Исследование снижения приемистости скважины из-за осаждения соли при временной остановке закачки газа
Автор: Сергей Сергеевич Гречко
Организация: Научно-исследовательский институт механики МГУ имени М.В. Ломоносова
Рис. Распределение насыщенности галита sh в последовательные моменты времени. Фронт S
показывает границу между высохшей зоной (sw = 0) у скважины при малых r и влажной зоной
(sw > 0) при больших r. Ось r – логарифмическая.
Эффект высаливания при эксплуатации газовых скважин при геологическом размещении углекислого газа в водонасыщенных пластах является одной из ключевых проблем. Закачка сухого газа в минерализованный пласт сопровождается испарением пластовой воды, что в свою очередь приводит к осаждению соли (галита) в поровом пространстве призабойной зоны. Этот эффект высаливания снижает проницаемость среды и, как следствие, приемистость скважины. В настоящей работе исследуется влияние периодов временной остановки скважины, которые могут быть связаны с проведением ремонтных работ или отсутствием поставляемого для захоронения газа, на снижение приемистости или последующую возможность возобновления закачки. Фильтрация рассматривается в осесимметричной одномерной постановке с учетом фазовых превращений и капиллярных эффектов, которые играю существенную роль в текущей проблеме.
В качестве меры запирания поток в пористой среде используется скин-фактор. Численное моделирование выполнено для случая сверхкритического режима закачки газа, характеризуемого капиллярным числом Ca [1]. Показано, что остановка скважины и возобновление закачки приводят к локализации отложений галита и значительному снижению проницаемости в сравнении с непрерывной закачкой. Предложена методика оценки прироста скин-фактора, основанная на представлении отложений в виде суммы части, образующейся при непрерывной работе, и части, обусловленной простоем. Показано также, что задача обладает подобием: для фиксированного пласта прирост скин-фактора определяется лишь отношением длительности простоя к моменту его начала.
1. Afanasyev A., Grechko S. CO2 flow blockage in the near-wellbore zone: Fresh water stimulation against the salting-out effect // 2025 Geoenergy Sci. Eng. 254, 214038. doi: https://doi.org/10.1016/j.geoen.2025.214038
