Главная       Продать работу       Заказать работу       Блог       Контакты       Оплата       О нас       Как мы работаем       Регистрация       Вход в кабинет
Тех. дипломные работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   электроснабжение
   пищевая промышленность
   водоснабжение
   газоснабжение
   автоматизация
   теплоснабжение
   холодильники
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. курсовые работы
   автомобили
   спец. техника
   станки
   тех. маш.
   строительство
   детали машин
   электроснабжение
   газоснабжение
   водоснабжение
   пищевая промышленность
   автоматизация
   теплоснабжение
   ТММ
   ВСТИ
   гидравлика и пневматика
   машиностроение
   др. тех. специальности

Тех. дополнения
   Отчеты
   Расчетно-графические работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Чертежи и 3D моделирование
   Тех. soft
   Рефераты
   Общий раздел
   Технологический раздел
   Конструкторский раздел
   Эксплуатационный раздел
   БЖД раздел
   Экономический раздел
   Экологический раздел
   Автоматизация раздел
   Расчетные работы

Гум. дипломные работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. курсовые работы
   педагогика и психология
   астрономия и космонавтика
   банковское, биржевое дело
   БЖД и экология
   биология и естествознание
   бухгалтерский счет и аудит
   военное дело
   география
   геология
   государство и право
   журналистика и СМИ
   иностранные языки
   история
   коммуникации
   краеведение
   кулинария
   культура и искусство
   литература
   экономика и торговля
   математика
   медицина
   международное отношение
   менеджмент
   политология
   музыка
   религия
   социология
   спорт и туризм
   таможенная система
   физика
   химия
   философия
   финансы
   этика и эстетика
   правознавство

Гум. дополнения
   Отчеты
   Расчетные работы
   Лекции
   Задачи
   Лабораторные работы
   Литература
   Контрольные работы
   Сочинения
   Гум. soft
   Рефераты

Рефераты
   Авиация и космонавтика
   Административное право
   Арбитражный процесс
   Архитектура
   Астрология
   Астрономия
   Банковское дело
   Безопасность жизнедеятельнос
   Биографии
   Биология
   Биология и химия
   Биржевое дело
   Ботаника и сельское хоз-во
   Бухгалтерский учет и аудит
   Валютные отношения
   Ветеринария
   Военная кафедра
   ГДЗ
   География
   Геодезия
   Геология
   Геополитика
   Государство и право
   Гражданское право и процесс
   Делопроизводство
   Деньги и кредит
   ЕГЭ
   Естествознание
   Журналистика
   ЗНО
   Зоология
   Издательское дело и полиграф
   Инвестиции
   Иностранный язык
   Информатика
   Информатика, программировани
   Исторические личности
   История
   История техники
   Кибернетика
   Коммуникации и связь
   Компьютерные науки
   Косметология
   Краеведение и этнография
   Краткое содержание произведе
   Криминалистика
   Криминология
   Криптология
   Кулинария
   Культура и искусство
   Культурология
   Литература : зарубежная
   Литература и русский язык
   Логика
   Логистика
   Маркетинг
   Математика
   Медицина, здоровье
   Медицинские науки
   Международное публичное прав
   Международное частное право
   Международные отношения
   Менеджмент
   Металлургия
   Москвоведение
   Музыка
   Муниципальное право
   Налоги, налогообложение
   Наука и техника
   Начертательная геометрия
   Оккультизм и уфология
   Остальные рефераты
   Педагогика
   Политология
   Право
   Право, юриспруденция
   Предпринимательство
   Прикладные науки
   Промышленность, производство
   Психология
   психология, педагогика
   Радиоэлектроника
   Реклама
   Религия и мифология
   Риторика
   Сексология
   Социология
   Статистика
   Страхование
   Строительные науки
   Строительство
   Схемотехника
   Таможенная система
   Теория государства и права
   Теория организации
   Теплотехника
   Технология
   Товароведение
   Транспорт
   Трудовое право
   Туризм
   Уголовное право и процесс
   Управление
   Управленческие науки
   Физика
   Физкультура и спорт
   Философия
   Финансовые науки
   Финансы
   Фотография
   Химия
   Хозяйственное право
   Цифровые устройства
   Экологическое право
   Экология
   Экономика
   Экономико-математическое мод
   Экономическая география
   Экономическая теория
   Этика
   Юриспруденция
   Языковедение
   Языкознание, филология

