Full Text

Введение

Поддержание пластового давления посредством заводнения остаётся одним из наиболее широко применяемых методов вторичной разработки нефтяных месторождений. Несмотря на высокую технологическую отработанность данного метода, его эффективность существенно снижается при разработке карбонатных коллекторов, характеризующихся выраженной трещиноватостью, сложной структурой порового пространства и значительной неоднородностью фильтрационно-ёмкостных свойств.

Карбонатные пласты часто обладают системой двойной пористости, включающей пористую матрицу и развитую сеть естественных трещин. В таких условиях фильтрационные потоки нагнетаемой воды преимущественно концентрируются в высокопроницаемых трещинах и кавернозных зонах, формируя устойчивые каналы фильтрации. Это приводит к преждевременному прорыву воды в добывающие скважины и снижению коэффициента охвата пласта вытеснением. В результате значительная часть нефти остаётся локализованной в низкопроницаемой матрице и не вовлекается в процесс разработки.

Одним из перспективных направлений повышения эффективности заводнения в подобных условиях является применение нестационарных режимов закачки, предполагающих периодическое изменение параметров нагнетания - объёма, давления или режима работы нагнетательных скважин. В отличие от традиционного стационарного режима, нестационарное заводнение создаёт динамические изменения фильтрационного поля и позволяет активизировать процессы перераспределения потоков, вовлекая в разработку ранее недренируемые зоны пласта.

Результаты лабораторных исследований, численных экспериментов и полевых пилотных проектов показывают, что применение циклических режимов закачки способно повысить коэффициент извлечения нефти на 5–15 % по сравнению с традиционными схемами заводнения. Особенно заметный эффект наблюдается в карбонатных коллекторах с выраженной неоднородностью и трещиноватой структурой, где классические методы поддержания пластового давления демонстрируют ограниченную эффективность.

В последние годы технология нестационарного заводнения активно изучается в различных регионах мира, включая Ближний Восток, Китай, США и страны СНГ. Накопленный опыт показывает, что успешность применения метода определяется совокупностью геологических, гидродинамических и технологических факторов, включая структуру коллектора, стадию разработки месторождения, параметры скважинной сетки и режимы управления закачкой.

Целью настоящей статьи является систематизация и анализ современных научных и практических исследований, посвящённых применению технологии нестационарного заводнения в карбонатных коллекторах. В работе рассмотрены основные механизмы повышения нефтеотдачи, методы численного моделирования процесса, а также обобщён международный опыт полевых внедрений технологии. На основе анализа литературных источников выделены ключевые условия эффективности метода и определены направления дальнейшего развития технологии.

Методологические подходы к исследованию нестационарного заводнения

Исследование эффективности нестационарного заводнения в нефтяных коллекторах осуществляется с использованием комплекса экспериментальных, численных и промысловых методов. Системный анализ этих подходов позволяет более полно оценить механизмы воздействия циклических режимов закачки на процессы фильтрации и вытеснения нефти.

Лабораторные исследования являются одним из основных инструментов изучения физических механизмов нестационарного заводнения. В лабораторных экспериментах используются керновые модели и физические модели пластов, позволяющие воспроизводить циклическое изменение давления и расхода нагнетаемой воды. Такие исследования направлены на изучение процессов капиллярного вытеснения, имбибиции и перераспределения флюидов в поровом пространстве.

Вторым важным направлением являются численные исследования, основанные на гидродинамическом моделировании. Современные симуляторы разработки месторождений позволяют воспроизводить сложные геологические условия, включая трещиноватость, неоднородность проницаемости и двойную пористость карбонатных коллекторов. Численные модели используются для анализа чувствительности процесса к параметрам циклов закачки, оптимизации длительности полуциклов и прогнозирования дополнительной добычи нефти.

Наиболее достоверную информацию о результатах применения технологии дают полевые испытания. Пилотные проекты позволяют оценить эффективность метода в реальных условиях разработки месторождений, определить оптимальные параметры циклов закачки и выявить технологические ограничения. Обобщение результатов таких внедрений является важной основой для дальнейшего совершенствования технологии и разработки критериев её применимости.

