scienceitНаука. Инновации. ТехнологииScience. Innovations. Technologies2308-4758North-Caucasus Federal University10.37493/2308-4758.2025.4.7scienceit-752Research ArticleРАЗРАБОТКА И ЭКСПЛУАТАЦИЯ НЕФТЯНЫХ И ГАЗОВЫХ МЕСТОРОЖДЕНИЙ (технические науки)DEVELOPMENT AND OPERATION OF OIL AND GAS FIELDS (technical sciences)Исследование механизмов и причин разрушения пластов-коллекторов при разработке газовых месторожденийThe study of mechanisms and causes of reservoir destruction in gas field developmenthttps://orcid.org/0000-0002-4700-2391ГасумовР. А.GasumovR. A.

Рамиз Алиджавад-оглы Гасумов – доктор технических наук, профессор, академик РАЕН, профессор

Scopus ID: 6507302404

д. 1, ул. Пушкина, Ставрополь, 355017

Ramiz A. Gasumov – Dr. Sci. (Techn.), Professor, Academician of the Russian Academy of Natural Sciences, Professor

Scopus ID: 6507302404

1, Pushkin St., Stavropol, 355017

R.Gasumov@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0003-2704-0523ГасумовЭ. Р.GasumovE. R.

Эльдар Рамизович Гасумов – кандидат экономических наук, доцент, докторант

Scopus ID: 57217090200

д. 1, ул. Пушкина, Ставрополь, 355017

д. 25, пр. Г. Джавида, Баку

Eldar R. Gasumov – Cand. Sci. (Econ), Associate Professor, doctoral student

Scopus ID: 57217090200

1, Pushkin St., Stavropol, 355017

25, Huseyn Javid Ave., Baku

e.gasumov@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-6807-9427ДимитриадиЮ. К.DimitriadiYu. K.

Юлианна Константиновна Димитриади – кандидат технических наук, доцент, заведующий кафедрой

Scopus AuthorID 57219180382

д. 1, ул. Пушкина, Ставрополь, 355017

Yulianna K. Dimitriadi – Cand. Sci. (Techn. ), Associate Professor, Head of Department

Scopus AuthorID 57219180382

1, Pushkin St., Stavropol, 355017

iudimitriadi@ngfu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-4880-787XКеримовА.-Г. Г.KerimovA.-G. G.

Абдул-Гапур Гусейнович Керимов – доктор технических наук, доцент, заведующий кафедрой нефтегазовой геофизики

Scopus ID: 56872657000

д. 1, ул. Пушкина, Ставрополь, 355017

Abdul-Gapur G. Kerimov – Dr. Sci. (Tech. ), Associate Professor, Head of the Department of Oil and Gas Geophysics

Scopus ID: 56872657000

1, Pushkin St., Stavropol, 355017

akerimov@ncfu.ruhttps://orcid.org/0000-0002-0383-3134ФедороваН. Г.FedorovaN. G.

Наталья Григорьевна Федорова – доктор технических наук, профессор кафедры строительства нефтяных и газовых скважин

Scopus ID: 7102881216

д. 1, ул. Пушкина, Ставрополь, 355017

Natalia G. Fedorova – Dr. Sci. (Tech.), Professor, the Department of Oil and GasWell Construction

Scopus ID: 7102881216

1, Pushkin St., Stavropol, 355017

fng8@mail.ruСеверо-Кавказский федеральный университетРоссияNorth-Caucasus Federal UniversityRussian FederationСеверо-Кавказский федеральный университет; Азербайджанский технический университетАзербайджанNorth-Caucasus Federal University; Azerbaijan Technical UniversityAzerbaijan20252401202604151174Copyright © Гасумов Р.А., Гасумов Э.Р., Димитриади Ю.К., Керимов А.Г., Федорова Н.Г., 20262026Гасумов Р.А., Гасумов Э.Р., Димитриади Ю.К., Керимов А.Г., Федорова Н.Г.Gasumov R.A., Gasumov E.R., Dimitriadi Y.K., Kerimov A.G., Fedorova N.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://scienceit.elpub.ru/jour/article/view/752