Главная > Тех. дополнения > Рефераты
Название:
Осадкогелеобразующие технологии применяемые для повышения нефтеотдачи пластов

Тип: Рефераты
Категория: Тех. дополнения
Подкатегория: Рефераты

Цена:
1 грн



Подробное описание:

Осадкогелеобразующие технологии применяемые для повышения нефтеотдачи пластов.

Опыт разработки нефтяных месторождений Башкортостана при различ­ных геолого-промысловых условиях свидетельствует, что основной причи­ной опережающего обводнения скважин являются слоистая и площадная неоднородность объектов разработки, а также естественная и техногенная трещиноватость коллектора, характерная для ПЗ нагнетательных скважин. Кроме того, в процессе разработки - месторождений происходят следующие физико-химические изменения:

— по мере отмыва легких фракций нефти изменяется химический состав исходной нефти, уменьшается содержание азота и других инертных газов;

— повышается вязкость нефти, изменяется ее структура за счет взаимо­действия с закачиваемой водой;

— происходит окисление нефти содержащимся в закачиваемой воде ки­слородом, что увеличивает энергию связи нефти с породой, в частности, в граничных слоях возрастает доля асфальтосмолопарафиновых компонен­тов, увеличивающих энергию связи с матрицей породы.

Наибольшее применение для извлечения остаточной нефти на месторо­ждениях республики получили осадкогелеобразующие технологии (ОГОТ), внедрение которых позволяет снизить проницаемость промытых зон пласта и уменьшить степень его неоднородности в направлении вытеснения. В ос­нове осадкогелеобразующих технологий для пласта (ПЗ скважин) лежат следующие принципиальные воздействия: создание водоизолирующего эк­рана в водонасыщенной части пласта или изоляция промытых водой пла­стов в многопластовом объекте. В применяемых технологиях реализуется получение водоизолирующих материалов, образующихся при взаимодейст­вии вводимых в пласт реагентов с компонентами пористой среды. Конден­сация дисперсной фазы из растворов (осадкообразование) происходит за счет взаимодействия как между реагентами, так и их взаимодействием с компонентами матрицы породы. Так используется способность силикатных и щелочных составов взаимодействовать с ионами щелочноземельных ме­таллов пластовой воды с образованием водонерастворимых осадков СаSiO3, MgSiO3, Са(ОН)2, Mg(OH)2 или гелеобразных систем.

Основные залежи, на которых были проведены обработки, приурочены к терригенным коллекторам нижнего карбона и девона и к карбонатным коллекторам среднего и нижнего карбона. Геолого-промысловый анализ результатов применения ОГОТ позволил выявить факторы, влияющие на эффективность воздействия, и определить потенциальный объем  обработок с про­гнозом их эффективности. Ресурсы химреагентов нефтехимического ком­плекса позволяют обеспечить реализацию потенциального объ­ема внедрения необходимыми реагентами.

 

Классификация осадкогелеобразующих технологий.

Применяемые технологии по механизму образования осадков и гелей подразделяются на следующие виды:

— технологии, основанные на образовании осадков и гелей при взаи­модействии закачиваемого реагента с минерализованной пластовой водой, к ним относятся: применение щелочно-полимерных (ЩПР) и силикатно-щелочных (СЩР) растворов, дистиллерной жидкости, композиций на ос­нове кремниевой кислоты (силином), отходов производства многоатомных спиртов (MAC) и др.:

— технологии, основанные на образовании гелей при смешении в пла­сте двух реагентов, закачиваемых последовательно: композиции на основе полиэлектролитов (ИПК-1), жидкого стекла, алюмохлорида и щелочи;

— микробиологические технологии на основе композиций жидкого или сухого ила (активный ил), биополимеров;

— технологии, основанные на конденсации и флоккыуляции твердой фазы суспензий: глинистых или известковых;

— технологии, использующие переход закачиваемой композиции через определенное время в гель: композиции на основе нефелина;

— технологии, основанные на взаимодействии закачиваемого реагента с породой коллектора с образованием гелей: композиции на основе хлори­стого алюминия.

