Модификации теории Батлера для учёта геомеханических эффектов на кромке паровой камеры SAGD. Часть I: дренированное состояние

Паростимулированное гравитационное вытеснение (steam-assisted gravity drainage, SAGD) показало свою эффективность как термальный метод добычи битума из нефтеносных песков, где вязкость битума обычно составляет сотни тысяч — миллионы сантопуаз. Впрыск насыщенного пара при высоком давлении и высокой температуре вызывает существенные изменения напряжений на кромке паровой камеры, включая сдвиговую дилатацию, что, в свою очередь, может повышать абсолютную проницаемость. В литературе широко обсуждается важность учёта геомеханических эффектов в процессе SAGD, однако классические аналитические модели SAGD этих эффектов не учитывают. Вследствие этого все аналитические модели, как правило, не в состоянии полностью предсказать фактические скорости добычи при SAGD без введения корректирующего множителя; одной из причин может быть пренебрежение геомеханическими эффектами. В представленном исследовании мы изучаем геомеханическое усиление на кромке паровой камеры, где нефтеносный песок подвергался сдвигу под термической стимуляцией. Описан механизм и оценено дренирование нефти параллельно интерфейсу паровой камеры, вызываемое повышением проницаемости вследствие термических напряжений. Наконец, представлена модификация теории Батлера, включающая геомеханические эффекты. Результаты непосредственно применимы для понимания влияния геомеханики на поток дренирования нефти на кромке паровой камеры SAGD.