Кейс: дренаж и пропитка на нетрадиционном образце

Обновлено: август 2026

Контекст

В низкопроницаемых нетрадиционных коллекторах лабораторное определение коэффициента вытеснения затруднено: эксперименты могут длиться длительное время или не получаться по многим причинам — сложность подготовки образца, длительность циклов закачки, влияние капиллярных эффектов. Применение цифровых методов позволяет получить распределение воды и газа в пустотном пространстве образцов и оценить коэффициент вытеснения без длительного лабораторного эксперимента.

Проблема

Нужно количественно оценить коэффициент вытеснения на низкопроницаемом нетрадиционном образце: какой объём газа удаётся вытеснить водой при пропитке и какая часть газа остаётся неподвижной после последовательных циклов дренажа и пропитки.

Исходные данные

Сегментированная модель пустотного пространства низкопроницаемого нетрадиционного образца со сложной структурой; параметры флюидов и граничные условия последовательных циклов закачки.

Ограничения

• Эксперимент воспроизводит лабораторный сценарий последовательных циклов, а не пластовые условия
• Сложность структуры пустотного пространства требует контроля качества модели до расчёта
• Оценка коэффициента вытеснения справедлива для данного образца и заданных режимов закачки

Личная роль

Постановка последовательных цифровых экспериментов, выбор режимов дренажа и пропитки, интерпретация распределения флюидов и оценка коэффициента вытеснения.

Подход

Два последовательных цифровых эксперимента на одном образце методом решёточных уравнений Больцмана: сначала дренаж — закачка газа в образец, изначально заполненный водой; затем пропитка — закачка воды и вытеснение газа. По распределению воды и газа в пустотном пространстве на каждом цикле оценивается коэффициент вытеснения. Вода и минеральная матрица сделаны прозрачными.

Прикладной результат

Количественная оценка коэффициента вытеснения на низкопроницаемом нетрадиционном коллекторе после циклов дренажа и пропитки. Решение, которое можно принять на основании результата: подбор оптимального сценария разработки.

Применимость

Методика применима к низкопроницаемым нетрадиционным коллекторам и сложным структурам пустотного пространства, где лабораторное определение коэффициента вытеснения затруднено или невозможно. Другие фильтрационные кейсы: вытеснение воды газом, вытеснение воды метаном в угольном пласте, фильтрация метана в глинах.