Воздействие на пласт осуществляется путем закачки растворов реаген­тов через нагнетательные и добывающие скважины. Объем закачки раство­ров реагентов за один цикл зависит от глубины воздействия, которая опре­деляется геологическими условиями и состоянием разработки участка пла­ста, а также выбранной технологией, и составляет 20-2000 м3.

В последнее время применение находят также комбинированные техно­логии, сочетающие процессы из всех упомянутых выше видов технологий: гелеобразующая многокомпонентная композиция (КОГОР) на основе упо­минавшихся ранее реагентов и наполнителей. Переход на многокомпонент­ную композицию позволяет расширить геолого-промысловые условия при­менения ОГОТ, т. к. обеспечиваются возможности достижения необходи­мых свойств композиций путем подбора реагентов для конкретных условий.

По типу применяемых реагентов основные технологии воздействия на пласт осадкогелеобразующими реагентами следующие:

— на основе силиката натрия (СЩР, силином, нефелин, гели жидкого стекла с соляной кислотой);

— на основе водорастворимых полимеров (полимерное воздействие, композиции ПАА — ПАВ, полимер-дисперсные системы);

— на основе щелочей (ЩПР, отработанные щелочи, дистиллерная жид­кость);

— микробиологического воздействия (активный ил в различных фор­мах и композициях, биологические продукты очистных сооружений — БОС);

— на основе продуктов биосинтеза (биополимеры, биоПАВы и их раз­личные модификации и композиции с химреагентами);

— на основе хлорида алюминия (хлориды и оксихлориды алюминия с щелочами);

— на основе лигнинов (технические лигнины, лигносульфонаты);

— комбинированные технологии осадкогелеобразующих реагентов КО­ГОР (композиции из силиката натрия, щелочей, алюмохлорида, глинопорошка).

Технико-экономическая эффективность рассматриваемых технологий оценивается по дополнительной добыче нефти и снижению объемов попут­но добываемой воды, а также по получению дополнительной прибыли.

Вначале технологии базировались на принципе рассеивания осадка и гелей на относительно больших радиусах от забоя нагнетательной скважины. На современном этапе максимум внимания уделяется использо­ванию ОГОТ для снижения объемов попутно добываемой воды. Целью масштабного внедрения технологий является выравнивание профилей при­емистости нагнетательных скважин, вовлечение в них ранее неработающих интервалов. Соответственно требование по значительной дополнительной добыче нефти и снижению обводненности добывающих скважин становит­ся основным при подборе и разработке новых технологий воздействия.

 

Виды воздействия осадкогелеобразующими технологиями.

Все виды воздействия осадкогелеобразующими технологиями на объект разработки в настоящее время подразделяются:

— на очаг;

— на залежь;

— через нагнетательную скважину;

— через добывающую скважину;

— через нагнетательную и добывающую скважины (системное воздей­ствие).

Около 95% всех воздействий на пласты с помощью ОГОТ осуществля­ется через нагнетательные скважины, остальные — через добывающие. Ус­ловно можно выделить три вида воздействия на пласты осадкогелеобразу­ющими технологиями через нагнетательные скважины:

— на ПЗ с целью выравнивания профиля приемистости (снижения про­ницаемости промытых пропластков);

— на межскважинную зону пласта с целью изменения фильтрационных потоков и увеличения охвата пласта заводнением;

— на ПЗ с целью селективной изоляции выработанного пласта.

При относительно высокой выработанности пластов, что характерно для большинства крупных месторождений, предпочтение отдается двум первым способам, позволяющим сохранить или увеличить добычу нефти. Важно соблюдать стратегию последовательного осуществления их в приведенном выше порядке, руководствуясь технико-экономической оценкой ожидае­мых результатов.

Технологии по выравниванию профиля приемистости характеризуются малыми объемами закачиваемых реагентов, с использованием автоцистерн и насосных агрегатов на шасси автомобилей. Областью их применения яв­ляются слоисто-неоднородные пласты или многопластовые объекты, отли­чающиеся трещиноватостью в призабойной зоне. Технологическая эффек­тивность проявляется в заметном снижении обводненности продукции скважин.

