МНОГОФАКТОРНЫЙ ПОДХОД К ВЫБОРУ СКВАЖИН-КАНДИДАТОВ ДЛЯ ПРИМЕНЕНИЯ ГЕЛЕВЫХ ТЕХНОЛОГИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ГИДРОДИНАМИЧЕСКОГО МОДЕЛИРОВАНИЯ НА ПРИМЕРЕ БОБРИКОВСКОГО ГОРИЗОНТА ВОСТОЧНО-СУЛЕЕВСКОЙ ПЛОЩАДИ РОМАШКИНСКОГО МЕСТОРОЖДЕНИЯ

MULTIFACTOR APPROACH TO SELECTING WELL CANDIDATES FOR GEL TREATMENTS USING HYDRODYNAMIC MODELING: A CASE OF THE BOBRIKOVSKY HORIZON, VOSTOCHNO-SULEYEVSKAYA AREA OF THE ROMASHKINSKOYE FIELD

Korablev Andrey Vasilyevich

Master’s student, Department of Development and Operation of Oil and Gas Fields, M.S. Gutseriev Institute of Oil and Gas, Udmurt State University,

Russia, Izhevsk

АННОТАЦИЯ

Предложен многофакторный подход к выбору нагнетательных скважин-кандидатов для гелевых технологий на бобриковском горизонте Восточно-Сулеевской площади Ромашкинского месторождения. Подход объединяет промысловые, геолого-физические и модельные показатели, предусматривает нормирование критериев, расчет интегрального рейтинга и проверку кандидатов по гидродинамической модели. Такой порядок позволяет учитывать не только наличие высокопроницаемого обводненного канала, но и остаточный нефтяной потенциал зоны воздействия.

ABSTRACT

A multifactor approach is proposed for selecting injection-well candidates for gel treatments in the Bobrikovsky horizon of the Vostochno-Suleyevskaya area of the Romashkinskoye field. Production, geological and simulation-derived indicators are combined through normalization and an integral ranking score. Hydrodynamic modeling is used to verify connectivity, remaining oil potential and the physical feasibility of flow redistribution.

Ключевые слова: высоковязкая нефть, гелевые технологии, скважины-кандидаты, многофакторный анализ, гидродинамическое моделирование.

Keywords: high-viscosity oil, gel treatments, well candidates, multifactor analysis, hydrodynamic modeling.

Введение

На поздней стадии разработки высоковязких залежей классическое заводнение часто сопровождается опережающим движением воды по наиболее проницаемым интервалам при сохранении остаточной нефти в слабодренируемых пропластках [1]. Для терригенных коллекторов эффект усиливается литологической расчлененностью и контрастом фильтрационно-емкостных свойств [2]. В этих условиях гелевые системы применяются для ограничения высокопроницаемых каналов и перераспределения закачиваемой воды в менее охваченные зоны [3, 4].

Для бобриковского горизонта Восточно-Сулеевской площади задача адресного выбора объекта воздействия принципиальна: высокая обводненность или высокая приемистость сами по себе не подтверждают наличие дополнительного нефтяного потенциала. Цель работы — формализовать многофакторный выбор скважин-кандидатов и определить место гидродинамического моделирования в процедуре их ранжирования.

Методика многофакторного выбора

Первичный объект отбора — нагнетательная скважина и связанный с ней добывающий фонд. Кандидат должен одновременно характеризоваться признаками неравномерного распределения закачки и воздействовать на участок, где сохраняется остаточная нефтенасыщенность. Поэтому исходные показатели разделены на промысловые, геолого-физические и модельные (таблица 1).

Таблица 1.

Основные критерии ранжирования скважин-кандидатов

Критерии имеют различную размерность, поэтому перед объединением они переводятся в безразмерную шкалу. Для показателя, рост которого повышает приоритет кандидата, используется линейное нормирование:

где xᵢⱼ — исходное значение j-го показателя для i-й скважины; zᵢⱼ — нормированная оценка. Для критериев с обратным влиянием используется зеркальная форма нормирования. Интегральный рейтинг определяется как:

Весовые коэффициенты wⱼ задаются единообразно для всей выборки до расчета рейтинга. Это обеспечивает воспроизводимость решения и исключает подстройку весов под отдельную скважину. На первом этапе веса могут быть согласованы экспертно, а при накоплении промысловой статистики — уточняться по результатам успешных и неуспешных обработок.