 

Классификация методов нестационарной закачки

Нестационарное заводнение представляет собой комплекс подходов, при которых параметры закачки - такие как объём, давление или активность скважин - варьируются во времени. Это отличает его от классического режима постоянного нагнетания, где все параметры стабильно поддерживаются на заданном уровне. Целью нестационарных схем является формирование благоприятной динамики фильтрационного поля, способствующей вовлечению в разработку ранее неохваченных зон коллектора и повышению эффективности вытеснения нефти.

Существующие методы нестационарного заводнения можно условно разделить на несколько групп:

Циклическое заводнение

Наиболее распространённая форма, предполагающая попеременное проведение фаз закачки воды и паузы. В период приостановки закачки происходит перераспределение давления и изменение направления потоков, что позволяет воздействовать на ранее пассивные зоны коллектора. Вариантами данного метода являются: [6].

Существуют:

• Синхронные циклы - паузы одновременно по всем скважинам,
• Асинхронные - раздельное чередование по группам.

Также к данной категории относится режим «water huff and puff», где цикл реализуется на одной скважине с фазами закачки, паузы и отбора.

Импульсная (пульсирующая) закачка

Этот подход основан на создании периодических колебаний давления или расхода закачиваемой жидкости без полной остановки системы. Благодаря импульсам формируются временные градиенты давления, что способствует нарушению устойчивых фильтрационных каналов и увеличивает охват пласта вытеснением. Метод применим как в карбонатных, так и в терригенных коллекторах различной степени неоднородности.

Адаптивная (динамически регулируемая) закачка

Ключевая особенность - изменение режима закачки в зависимости от текущего состояния пласта. Это может быть чередование нагнетания и отбора с паузами, а также интеллектуальное распределение объёмов закачки по скважинам в реальном времени.

Пример - технология «циклически чередующегося заводнения», где кроме временной цикличности происходит смена конфигурации фронта (например, пяти- и семиточечные шаблоны).

Разновидности нестационарного заводнения различаются по масштабу, синхронности и форме воздействия. Наибольший интерес представляют адаптивные схемы, способные реагировать на динамику разработки и повышать эффективность вытеснения при сложных коллекторских условиях.

 

Механизмы повышения нефтеотдачи

Повышение эффективности нефтеотдачи при нестационарном заводнении обеспечивается за счёт комплекса физических механизмов, активизирующихся при периодическом изменении давления и расхода в пласте:

1. Упруго-капиллярный механизм. В фазу нагнетания происходит сжатие флюидов и порового пространства, что способствует проникновению воды в менее проницаемые зоны. При снижении давления вода удерживается капиллярными силами, а нефть вытесняется из матрицы в трещины. При закачке ниже давления насыщения наблюдается эффект дополнительного вытеснения нефти за счёт выделения растворённого газа [1, 2].

Вклад упругой энергии можно оценить по выражению:

 

Эта энергия высвобождается при переходе от фазы нагнетания к фазе разрядки и способствует вытеснению нефти из пористой матрицы в дренирующие каналы.

2. Перераспределение потоков. Циклические режимы закачки нарушают формирующуюся при стационарной эксплуатации систему устойчивых фильтрационных каналов, способствуя перераспределению потоков в сторону менее проницаемых и ранее неохваченных зон коллектора. Чередование фаз нагнетания и паузы изменяет конфигурацию линий тока, обеспечивая более равномерное охватывание пласта. При этом переменные перепады давления создают условия для проникновения вытесняющего агента в труднодоступные участки, ранее исключённые из активной фильтрации (рис. 1).

 

Рисунок 1. Перераспределение потоков жидкости при изменении давления закачки

3. Подавление нестабильности фронта. Импульсная закачка позволяет снизить степень развития пальцеобразования воды, характерного для вытеснения в условиях высокой вязкости и с преобладанием смачивания нефтью. Исследования показали прирост нефтеотдачи до 7,2% OOIP при пульсации расхода [8].
4. Управляемое направление вытеснения. Адаптивные режимы создают целенаправленные импульсы давления, способствующие дренированию застойных зон. При чередовании фаз закачки и отбора достигается глубокое проникновение воды и последующий приток нефти к добывающим скважинам [9].