В статье рассмотрены вопросы изучения характера и масштабов разрушения коллекторов в процессе эксплуатации залежей газа при разработке газовых месторождений. Изучены состояние диагностики и прогноза разрушения пласта-коллектора на газовых месторождениях и эксплуатации подземных хранилищ газа. В связи серьёзности рассматриваемой задачи и актуальности вопроса обоснованы необходимость дополнительных исследований, для разработки надёжные методик диагностики состояния призабойной зоны пласта, оценки характера и масштабов разрушения продуктивных пластов, а тем более способы прогнозирования таких процессов. Исследованы причины возникновения из-за разрушения коллектора в призабойной зоны пласта осложнений в эксплуатации скважин, рассмотрены возможные пути их предотвращения, за счёт создания методы прогнозирования поведения продуктивных пластов для различных типов коллекторов в условиях воздействия на коллекторы сложных многофазных газодинамических и гидродинамических потоков. Выполнены сбор, обобщение и анализ геологических и промысловых материалов, а также рассмотрены геолого-гидрогеологические условия для выявления причин разрушения коллектора и других осложнений и прогноз процессов, позволяющих разработать необходимые способы и технико-технологические мероприятия, предотвращающие и предупреждения подобных осложнений.Исследованы влияния геолого-технологических параметров на состояние прискважинной зоны, определены характер, масштабы и причины разрушения пород-коллекторов, предложены рекомендации, технические и технологические мероприятия по их предотвращению и борьбе с разрушением коллекторов при эксплуатации газовых месторождений. Для каждой залежи, в зависимости от её особенностей, должен обосновываться свой комплекс методов получения информации, в котором могут преобладать те или иные методы. Полученные результаты могут быть использованы для разработки технико-технологических мероприятий по борьбе с разрушением пласта-коллектора.

The article examines the nature and extent of reservoir failure in gas field development. It studies the state of reservoir failure diagnostics and prediction in gas fields and underground gas storage facilities. Given the relevance of the issue, the need for additional research is justified to develop reliable methods for diagnosing the state of the near-wellbore zone, assessing the nature and extent of productive formation failure, and, especially, methods for predicting such processes. The causes of well operation complications due to reservoir failure in the near-wellbore zone are investigated, and possible ways to prevent them are discussed by developing a method for predicting the behavior of productive formations for various reservoir types under conditions of complex multiphase gas-dynamic and hydrodynamic flows. Geological and field data were collected, summarized and analyzed. Geological and hydrogeological conditions were examined to identify the causes of reservoir failure and other complications, and processes were forecasted to enable the development of necessary methods and technical and technological measures to prevent and manage such complications.The influence of geological and technological parameters on the condition of the near-wellbore zone was studied, the nature, scale, and causes of reservoir rock failure were determined, and recommendations and technical and technological measures for preventing and managing reservoir failure during gas field development were proposed. For each reservoir, depending on its characteristics, a specific set of methods for obtaining information should be justified, with certain methods being predominant. The results obtained will be used to develop technical and technological measures to combat reservoir failure.

