Актуальные проблемы нефти и газа

УДК [622.276+622.279]:519.688

И.М. Индрупский, Д.П. Аникеев, Э.С. Закиров, Ю.В. Алексеева

УЧЕТ ГЕОМЕХАНИЧЕСКИХ ЭФФЕКТОВ ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ПРОЦЕССОВ РАЗРАБОТКИ МЕСТОРОЖДЕНИЙ УГЛЕВОДОРОДОВ

Аннотация

В статье представлен обзор математических моделей и функциональных возможностей, предоставляемых современными программами моделирования течения флюидов в залежах углеводородов (гидродинамическими симуляторами) для учета геомеханических эффектов, сопровождающих процессы разработки месторождений. Рассмотрены особенности учета изменения фильтрационно-емкостных свойств пласта при изменении давления флюида, модульный и сопряженный подходы к совместному моделированию гидродинамических и геомеханических процессов, возможности учета специальных геомеханических эффектов, таких как эрозия и влияние на образование новых и характеристики существующих трещин. Отмечены возможные направления дальнейшего развития данного направления в моделировании.

Ключевые слова: численное моделирование, гидродинамическое моделирование, геомеханические эффекты, зависимость пористости и проницаемости от давления, гистерезис, сопряженное моделирование, напряжения, эффективные напряжения, деформации, критерии прочности, трещины, эрозия.

I.M. Indrupskiy, D.P. Anikeev, E.S. Zakirov, Yu.V. Alekseeva

CONSIDERATION OF GEOMECHANICAL EFFECTS IN RESERVOIR SIMULATION FOR HYDROCARBON FIELD DEVELOPMENT

Abstract

This paper presents a review of mathematical models and functionality for consideration of geomechanical effects during hydrocarbon field development provided by modern flow simulation software (reservoir simulators). The discussed features include variation of reservoir properties with changes in fluid pressure; modular and coupled approaches to joint simulation of fluid flow and geomechanical processes; and available options for special geomechanical effects – such as erosion or formation of new fractures and impact on characteristics of existing fractures. Possible directions for further developments in this area of reservoir simulations are underlined.

Keywords: numerical simulation, flow simulation, geomechanical effects, pressure dependence of porosity and permeability, hysteresis, coupled simulation, stress, effective stress, strain, failure criteria, fractures, erosion.

  DOI 10.29222/ipng.2078-5712.2022-39.art7

 

Полный текст статьи в формате PDF