Сочетание перечисленных механизмов зависит от свойств коллектора. В трещиновато-поровых карбонатах доминирует имбибиция и капиллярное вытеснение, в то время как в терригенных пластах с высокой неоднородностью основную роль играет перераспределение потоков. Таким образом, правильно подобранный режим нестационарного заводнения обеспечивает повышение нефтеотдачи как в микро-, так и в макро-масштабе по сравнению с традиционной непрерывной закачкой.

 

 Моделирование и численные исследования

Одним из ключевых этапов оценки и внедрения нестационарного заводнения является гидродинамическое моделирование, позволяющее количественно спрогнозировать ожидаемый прирост нефтеотдачи и оптимизировать параметры режима до проведения полевых испытаний. Такие симуляции дают возможность исследовать влияние длительности циклов, амплитуды давления и структуры скважинной сетки на эффективность процесса.

Ранние работы (в частности, [6]) продемонстрировали, что при моделировании циклической закачки значительное влияние оказывает капиллярно-упругий механизм, особенно в трещиновато-поровых коллекторах. Расчёты чувствительности подтвердили, что варьирование давления и фаз нагнетания позволяет задействовать ранее недренируемые зоны и улучшить охват.

Современные симуляторы (например, CMG STARS, IMEX, Schlumberger Eclipse) позволяют учесть сложную геологическую неоднородность карбонатных пластов. Геологические модели, построенные в программных пакетах типа Petrel, импортируются в гидродинамические модули, где оценивается эффективность различных сценариев заводнения. Примером служит численное моделирование в секторной модели карбонатного пласта Mishrif, показавшее, что переход на нестационарный режим увеличивает конечный коэффициент извлечения по сравнению со стандартным ППД [7].

Определение оптимальной продолжительности полуцикла остаётся одной из важнейших задач. Согласно рекомендациям, основанным на классических исследованиях (Сургучёв и др.), она может быть определена из зависимости:

 

Здесь l  - характерный размер области воздействия,  k - проницаемость, μ - вязкость флюида, β_пр - сжимаемость системы. Данная формула учитывает особенности фильтрационно-емкостной системы и позволяет предварительно оценить необходимое время воздействия для формирования стабильного фронта давления.

Численные исследования также учитывают геомеханику. В частности, моделирование с учётом пороупругости позволяет определить безопасный диапазон давления нагнетания, исключающий развитие нежелательной трещиноватости. Это особенно актуально для плотных карбонатных коллекторов, подверженных раскрытию естественных трещин при чрезмерном давлении.

Для трещинно-кавернозных систем разработаны специализированные методики количественной оценки адаптивности скважин к циклическим режимам, включая фаззи-грей анализ и предиктивные модели изменения обводнённости. Такие подходы позволяют с высокой вероятностью отобрать перспективные кандидаты для пилотных внедрений.

Таким образом, численные эксперименты подтверждают выводы лабораторных работ и помогают адаптировать режимы нестационарного заводнения под условия конкретных месторождений. Выявлено, что ключевыми параметрами являются длительность циклов, амплитуда изменения давления, синхронизация с работой добывающих скважин и размещение нагнетателей. С их помощью можно целенаправленно влиять на фронт и распределение давления в пласте. Важно подчеркнуть, что моделирование служит и инструментом оценки применимости метода: расчёты на гидродинамических моделях позволяют заранее определить, даст ли циклический режим существенный выигрыш на данном объекте или эффект будет минимален. В частности, в работах китайских исследователей для трещинно-кавернозных карбонатных коллекторов разработаны методики количественной оценки адаптивности скважин к циклическому воздействию (например, анализ на основе нечетко-серой логики – fuzzy-grey analysis), а также модели прогноза изменения обводнённости и дополнительной нефтеотдачи при циклическом заводнении.  Эти инструменты позволяют обоснованно отбирать кандидаты для пилотных работ, минимизируя риск неудачи внедрения технологии. Таким образом, гидродинамическое моделирование не только подтверждает выводы лабораторных экспериментов, но и служит важнейшим инструментом предварительной оценки применимости метода, подбора режимов воздействия и минимизации рисков при промышленной реализации.