газовая залежьколлекторприскважинная зонаэксплуатацияразрушения пласта-коллектораместорожденияgas depositreservoirnear-wellbore zoneoperationreservoir formation destructionReferencesГасумов Э. Р., Гасумов Р. А. Особенности цифрового фильтрационного моделирования продуктивных залежей // Наука. Инновации. Технологии. 2021. № 2. С. 7–28.Gasumov ER, Gasumov RA. Features of digital filtration modeling of productive deposits Science. Innovations. Technologies. 2021;(2):7-28. (In Russ.).Gasumov R. A., Gasumov E. R., Minchenko Yu. S. Features of the creation of underground reservoirs in depleted gas condensate field’s article // Notes of the Mining Institute. 2020. Vol. 244. P. 418-427. https://doi.org/10.31897/PMI.2020.4.4Gasumov RA, Gasumov ER, Minchenko YuS. Features of the creation of underground reservoirs in depleted gas condensate field’s article. Notes of the Mining Institute. 2020;(244):418-427. (In Russ.). https://doi.org/10.31897/PMI.2020.4.4Gasumov R. A. and others. Develoment of a three-dimynsional geological model of the upper control horizons and near-surface sediments for investigation of the system of monitoring the tightness of the underground storage // Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering. 2022. Vol. 333 (6). P. 86–95. https://doi.org/10.18799/24131830/2022/6/3739Gasumov RA et al. Develoment of a three-dimynsional geological model of the upper control horizons and near-surface sediments for investigation of the system of monitoring the tightness of the underground storage. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Аssets Engineering. 2022;333(6):86-95. (In Russ.). https://doi.org/10.18799/24131830/2022/6/3739Кю Н. Г. Особенности и проблемы флюидоразрывов породных массивов // Сибирское отделение РАН, ФТПРПИ. 2017. № 5. С. 44–56.Kyu NG Features and problems of fluid fracturing of rock masses Siberian Branch of the Russian Academy of Sciences, FTPPRPI 2017;(5):44-56 (In Russ )Маврин К. А. Виды взаимодействия «флюид–порода» в процессе эволюции геогидродинамических систем осадочно-породных бассейнов // Известия Саратовского университета. 2008. Т. 8. Вып. 1. С. 50–56.Mavrin KA. Types of fluid-rock interaction in the evolution of geohydrodynamic systems of sedimentary-rock basins. Bulletin of Saratov University. 2008;8(1):50-56. (In Russ.)Химуля В. В., Барков С. О. Исследование процессов фильтрации и разрушения в породах-коллекторах подземных хранилищ газа с использованием цифрового анализа данных компьютерной томографии // Ученые записки физического факультета Московского университета. 2023. № 4. С. 234. https://doi.org/0502–1/2340502–8.Khimulya VV, Barkov SO. Study of filtration and destruction processes in reservoir rocks of underground gas storage facilities using digital analysis of computed tomography data. Scientific Notes of the Physics Faculty of Moscow University. 2023; 4. https://doi.org/2340502–1/2340502–8 (In Russ.)Методика выделения и разделения по типам пустотного пространства сложных трещинно-каверново-поровых карбонатных коллекторов на основе данных керна и геофизических исследований скважин / Е. А. Зарай, М. К. Шевелева, Д. А. Локшин, А. Т. Ахмадишин //Экспозиция Нефть Газ. 2024. № 9. C. 64–71. https://doi.org/10.24412/2076-6785-2024-9-64-71.Zaray EA, Sheveleva MK, Lokshin DA, Akhmadishin AT. Methodology for identifying and separating complex fractured-cavern-pore carbonate reservoirs by void space types based on core data and well logging. Oil Gas Exposure. 2024;(9): 64-71. (In Russ.) https://doi.org/10.24412/2076-6785-2024-9-64-71.Билянский К. В. Борьба с обводнением скважин // Молодой ученый. 2020. № 7(297). С. 16–18.Bilyansky KV. Combating well flooding Young scientist. 2020;7(297):16–18. (In Russ).Developing features of the near-bottomhole zones in productive formations at fields with high gas saturation of formation oil / V. I. Galkin, D. A. Martyushev, I. N. Ponomareva, I. A. Chernykh // Journal of Mining Institute. 2021. Vol. 249. P. 386-392. https://doi.org/10.31897/PMI.2021.3.7.Galkin VI, Martyushev DA, Ponomareva IN, Chernykh IA. Developing features of the near-bottomhole zones in productive formations at fields with high gas saturation of formation oil. Journal of Mining Institute. 2021;249:386-392. (In Russ). https://doi.org/10.31897/PMI.2021.3.7Гильманова Н. В., Тарачева Е. С., Сивкова А. В. Прогноз зон наличия капиллярно-защемленной нефти для низкопроницаемых коллекторов при обосновании остаточной нефтенасыщенности различными способами // Нефтепромысловое дело. 2020. № 2 (614.) С. 12–18.Gil'manova NV, Taracheva ES, Sivkova AV. Forecasting the presence of capillary-trapped oil zones for low-permeability reservoirs when justifying residual oil saturation by various methods. Oil Field Engineering. 2020;2(614):12-18. (In Russ.).