Технологии воздействия на межскважинную зону характеризуются объ­емными и многоцикловыми закачками через КНС. Областью применения технологий являются пласты с высокой степенью выработанности. Техно­логический эффект вначале проявляется, в основном, в виде дополнитель­ной добычи нефти при незначительном снижении обводненности добыва­емой продукции. При образовании в промытых зонах пласта осадка или гелевой системы в объеме, составляющем сотые доли и более от объема порового пространства, наблюдается значительное снижение обводненности добываемой нефти.

 

Системное проектирование воздействия на пласт.

Многообразие видов воздействия и широкий спектр достигаемых целей, большое количество технологий и их модификаций привели к необходимо­сти разработки принципов системного проектирования воздействия на пласт осадкогелеобразующими технологиями.

Основными принципами, реализуемыми при системном проектирова­нии воздействия на пласт, являются:

  1. Проведение геолого-промыслового анализа. Оценка величины факто­ров, влияющих на эффективность воздействия ОГОТ.
  2. Задание основных показателей технологической и экономической эф­фективности, достигаемых при применении ОГОТ (дополнительная добы­ча нефти, расчетное и фактическое снижения объемов попутно добываемой воды, снижение обводненности добываемой нефти, увеличение извлекае­мых запасов нефти, получение дополнительной прибыли НГДУ, снижение себестоимости добычи нефти).
  3. Анализ результатов геолого-промысловых, геофизических и гидроди­намических исследований.
  4. Технико-экономическая оценка ожидаемых результатов воздействия по нескольким альтернативным технологиям (дополнительная добыча неф­ти, снижение объема попутно добываемой воды, чистая прибыль НГДУ, за­траты на воздействие).
  5. Выбор характера воздействия, который определяет: вид воздействия (обычное или системное с включением ОПЗ реагирующих скважин), его мас­штаб (очаг, участок или залежь), скважины воздействия (нагнетательная, до­бывающая, нагнетательная и добывающая), способ воздействия (селективная изоляция промытых пластов, снижение проницаемости промытых пропластков в ПЗ, снижение промытых участков пласта в межскважинной зоне).
  6. Определение оптимальных параметров воздействия с использованием математических моделей (объем осадка, композиции, продавочной жидко­сти, давление закачки).
  7. Составление оптимальной рецептуры закачиваемой осадкогелеобразующей композиции из известного набора химреагентов (жидкое стекло, золь кремниевой кислоты, алюмохлорид, кальцинированная и каустическая со­да, гивпан, полиакриламид, глинистый порошок, лигнин).
  8. Составление рабочих планов осуществления технологического про­цесса и проведения промысловых и геофизических исследований.
  9. Подготовка и передача в НГДУ документов на внедрение технологий:

— рабочие программы проведения воздействия на пласт;

— инструкции по технологиям, согласованные с Госгортехнадзором;

— ТУ на реагенты;

— рабочие планы на технологический процесс по каждой скважине воз­действия;

— технико-экономическая оценка ожидаемого результата воздействия на пласт;

Более детально ОГОТ рассмотрим на примере технологии ЩПР и КОГОР.

 

Щелочно-полимерные композиции.

Перспективным методом воздействия на пласт в условиях терригенных отложений является селективная изоляция водопритока с применением водоизолирующих материалов на основе ще­лочей: закачка аммиачных и щелочно-полимерных растворов, щелочной дистиллерной жидкости, различных щелочных отходов и др.

Увеличению нефтеотдачи способствует как повышение охвата пластов заводнением, так и снижение проницаемости водопромытых зон за счет образования упругих гидрофобных дисперсных систем при взаимодействии ЩПР с высокоминерализованными пластовыми водами и изменений) напра­влений фильтрационных потоков. Кроме того, в этом случае установлены явления, независимые от стадии разработки месторождений, связанные с изменениями термодинамического равновесия в системе нефть-порода-во­да, структурно-механических свойств нефти и породы пласта, смачиваемости нефтенасыщенной породы. Такой эффект значительно проявляется при воздействии на неоднородные пласты.

