德克萨斯农工大学哈罗德·万斯石油工程系的博士后研究员伊戈尔·伊万尼申博士,近期针对碳酸盐岩储层石油采收率不稳定的问题展开研究。他的工作聚焦于白云石与方解石矿物化学成分的自然变化,并探讨这些变化如何影响酸化增产措施的效果。
伊万尼申曾在水力压裂领域拥有多年现场经验。他发现,当前石油开采的数值模型通常假设储层矿物具有均匀的理想化学组成,但实际地层中矿物常含有杂质,例如白云石中常有过量的钙离子取代镁离子。这种微小的化学成分差异,在埃级尺度上改变了矿物的晶体结构稳定性。
通过实验,伊万尼申对不同钙含量的白云石样本进行盐酸反应测试。结果显示,钙过量的白云石溶解速率可达正常样本的五倍。这表明,在实际酸化作业中,酸液会在矿物化学成分异常的区域优先反应并快速形成通道,而无法均匀深入储层,从而导致部分区域未被有效处理,影响整体采收率。
目前,伊万尼申正在进一步研究方解石中镁杂质是否会产生类似效应,并致力于建立计算机模型来模拟这些分子层面的变化及其溶解行为。他的研究成果已引起多家油气公司的关注,有望为优化碳酸盐岩油藏的增产方案与二氧化碳封存等作业提供科学依据。
更多信息:作者:Igor B. Ivanishin 等,标题:《钙含量对盐酸中白云石溶解速率的影响》,发表于:《石油科学与工程杂志》 (2021)。












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