 

Полевые кейсы и опыт внедрения

Технология нестационарного заводнения в последние годы активно исследуется и постепенно внедряется на различных нефтяных месторождениях мира. Наибольший интерес к данному методу проявляется при разработке карбонатных коллекторов, характеризующихся высокой неоднородностью фильтрационно-ёмкостных свойств, развитой системой трещин и склонностью к преждевременному прорыву воды при традиционных режимах заводнения. В таких условиях циклическое изменение параметров закачки может способствовать перераспределению фильтрационных потоков и вовлечению в разработку ранее недренируемых зон пласта.

Одним из наиболее показательных направлений исследований является применение циклического заводнения на карбонатных месторождениях Ближнего Востока. В работе Li и соавт. [7] на основе гидродинамического моделирования исследована эффективность циклического изменения схем взаимодействия нагнетательных и добывающих скважин. В рассматриваемом проекте последовательно применялись несколько конфигураций системы «нагнетатель–добыча», что приводило к периодическому изменению направления фильтрационных потоков в пласте. Результаты моделирования показали потенциальное увеличение дебита нефти до 23,84 м³/сут на скважину и снижение обводнённости продукции примерно на 18 % по сравнению с базовым вариантом разработки.

Значительный опыт применения нестационарных режимов воздействия накоплен в Китае, прежде всего в Таримском бассейне, где широко распространены трещинно-кавернозные карбонатные коллекторы. В ряде исследований рассматривается технология cyclic water huff-and-puff (CWHP), предполагающая циклическую закачку воды с последующим отбором из той же скважины. Полевые испытания показали, что дополнительная добыча нефти может варьировать в широком диапазоне - от нескольких тысяч до десятков тысяч тонн, что связано с высокой неоднородностью трещинно-кавернозной системы и различной степенью гидродинамической связи между матрицей и системой трещин [16].

В работах, посвящённых механизму вытеснения нефти в трещиновато-поровых карбонатных коллекторах, отмечается важная роль межконтинуумного обмена между пористой матрицей и системой трещин. Периодическое изменение давления в пласте при циклическом нагнетании воды может усиливать процессы капиллярной имбибиции, благодаря чему нефть из пористой матрицы поступает в трещины и становится доступной для отбора добывающими скважинами [17].

В ряде российских исследований также рассматривается возможность применения циклических режимов закачки на карбонатных коллекторах с выраженной неоднородностью, особенно на стадии после прорыва воды. Отмечается, что в таких условиях нестационарное воздействие может способствовать перераспределению фильтрационных потоков, улучшению охвата пласта вытеснением и вовлечению в разработку ранее слабодренируемых зон [6].

Отдельный интерес представляет региональный опыт применения технологии на месторождении Алибекмола, разрабатываемом ТОО «Казахойл Актобе». Объект характеризуется сложным геологическим строением карбонатного коллектора, наличием развитой системы трещин и выраженной неоднородностью фильтрационно-ёмкостных свойств. До внедрения циклического режима на участке наблюдались преждевременные прорывы воды и ухудшение показателей работы добывающих скважин. Согласно данным, опубликованным Узыкановым Ж.С., Камариденовой Г.С. и соавторами [5], переход к режиму циклической закачки воды с чередованием фаз «закачка–пауза» (примерно 5 и 2 суток соответственно) позволил изменить характер вытеснения, снизить обводнённость продукции и вовлечь в разработку слабодренируемые зоны пласта. Это один из немногих задокументированных кейсов в СНГ, подтверждающих практическую эффективность нестационарного заводнения на зрелом карбонатном месторождении. В статье [5] представлены графики, иллюстрирующие изменения трендов характеристик вытеснения реагирующих скважин в сравнении с трендами установившимися до внедрения НЗ (рис. 2) и динамика показателей работы скважин (рис. 3).