Данный способ основан на внутрипластовом образовании упругих дисперсных фаз на путях фильтрации пластовой воды за счет ее взаимодействия с микрооторочками закачиваемых в пласт ЩПР. При взаимо­действии с породой свободных гидроксиланионов щелочи в минерализованной пластовой воде происходит деструктурирование адсорбционных сло­ев нефти и улучшение смачиваемости нефтенасыщенной породы водой. С другой стороны, щелочная среда может за счет снижения межфазного натя­жения изменять структурно-механические свойства нефти и приводить к ее диспергированию.

Концентрированные растворы щелочей обладают высокой способностью подавления набухаемости глин терригенных песчаников и разрушения тяже­лых компонентов нефти, различных окисных пленок. Это приводит к гидрофилизации породы, что улучшает процесс их закачивания через нагнета­тельные скважины, практически не уменьшая (а увеличивая) при этом при­емистость.

За счет структурирования полимером образующихся осадков в процессе нагнетания минерализованной воды снижение проницаемости водопромытых зон увеличивается в три и более раз при одновременном увеличении приемистости в процессе нагнетания реагентов в 5-6 раз.

Для использования этой технологии большое значение имеет подбор до­ступного водорастворимого полимера (ВРП), обладающего хорошими флокулирующими свойствами и устойчивостью к минерализованной воде и термоокислительным процессам. Кроме ПАА исследованы свойства новых ВРП акрилового типа и их производных, полученных на основе отходов. нефтехимического производства. Реологические свойства ВРП, при­веденные в табл., позволяют считать, что при концентрации 0,2-1,0 % они имеют довольно высокие значения скрин-факгора и вязкости как в пресной, так и в минерализованной воде, которые зависят от состава. От­мечена их стабильность к деструктурирующим примесям H2S, ионам Fe+3.

При изучении флокулирующих свойств ВРП отмечена высокая стабиль­ность низкомолекулярных полимеров к двухвалентным и поливалентным солям, содержащимся в пластовых водах отложений девона и карбона. Из исследованных полимеров совместимы с пластовыми минерализированными водами лишь ПАА, УРПАС и их сополимеры с акриламидом (АА+АМС, АА+АМС+МАК).

Экспериментально установлено, что структурообразующие свойст­ва ВРП, стабильность к деструктивным и термоокислительным процессам при применении в отмеченных выше условиях определяется, в основном, их природой и структурой макромолекулярных цепей.

Использование стабилизирующих добавок ВРП позволяет повысить эф­фективность процессов осадкообразования при использовании различных щелочных растворов. В случае применения высокомолекулярных ПАА в ка­честве структурообразователей получаются наиболее объемные дисперсные фазы по сравнению с низкомолекулярным флокулянтом УРПАС. Однако последний ВРП при концентрации 0,1-0,5% способствует повышению ста­бильности образующихся дисперсных систем. Совместное применение ПАА и УРПАСа приводит к образованию объемных дисперсных систем, от­личающихся высокой стабильностью. Роль УРПАСа в качестве структурообразователя повышается при применении его в щелочных растворах, со­держащих силикат натрия.

По результатам исследований фильтрационных свойств щелочно-полимерных составов установлено, что их закачивание в водонасыщенные терригенные породы приводит к существенному снижению про­ницаемости и, соответственно, к повышению охвата заводнением в неод­нородном пласте. В случае применения индивидуальных щелочей (гидро­окиси аммония и натрия) образуются мелкодисперсные легкоподвижные фильтрующиеся дисперсии, которые первоначально незначительно снижа­ют проницаемость пород, а при последующей фильтрации минерализован­ной воды приводят фактически к ее восстановлению. В условиях обработ­ки ПЗ пластов происходящие процессы массопереноса образующихся при этом дисперсий при высоких депрессиях давления приводят к их уносу в отдаленные зоны пласта и потере эффективности. Показано, что добавка к ЩП составам ВРП приводит к повышению эффективности ЩП растворов.

 

Технология щелочно-полимерного воздействия.

