ИЗМЕНЕНИЯ СТРУКТУР СМЕШАНОСЛОЙНЫХ ФАЗ ИЛЛИТ–СМЕКТИТ В ПРОЦЕССАХ ОБВОДНЕНИЯ ТЕРРИГЕННЫХ КОЛЛЕКТОРОВ НЕФТИ
Г.А. Кринари1, М.Г. Храмченков1, Ю.Ш. Рахматулина2
1Казанский федеральный университет, Институт геологии и нефтегазовых технологий, 420008, Казань, Кремлевская ул., 4/5, Россия 2Институт проблем экологии и недропользования АН Татарстана, 420087, Казань, ул. Даурская, 28, Россия
Ключевые слова: Добыча нефти, смешанослойный иллит–смектит, слюды, рентгенография, компьютерное моделирование
Страницы: 1153-1167 Подраздел: ГЕОФИЗИКА
Аннотация
Предлагается метод «разностных спектров» для качественной оценки изменений структур иллит–смектит, сопровождающих заводнение коллекторов нефти, где система становится открытой и снижается применимость процедур, основанных на формализме цепей Маркова. Проведено компьютерное моделирование таких спектров, получаемых вычитанием спектра объекта, насыщенного гликолем, из спектра воздушно-сухого препарата, во всем диапазоне концентраций компонент иллита и смектита при факторе ближнего порядка структуры R = 0 или R = 3. Установлено, что лишь при наличии фильтрации максимум и минимум спектров в диапазоне 12.5–9.4 Å осложняется рядом локальных экстремумов, положение которых задается структурой промежуточных фаз. Процесс обводнения вначале затрагивает смешанослойные фазы с R = 0 при частичной сегрегации структур на фазы с одной и с двумя сетками межслоевой Н2О. Затем при разрыве частиц вторичных слюд по границам наноблоков появляются фазы с R = 3, сначала только с 1Н2О, затем только с 2Н2О в лабильных промежутках. Их совместное и одновременное присутствие с фазами R = 0 в одном образце доказывает наличие перколяционных эффектов за счет двухфазной фильтрации в пористой среде. В полностью заводненном коллекторе всегда доминирует механическая смесь фаз иллит–смектит с R = 0 разной природы и при разном соотношении компонент. Трансформация слюд, способная резко снижать нефтедобычу, начинается много раньше появления зон обводнения, которые фиксируются стандартными ГИС.
DOI: 10.15372/GiG20140710 |