Роль гидродинамического моделирования

Гидродинамическая модель выполняет две функции. Во-первых, она предоставляет пространственные признаки, которые трудно надежно определить только по истории разработки: распределение остаточной нефтенасыщенности, направления фильтрационных потоков и связанность скважин. Во-вторых, модель используется для проверки физической обоснованности решения: ограничение высокопроницаемого пути должно перераспределять закачку в нефтенасыщенную область, а не приводить только к росту давления. Применение геолого-гидродинамических моделей для уточнения остаточных запасов соответствует современным подходам цифрового сопровождения разработки [5, 6].

Для начального этапа целесообразна секторная модель, включающая одну или несколько нагнетательных скважин и связанный добывающий фонд. При этом необходимо разделять выбор кандидата и оптимизацию технологии: состав, концентрация, объем гелевой оторочки и режим закачки должны определяться уже после формирования устойчивого списка приоритетных объектов.

Рисунок 1. Схема многофакторного выбора скважин-кандидатов

Обсуждение

Предлагаемая схема развивает ранее выполненное обоснование применимости гелевых технологий: первый этап отвечает на вопрос «что применять», а настоящий — «где применять». В отличие от отбора по одному признаку, интегральный рейтинг позволяет выявлять противоречивые случаи. Например, высокая обводненность при низкой остаточной нефтенасыщенности не должна автоматически повышать приоритет обработки; аналогично наличие остаточной нефти не гарантирует эффект при слабой гидродинамической связи.

Рейтинг не является вероятностью гарантированного успеха. Его назначение — сократить число объектов для детального моделирования и сделать инженерный выбор прозрачным. Практически результаты целесообразно разделять на три класса: приоритетные кандидаты, объекты для дополнительного изучения и низкоприоритетные скважины. Для первой группы затем рассчитываются технологические сценарии и выполняется технико-экономическое сравнение.

Выводы

1. Выбор скважин-кандидатов под гелевое воздействие на неоднородном бобриковском горизонте целесообразно выполнять по совокупности промысловых, геолого-физических и модельных признаков.

2. Предложена схема ранжирования, включающая предварительный скрининг, нормирование критериев, расчет интегрального рейтинга и последующую проверку кандидатов по гидродинамической модели.

3. Ключевыми признаками являются динамика обводненности, приемистость, неоднородность коллектора, остаточная нефтенасыщенность и гидродинамическая связанность скважин.

4. Гидродинамическое моделирование целесообразно использовать как источник пространственных критериев и средство проверки адресности воздействия; оптимизация параметров закачки относится к следующему этапу исследования.

Список литературы:

1. Булатов А.И., Булатов И.А. Анализ методов разработки месторождений высоковязких нефтей и природных битумов // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2018. № 1. С. 168–188.
2. Постников А.В. и др. Методика количественной оценки неоднородности распределения нефтенасыщения в терригенных породах-коллекторах // Георесурсы. 2025. Т. 27. № 2. С. 45–57.
3. Развитие технологий повышения нефтеотдачи, основанных на применении силикатного геля, в ОАО «Татнефть» // Нефтяное хозяйство. 2013. № 8. С. 82–84.
4. Мустафин Р.Р. и др. Исследования эффективности и опыт применения предварительно сшитых гелевых частиц для выравнивания профиля приемистости на месторождениях с высокой минерализацией Республики Татарстан // Георесурсы. 2025. Т. 27. № 3. С. 68–79.
5. Уточнение геолого-гидродинамической модели коллектора супергигантского месторождения и распределения нефтенасыщения // Современные вызовы и пути решения: материалы Междунар. науч.-практ. конф. Казань: АН РТ, 2024. С. 77–84.
6. Гидродинамическая модель нефтяного месторождения // Индустриальная и прикладная математика (Индустриальная кибернетика). 2019. № 3. С. 45–57.