 

Рисунок 2. Изменение трендов характеристик вытеснения реагирующих скважин в сравнении с трендами установившимися до внедрения НЗ на месторождении Алибекмола (по: рис. 7 из [5]).

 

Рисунок 3. Динамика показателей работы скважин (по: рис. 10 из [5]).

 

Современные исследования также уделяют внимание вопросам оптимизации режимов закачки и адаптивного управления процессом заводнения. Использование цифровых моделей и методов оптимизации позволяет корректировать параметры циклов закачки в зависимости от текущего состояния пласта и динамики добычи, повышая эффективность разработки неоднородных коллекторов [18].

Обобщённые результаты полевых кейсов представлены в таблице 1.

 

Таблица 1. Обобщённые примеры применения нестационарного заводнения на карбонатных месторождениях

Регион / месторождение	Тип коллектора	Метод закачки	Основные результаты	Основной механизм / эффект	Источник
Ближний Восток, месторождение X	Трещиноватый карбонат, горизонтальные скважины	Циклическое изменение схем нагнетания и отбора	Потенциальный прирост дебита нефти до 23,84 м³/сут на скважину; снижение обводнённости примерно на 18 %	Перераспределение фильтрационных потоков, изменение направления вытеснения, повышение охвата пласта	[7]
Китай, Таримский бассейн	Трещинно-кавернозный карбонат	Cyclic water huff-and-puff (CWHP)	Дополнительная добыча нефти варьирует от нескольких тысяч до десятков тысяч тонн в зависимости от строения блока	Усиление межконтинуумного обмена между матрицей и трещинами, вовлечение ранее недренируемых зон	[16]
Казахстан, Алибекмола	Трещиновато-поровый карбонат	Циклическая закачка воды по схеме «закачка–пауза» (5/2)	Снижение обводнённости, изменение характера вытеснения, вовлечение слабодренируемых зон, снижение газового фактора	Перераспределение потоков, вовлечение слабодренируемых запасов, стабилизация работы скважин	[5]
Россия	Неоднородный карбонат	Циклическое заводнение после прорыва воды	Рассматривается как перспективный подход для улучшения охвата пласта вытеснением и вовлечения слабодренируемых зон	Перераспределение фильтрационных потоков, снижение канализации воды	[6]

 

Обобщение представленных исследований показывает, что эффективность нестационарного заводнения в значительной степени определяется геолого-физическими особенностями коллектора. Наиболее перспективными объектами для внедрения метода являются карбонатные пласты с выраженной трещиноватостью и высокой неоднородностью проницаемости, где при традиционном заводнении формируются устойчивые высокопроницаемые каналы фильтрации. В таких условиях циклическое изменение давления нагнетания позволяет нарушить устойчивые потоки и обеспечить перераспределение фильтрации между трещинами и пористой матрицей, что способствует вовлечению в разработку ранее недренируемых зон пласта.

 

Условия эффективности и ограничения применения

Анализ опубликованных данных и полевых наблюдений позволяет выделить совокупность условий, способствующих эффективности нестационарного заводнения, а также определить его технологические ограничения.

Благоприятные условия и критерии эффективности

Высокая неоднородность коллектора. Циклический режим закачки демонстрирует наибольшую эффективность в условиях переменной проницаемости, слоистости и трещиноватости коллектора. В коллекторах с так называемыми «суперколлекторами» циклы способствуют перенаправлению фронта в менее проницаемые зоны [6]. При благоприятных условиях неоднородности метод обеспечивает прирост нефтеотдачи.

Высокая вязкость нефти. Циклическое заводнение снижает проявления неустойчивого вытеснения и способствует более равномерному охвату, особенно в карбонатах с высокой вязкостью нефти. Это делает метод перспективным на месторождениях с тяжёлой нефтью.

Стадия после прорыва воды. Внедрение циклов наиболее оправдано после начала обводнения добывающих скважин. На этой стадии остаточная нефть концентрируется в малодренируемых зонах, и циклы способствуют её мобилизации. Оптимальное время перехода – момент первых признаков прорыва воды [6].