Данная технология является разновидностью метода регулирования про­ницаемости водопроводящих каналов пласта осадкообразующими реагента­ми для обработки ПЗ. Жидкий гидроксид натрия на­гнетается практически без разбавления. Смешение сточной воды и раство­ра реагентов начинается с ПЗ пласта и распространяется на меньшую глу­бину пласта.

В одну скважину закачивают не более 4-5 оторочек.

Воздействие на ПЗ скважин и пласт ЩПР проводят путем закачивания в нагнетательную скважину микрооторочек пресной воды и товарной формы щелочи (аммиака) в композиции с ВРП в следующей последовательности:

— микрооторочка пресной воды;

— оторочка раствора щелочи (аммиака) с полимером;

— микрооторочка пресной воды;

— сточная минерализованная вода, нагнетаемая в пласт.

Данная технология может применяться как самостоятельно, так и комп­лексно в сочетании с гидродинамическими методами и другими технологи­ями повышения нефтеотдачи, направленными на повышение коэффициен­та вытеснения нефти и охвата пласта заводнением.

Применение технологии наиболее эффективно на высокоприемистых очаговых нагнетательных скважинах, воздействующих на терригенные пла­сты с высокоминерализованными водами хлоркалъциевого типа и нефтями повышенной вязкости (до 50 мПа*с), находящиеся на поздней стадии раз­работки и имеющие несколько пропластков с различной проницаемостью и высокой обводненностью.

Технологический процесс является эффективным в условиях предельной обводненности добывающих скважин, на неоднородных по проницаемости нефтяных коллекторах с повышенной вязкостью нефти.

Основные условия эффективного применения технологии:

— терригенный песчаник с проницаемостью 0,5 мкм2 и выше;

— относительно высокоприемистые нагнетательные скважины — 100 м3/сут и выше;

— высокая минерализация пластовой воды с массовой концентрацией ионов кальция и магния — 2-3 г/дм3 и более;

— наличие нескольких пропластков различных по проницаемости и об­водненности;

— толщина пласта от 3-4 до 30-40 м.

Технологический процесс должен осуществляться с использованием су­ществующих на промысле систем ППД. Допускается временное снижение приемистости нагнетательных скважин (до 20-25%) вследствие возможного образования структурированных осадков непосредственно в ПЗ нагнета­тельных скважин. При этом технологический процесс не должен вносить существенных изменений в режим нагнетания сточной воды в пласт и сни­жать темпы отбора нефти из добывающих скважин. Не допускается одно­временное нагнетание оторочек ЩПР в две и более нагнетательных сква­жин. Закачку ЩПР в скважину периодически повторяют через 1-3 года. Ре­комендуется каждую последующую оторочку раствора закачивать после окончания эффекта от предыдущей. Длительность проявления эффекта от закачивания оторочки раствора от нескольких месяцев до 2-3 лет. Для осуществления процесса необходимы:

— базы для приема и хранения раствора щелочи и полимера;

— транспорт для доставки реагентов до пунктов закачивания;

— узел для приготовления и закачивания реагентов в пласт.

Транспортирование товарной формы щелочей осуществляется специ­ально оборудованными железнодорожными или автоцистернами до баз приема и хранения реагента. Растворы щелочей хранят в герметичных стальных резервуарах, запас их должен соответствовать действующим нор­мам. Каустическая сода должна соответствовать ГОСТу 2263-79. Массовая доля основного вещества 40-42%. Аммиак водный должен соответствовать ГОСТу 3760-79. Массовая доля основного вещества 20-25%. Полиакриламид транспортируют до базы приема и хранения в бумажных мешках с по­лиэтиленовым вкладышем. Применяют импортные порошкообразные по­лимеры акриламида, используемые при полимерном заводнении, или оте­чественный полиакриламид сухой дробленый (ТУ 6-16-157-78).

ВПК-402 транспортируют с ПО "Каустик" в автоцистернах или бочках железнодорожным или грузовым автотранспортом. Реагент изготавливают по ТУ 6-05-2-09-86 с массовой долей основного вещества в водном раство­ре 20-25%.

Для перевозки жидких реагентов с места хранения до мест закачивания используют автоцистерны типа АