Моделирование свойств пористых сред и волнового воздействия на продуктивные пласты

Эффективное освоение запасов нефти представляет собой актуальную и сложную задачу, для решения которой необходимы принципиально новые подходы, позволяющие коренным образом снизить удельные энергетические и материальные затраты. Наиболее перспективным представляется совмещение применяемых методов увеличения нефтеотдачи с волновым воздействием на продуктивные пласты. Авторами проекта исследован широкий круг физических эффектов, позволяющих возбуждать упругие колебания. Однако для повышения эффективности такого подхода необходимы знания, позволяющие выбирать оптимальные режимы воздействия. Предлагаемый проект направлен на решение фундаментальной проблемы по изучению механизма ускорения фильтрационных потоков в пористых средах при наложении упругих колебаний. Положенная в основу проекта гипотеза состоит в формировании при волновом воздействии направленного течения жидкости в узких перешейках между порами. Предварительные результаты численного моделирования течения жидкости в синусоидальном канале свидетельствуют об ускорении потока при наложении колебаний. Цель проекта – определение оптимальных режимов волнового воздействия на насыщенные пористые среды. Основной подход к выполнению проекта состоит в решении взаимосвязанных расчетных, теоретических и экспериментальных задач: исследовании структуры пористой среды методами растровой электронной микроскопии и рентгеновской микротомографии; получении трехмерной модели пористой среды; расчет стационарных и нестационарных течений жидкости и газа в поровом пространстве исследуемой среды и использованием высокопроизводительных вычислений и современных программных комплексов; анализе фильтрационных свойств пористых сред и влияния на них характеристик наложенных пульсаций; разработке и создании экспериментального стенда для лабораторного изучения механизма волнового воздействия на фильтрацию жидкостей; проведении экспериментальных исследований и разработки рекомендаций по выбору оптимального режима воздействия. Основными результатами проекта ожидаются новые математические модели кернов и механизма волнового воздействия на насыщенную пористую среду, а также алгоритм выбора оптимального режима волнового воздействия на пласт.