Карбонатные коллекторы с нефтяной смачиваемостью. В условиях слабой водоимбибиции циклы создают импульсное давление, способствующее вытеснению нефти из матрицы. Лабораторные исследования показали, что в карбонатные коллекторы с нефтяной смачиваемостью среде циклическая закачка приводит к более высокому охвату [11].

Упругий режим и растворённый газ. Циклы позволяют использовать упругую энергию и расширение газа как дополнительный механизм вытеснения, особенно при падении давления ниже давления насыщения.

Конфигурация скважин. Эффективность повышается в системах с горизонтальными добывающими скважинами и вертикальными нагнетателями, а также при наличии возможности асинхронного управления скважинами.

Ограничения метода

Однородные коллекторы. В равномерных пластах, где фронт вытеснения стабилен, эффект от циклов минимален. В таких условиях классическое заводнение остаётся предпочтительным.

Невозможность снижения давления. В зонах с необходимостью постоянного поддержания давления (газовые шапки, нестабильные коллекторы) циклический режим противопоказан из-за риска деградации условий разработки.

Ограничения по оборудованию. Частое включение и отключение насосов требует надёжной автоматизации. Без развитой АСУ ТП и системы мониторинга реализация циклов затруднительна.

Необходимость детального подбора объектов. Метод применим не ко всем залежам. Неправильный выбор может привести к ухудшению разработки. Необходимы предварительные расчёты, геолого-гидродинамический аудит и использование алгоритмов отбора (например, фаззи-анализ, кластеризация данных) [10].

Ограниченные возможности моделирования. Современные симуляторы не всегда точно описывают поведение трещиноватых пластов при циклическом воздействии. Возникают неопределённости в оценке геомеханических последствий [9].

Экономические риски. Хотя метод считается низкозатратным, возможные простои скважин требуют экономического обоснования. Расчёты должны показать, что дополнительная добыча компенсирует потери, связанные с временным снижением отборов. В большинстве случаев это условие выполняется.

Практика применения нестационарного заводнения показывает, что выбор объектов для внедрения данной технологии требует комплексной оценки геолого-физических параметров пласта, стадии разработки месторождения и технологической готовности инфраструктуры. В связи с этим в ряде исследований предлагаются алгоритмы принятия решений, основанные на последовательной оценке характеристик коллектора и производственных ограничений.

На первом этапе анализируются исходные параметры пласта, включая степень геологической неоднородности, вязкость нефти, характер смачиваемости и текущую стадию разработки. Особое внимание уделяется наличию признаков преждевременного прорыва воды и формированию устойчивых каналов фильтрации.

На втором этапе проводится анализ технологических ограничений, включая возможность регулирования режимов закачки, риски значительного снижения пластового давления, геомеханические ограничения и готовность системы автоматизации. При положительной оценке этих факторов принимается решение о проведении пилотного проекта.

Следующим шагом является разработка сценариев внедрения, включающая гидродинамическое моделирование различных режимов циклической закачки, прогнозирование добычи и оценку экономической эффективности. По результатам анализа определяется целесообразность перехода к промышленному применению технологии.

Соответствующий алгоритм принятия решения о внедрении нестационарного заводнения представлен на рисунке 4.

Подходит ли пласт для нестационарного заводнения?

Начальные параметры пласта: ·       неоднородность ·       вязкость нефти ·       смачиваемость ·       стадия разработки

Анализ ограничений: ·       однородность ·       риски просадки давления ·       технологическая готовность ·       геомеханические ограничения

Прогноз и моделирование

Оценка экономической эффективности

Внедрение пилотного проекта

Продолжение текущей стратегии

да

да

нет

нет

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 4. Алгоритм принятия решения о внедрении нестационарного заводнения.

      Современные вызовы и направления развития

              Технология нестационарного заводнения находится на стадии активного развития. Её успешное внедрение требует решения ряда научно-технических задач и комплексного подхода к управлению разработкой карбонатных коллекторов.

