Определение микроструктурных изменений при фильтрации тяжелой нефти в режиме высокотемпературного воздействия

Методы тепловой обработки являются наиболее применяемыми при разработке месторождений высоковязкой нефти. Технология пароциклического воздействия с закачкой высокотемпературного теплоносителя показала свою эффективность на терригенных пластах и низкую результативность для карбонатных коллекторов высоковязкой нефти с небольшими толщинами. Путем экспериментов на реальных керновых образцах авторами было установлено, что с ростом температуры выше 100 °C происходит аномальный рост фильтрационного сопротивления в образцах, минералогический состав пород которых представлен в основном кальцитами. Исследования структуры пористой среды при фильтрации высокотемпературного теплоносителя на микрофлюидных чипах показал, что причиной аномального падения проницаемости в том числе является термодеструкция самой нефти, сопровождающаяся выпадением асфальтенов. Данное явление существенно снижает проницаемость пористого скелета, однако не столь критично, как при термическом разрушении кальцитов и формировании новых минералов с повышением температуры выше 300 °C, обнаруженных при исследовании карбонатного керна. Рост техногенных кристаллов внутри пористых каналов подтвержден на микрофлюидном чипе, имитирующем высокотемпературное воздействие на насыщенный высоковязкой нефтью карбонатный коллектор при температурах 250-300 °C.