабораторного определения остаточной водонасыщенности коллекторов нефти и газа по зависимости насыщенности от капиллярного давления. — М.: Миннефтепром, 1986. — 26 с.

4. Борисов А.Г., Рябухин А.Д., Никитина Е.А., Баишев В.А. Определение емкостных и плотностных свойств карбонатных отложений, содержащих водорастворимые соли // Сборник тезисов Международной научно-практической конференции «Карбонатные отложения 2024». — Казань, 2024. — С. 117–122.

5. Борисов А.Г., Рябухин А.Д., Никитина Е.А., Баишев В.А. Изучение капиллярных характеристик отложений, содержащих водорастворимые соли // Сборник материалов конференции «Российская отраслевая энергетическая конференция (РОЭК) 2024» — Москва, 2024. — С. 156–160.

6. Единович А.Н. Борисов А.Г. Исследование пород, содержащих водорастворимые соли // Сборник тезисов конференции «Проблемы развития газовой промышленности Сибири». — Тюмень, 2012. — С. 17–18.