• Повышение предсказуемости и адаптивное управление

          Одной из ключевых задач остаётся повышение предсказуемости эффективности циклов в конкретных условиях. Решение возможно за счёт развития цифровых двойников месторождений, применения методов машинного обучения и анализа данных по пилотным проектам. Современные подходы включают создание автоматизированных систем, регулирующих длительность фаз и давление в реальном времени в зависимости от текущей динамики разработки. Такие системы позволят инициировать закачку или отбор вне фиксированного графика при достижении пороговых значений дебита или обводнённости.

• Интеграция с другими EOR-технологиями

Нестационарное заводнение может сочетаться с химическими методами (ПАВ, полимеры), чередованием закачки вод различного состава или псевдоциклическими газо-гидродинамическими воздействиями. Это открывает возможности для мультифакторной оптимизации охвата и мобилизации остаточной нефти [14].

• Развитие мониторинга и обратной связи

Для эффективной реализации циклических режимов требуется повышение уровня внутрипластового контроля. Использование 4D-сейсмики, перманентных датчиков давления и температуры, построение онлайн-карт насыщенности – ключевые направления, повышающие надёжность и адаптивность режима.

• Геомеханические эффекты и долговременные последствия

Необходимо учитывать влияние циклов давления на целостность пласта и поведение трещинных систем. Современные симуляторы должны включать модули геомеханики и фильтрации, способные прогнозировать эффект от многолетнего воздействия. Отмечена необходимость в оценке риска кольматации, миграции частиц, деградации поровой структуры [15].

• Масштабирование и передача опыта

Для широкого внедрения требуется накопление подтверждённого положительного опыта и тиражирование успешных решений. Особое значение имеет адаптация международных практик к условиям Казахстана и стран СНГ, где значительная доля остаточной нефти находится в карбонатных коллекторах. Перспективны государственные инициативы по поддержке демонстрационных проектов на зрелых месторождениях.

    

     Заключение и авторский анализ

Проведённый анализ научных публикаций и результатов полевых внедрений показывает, что нестационарное заводнение представляет собой перспективный метод повышения нефтеотдачи карбонатных коллекторов. Основной эффект технологии связан с перераспределением фильтрационных потоков, вовлечением в разработку малодренируемых зон пласта и активизацией капиллярно-упругих механизмов вытеснения нефти.

Обобщение международного опыта применения технологии свидетельствует о том, что наибольшая эффективность циклических режимов закачки достигается в условиях трещиновато-поровых карбонатных систем с выраженной геологической неоднородностью. При этом успешность внедрения метода определяется правильным выбором объектов воздействия, оптимизацией параметров циклов и использованием гидродинамического моделирования на этапе подготовки пилотных проектов.

Полевые испытания на ряде месторождений, включая карбонатные объекты Казахстана, подтверждают возможность стабилизации добычи нефти и снижения темпов роста обводнённости продукции при переходе на нестационарные режимы закачки.

Таким образом, нестационарное заводнение можно рассматривать как эффективный инструмент повышения нефтеотдачи зрелых карбонатных месторождений. Дальнейшее развитие технологии связано с интеграцией методов цифрового моделирования, интеллектуальных систем управления закачкой и комплексного мониторинга состояния пласта.

Перспективным направлением дальнейших исследований является применение гидродинамического моделирования и методов оптимизации режимов закачки для выбора наиболее эффективных параметров циклического воздействия на конкретных объектах разработки.

About the authors

Gaukhar Kekilbayeva

ТОО "КМГ Инжиниринг"

Author for correspondence.
Email: gaukharkekilbayeva@gmail.com
ORCID iD: 0009-0005-5037-0098

Ведущий инженер, Департамент сопровождения цифровых проектов

Kazakhstan

Jamilyam Abdulakhatovna Ismailova

Казахский национальный исследовательский технический университет

Email: j.ismailova@satbayev.university
ORCID iD: 0000-0002-7680-7084
Kazakhstan

Aigerim Abdullina

ТОО "КМГ Инжиниринг"

Email: abdullinakrg@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-0483-2798
Kazakhstan

Dinmukhammed ZHENIS

ТОО "КМГ Инжиниринг"

Email: D.Zhenis@kmge.kz
ORCID iD: 0009-0003-4934-7347
Kazakhstan

References

Supplementary files