Расчет оптимальных составов закачиваемого газа, повышающих нефтеотдачу пластов



Estimation of the optimal gas composition for enhanced oil recovery

We estimate the optimal water-to-gas ratios and displacing gas compositions that make possible to increase the recovery of most valuable intermediate and heavy components of oil. We consider several initial compositions of oil and the displacing fluid. The numerical optimization is organized in such a way that the composition of the injected mixture au-tomatically changes for any fixed injected pore volume and the most favorable composi-tion that increases the oil recovery factor is determined. We show that for different initial oil compositions, the recovery factors for most valuable components are approximately the same for different pore volumes injected. Therefore, the injection of a four-component mixture is investigated for only on one particular oil composition. The distri-bution of the fluid flow parameters for such an optimized composition are simulated with a refined grid.

optimization, porous medium, gas injection, oil displacement


Том 22, выпуск 2, 2021 год



Решена задача оптимизации закачки воды и газов для вытеснения более тяжёлых, ис-пользующихся при производстве топлива компонент нефти. Рассматривается не-сколько начальных составов нефти в пласте и различные смеси закачиваемых ве-ществ. Численная оптимизация автоматизирована таким образом, что для фиксиро-ванного количества закаченных поровых объёмов автоматически меняется состав за-качиваемой смеси и выбирается наиболее выгодный состав, повышающий коэффици-ент извлечения нефти. Показано, что для различных начальных составов нефти эф-фективность вытеснения в зависимости от количества закаченных поровых объёмов более ценных компонент качественно совпадает. В связи с этим оптимизация по за-качке смеси, состоящей из четырех компонент, исследуется на одном из начальных составов. Процессы, происходящие при закачке оптимального состава, рассчитаны на более точной сетке.

оптимизация, пористая среда, закачка газа, вытеснение нефти


Том 22, выпуск 2, 2021 год



1. Dake L.P. Fundamentals of Reservoir Engineering. Amsterdam: Elsevier Scientific Publishing Co, 1978. 462 p.
2. Orr F.M. Theory of gas injection processes. Holte, Denmark: Tie-Line Publications, 2007. 381 p.
3. Брусиловский А.И. Фазовые превращения при разработке месторождений нефти и газа. М.: Грааль. 2002. С. 575.
4. Восков Д.В., Ентов В.М. К задаче о вытеснении нефти смесями газов // Изв. РАН. МЖГ. 2001. №2. С. 112-121.
5. Афанасьев А.А., Веденеева Е.А. Исследование эффективности закачки газа и воды в нефтя-ной пласт // Изв. РАН. МЖГ. 2020. №5. С. 46-55.
6. Сургучев М.Л. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи. М.: Недра, 1985. С. 308.
7. Magruder J.B., Stiles L.H., Yelverton T.D. Review of the Means San Andres Unit CO2 Tertiary Project // J. Pet. Technol. 1990. V. 42. N 5. P. 638-644.
8. John R. Fanchi. Principles of Applied Reservoir Simulation. Fourth Edition. Elsevier Inc. 2018. P. 45.
9. http://www.mufits.imec.msu.ru/
10. Телков В.П., Любимов Н.Н. Определение условий смешиваемости нефти и газа в различ-ных условиях при газовом и водогазовом воздействии на пласт // Бурение и нефть. 2012. №12. С. 38–42.