Igor Ivanishin博士,博士后在哈罗德·万斯在德州农工大学石油工程系,亲身经历了挫折的石油生产。他花了九年的水力压裂工程师在俄罗斯经营和服务公司。几年前,他来到德州农工大学获得博士学位,同时深入研究碳酸盐岩储层里常有的复苏的问题:为什么他们不像预测生产石油吗?
Ivanishin正在调查白云石和方解石矿物的化学成分的变化来证明为什么一个放之四海而皆准的方法在碳酸盐岩储层增产措施并不总是工作。因为这些岩层发生在世界范围内,他的研究吸引了几个主要的石油和天然气公司的注意,想跟他合作,提高刺激操作。
理想的化学晶体晶格白云石定期互层的钙和镁。当白云石山脉自然形成的沉积岩,额外的钙离子可以代替镁离子。这一修改扩展了晶格,使它更不稳定。类似的情况发生在方解石矿物,不包含在纯镁离子或其他形式,但在水库。
这种变化是典型的沉积岩石中但尚未考虑刺激软件模型。目前建模方法假设白云石和方解石有理想的化学成分不不同碳酸盐岩储层内的空间。因此,储集岩被认为反应都以同样的速度当酸注射溶解岩石,形成渠道或穿越虫洞对石油和其他碳氢化合物。
“我发现出版物报道中杂质的存在碳酸盐,但是作者没有考虑这些矿物质的化学结构的变化,“Ivanishin说。“这是angstrom-level微小的东西,所以很难想象这样一个小型化学成分的变化可能会影响矿物的稳定性,但它确实。”
作为一个博士生,Ivanishin征询了地质学家、矿物学家和化学地质学家。他收到并亲自收集了来自世界各地的白云石样品。不同样品的初步化学成分分析帮助他选择白云石山脉不同过量的钙含量。这些样品与盐酸的反应显示,有额外的钙,钙吸收,增加白云石溶解速度比平时大五倍。他得出结论,因为白云石的化学成分变化空间,注入酸会不均匀溶解岩石在目标区域,而不是旅游进一步进入水库,一些地区依然完好无损。
他的博士后研究,Ivanishin正在与大量从日本存在方解石。他想确定镁离子在方解石也改变这种矿物酸的溶解速度。如果方解石表现白云石一样,这个应该影响设计的刺激治疗在碳酸盐岩地层和其他业务,如二氧化碳注入。
Ivanishin目前正在创建的计算机模拟这些分子方差和相关的溶解反应,所以他们可以很容易地共享和研究。他的目标是向企业提供信息和咨询领域的应用这一发现。
尽管需要努力和长时间的调查,Ivanishin很高兴这个问题让他大学站,德克萨斯州。年前,他与来访的国际发言人在他以前的工作谈了碳酸盐恢复问题,包括来自德州农工大学的教授。他决定亲自探索大学作为访问学生,然后回来当他发现这是正确的地方。
“我决定在我职业生涯的下一步应该是博士从世界上最好的大学之一,“Ivanishin说。“这里获得的经验,和来自不同公司的人,与其他工程师合作,交流思想与来自不同领域的专家和收集信息,就像一个接触点整个世界石油工程。”
本研究首次出版在线2月13日,2021年石油科学与工程》杂志上2021年7月发表在打印。