Леденев В. В., Однолько В. Г., Нгуен З. Х. Теоретические основы механики деформирования и разрушения. Тамбов: Изд-во ФГБОУ ВПО «ТГТУ», 2013. 312 с.Ledenev VV, Odnolko VG, Nguyen ZKh. Theoretical Foundations of Deformation and Fracture Mechanics. Tambov: Publishing house of "TSTU", 2013. Р. 312. (In Russ.).Гасумов Р. А., Гасумов Э. Р. О выборе водоносного горизонта в качестве поглощающего пласта-коллектора для захоронения промышленных стоков // Наука. Инновации. Технологии. 2025. № 1. С. 149–176. https://doi.org/10.37493/2308-4758.2025.1.7Gasumov RA, Gasumov ER. On the selection of an aquifer as an absorbing reservoir for the disposal of industrial wastewater. Science. Innovations. Technologies. 2025;(1):149-176. (In Russ.). https://doi.org/10.37493/2308-4758.2025.1.7Свалов А. М. Геомеханический анализ процесса разрушения призабойных зон и затрубного пространства скважин при эксплуатации подземных хранилищ газа //Актуальные проблемы нефти и газа. 2025. Том 16. № 1. С. 99–109. https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2025.03Svalov AM. Geomechanical analysis of the process of destruction of the bottomhole zones and annular space of wells during the operation of underground gas storage facilities. Actual Problems of Oil and Gas. 2025;16(1):99-109. (In Russ.). https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2025.03On the causes of deterioration of the bottomhole formation zone and recommendations for preserving reservoir properties / G. S. Dubinsky, V. E. Andreev, F. Yu. Kanzafarov, V. S. Mukhametshin // IOP Materials Science and Engineering Conference Series. 2020. Vol. 905(1). P. 012-079. https://doi.org/10.1088/1757-899X/905/1/012079Dubinsky GS, Andreev VE, Kanzafarov FYu, Mukhametshin VS. On the causes of deterioration of the bottomhole formation zone and recommendations for preserving reservoir properties. IOP Materials Science and Engineering Conference Series. 2020;905(1):012-079. https://doi.org/10.1088/1757-899X/905/1/012079Эксплуатация скважин на завершающей стадии разработки месторождений / Д. А. Кряквин, Д. А. Кустышев, М. Г. Гейхман, В. Н. Никифоров // Известия высших учебных заведений. Нефть и газ. 2010. № 4 (82). С. 28–33.Kryakvin DA, Kustyshev DA, Geykhman MG, Nikiforov VN. Well Operation at the Final Stage of Field Development. News of Higher Educational Institutions. Oil and Gas. 2010;4(82):28-33. (In Russ.).Аксенова Н. А., Овчинников В. П., Анашкина А. Е. Технология и технические средства заканчивания скважин с неустойчивыми коллекторами: монография. Тюмень: ТИУ, 2018. 134 с.Aksenova NA, Ovchinnikov VP, Anashkina AE. Technology and Technical Means of Completing Wells with Unstable Reservoirs. Tyumen: TIU; 2018. Р. 134. (In Russ.).Puthalath R., Chivukula M. S., Surendranathan A. O. Reservoir formation damage during various phases of oil and gas recoveryan overview // International Journal of Earth Sciences and Engineering. 2012. No. 5(2). P. 224-231.Puthalath R, Chivukula MS, Surendranathan AO. Reservoir Formation Damage During Various Phases of Oil and Gas Recovery - an Overview. International Journal of Earth Sciences and Engineering. 2012;5(2):224-231. (In Russ.).Свалов А. М. Геомеханический анализ процесса разрушения призабойных зон и затрубного пространства скважин при эксплуатации подземных хранилищ газа // Актуальные проблемы нефти и газа. 2025. Т. 16. № 1. С 99–109. https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2025.03Svalov AM. Geomechanical analysis of the process of destruction of bottomhole zones and annulus of wells during operation of underground gas storage facilities. Actual problems of oil and gas. 2025;16(1):99-109 (In Russ.). https://doi.org/10.29222/ipng.2078-5712.2025.03Anyadiegwu C. I. C., Muonagor C. M. Effects of Formation Damage on Productivity of Underground Gas Storage Reservoirs // Asia Pacific Journal of Multidisciplinary Research. 2013. Vol. 1. No. 1. P. 188–197.Anyadiegwu CIC, Muonagor CM. Effects of Formation Damage on Productivity of Underground Gas Storage Reservoirs. Asia Pacific Journal of Multidisciplinary Research. 2013;1(1):188-197.Khabibullin M. Ya. Study of the mechanism of destruction of the bottomhole formation zone by the filtration flow of formation fluid and prevention of plug formation in the well // Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering. 2021. V. 332. 10. 86–94. https://doi.org/10.18799/24131830/2021/10/3397Khabibullin MYa. Study of the mechanism of destruction of the bottomhole formation zone by the filtration flow of formation fluid and prevention of plug formation in the well. Bulletin of the Tomsk Polytechnic University. Geo Assets Engineering. 2021;332(10):86-94. https://doi.org/10.18799/24131830/2021/10/3397

The authors declare that there are no conflicts of interest present.