Михайлов Н.Н. Изменение физических свойств горных пород в околоскважинных зонах. М., Недра, 1987, тираж 2600, цена 1 р. 60 коп.
В.И. АЗАМАТОВ (ПермНИПИнефть)
Книга Н.Н. Михайлова рассматривает широкий круг вопросов, анализирующих процессы, происходящие в прискважинной части пласта при его вскрытии бурением и после обсадки скважины. В работе исследовано влияние фильтрационных процессов, происходящих в прискважинной области на ее физические свойства. Автор справедливо отмечает, что большинство исследований проведено без учета динамики, характерной для пластовых условий.
В первой части монографии рассмотрены и систематизированы вопросы, связанные с анализом механизма изменения физических свойств в процессе вскрытия пласта бурением. Представлен количественный анализ влияния технологических факторов (состава и свойств буровых агентов, репрессии на пласт и др.) на закономерности изменения физических свойств в процессе образования глинистой корки, зоны кольматации, вытеснения нефти, газа и воды фильтратом глинистого раствора. В книге убедительно показано, как фильтрационное уплотнение глинистых корок и перераспределение эффективных напряжений между глинистой коркой и пластом, образование кольматирующей пористой среды, гидродинамическое взаимодействие околоскважинных зон, эффекты капиллярного защемления, гидратационные, адсорбционные и другие массообменные явления могут существенно усложнить механизм формирования физических свойств в околоскважинной зоне. Специальное внимание обращено на связи между технологическими условиями вытеснения и фильтронасыщением зоны проникновения.
В этой части монографии автор проводит комплексное изучение прискважинной части пласта как единой техноприродной системы. В то же время эффективно применена и декомпозиция системы - гидродинамически взаимодействующие околоскважинные зоны с помощью оригинальных приемов моделирования выделяются в отдельные составляющие, а изменение в них физических свойств определяется превалирующими процессами, которые в свою очередь зависят от основных технологических факторов и петрофизических параметров, характерных для этих зон.
Вторая часть книги посвящена изучению процессов, определяющих изменение физических свойств прискважинной области после обсадки скважины. Впервые указано на влияние эффектов гистерезисного и массообменного защемления на динамику капиллярного, диффузионного и гравитационного расформирования зоны проникновения. Автор дает объяснение явлению устойчивости сформировавшейся зоны проникновения. В книге показано, как проявление эффектов защемления обусловливает возникновение особых околоскважинных зон с повышенным содержанием связанного фильтрата и поглощенных солей. Исследованы асимптотические характеристики расформирования околоскважинных зон.
В последней части книги предложены динамические модели изменения физических свойств в зонах глинистой корки, кольматации и в зоне проникновения фильтрата промывочной жидкости в пласт. При разработке моделей автор активно использует теорию подобия и моделирования. Динамические модели физических свойств доведены до простых инженерных формул, удобных для практического использования, а обобщенные характеристики процессов даны в виде универсальных - автомодельных - распределений параметров.
На основании полученных моделей автор дает рекомендации по решению геолого-промысловых задач, связанных с повышением нефтеотдачи пластов. Показано, как с помощью данных об изменениях физических свойств пласта в околоскважинных зонах, получаемых методами промысловой геофизики, можно оценить качество вскрытия пластов, учесть влияние состояния околоскважинной зоны на нефтеотдачу пластов и продуктивность скважин, делать оценочный прогноз эффективности методов воздействия на призабойную зону и на пласт в целом.
Книга Н.Н. Михайлова несомненно актуальна, во-первых потому, что в ней практически все геофизические методы исследуют околоскважинную зону пластов. Во-вторых, свойства этой зоны существенно влияют на эксплуатационные характеристики пластов, в частности на такие показатели разработки, как охват, сроки разработки и конечная нефтеотдача.
В целом книга является интересным и нужным обобщением, содержащим оригинальные материалы и представляет интерес как для исследователей, так и для практических работников геологической отрасли, промысловых геологов, геофизиков.
Недостатком книги является конспективное изложение многих важных теоретических и методических вопросов. Так, например, в разделе о физико-химических процессах в прискважинной зоне не рассмотрены процессы в эксплуатационных скважинах, а также процессы воздействия на призабойную зону.
При переиздании книги ее объем целесообразно значительно увеличить с тем, чтобы отразить технологические изменения свойств околоскважинных зон на этапе эксплуатации скважин и интенсификации добычи с учетом современных технологий повышения нефтеотдачи.
В целом, надо отметить тщательную подготовку издания - текст хорошо иллюстрирован графикой и примерами, материал излагается на современном уровне. Ее выпуск в издательстве «Недра» способствует ускорению научно-технического прогресса в промысловой геологии, геофизике и скважинной разработке месторождений.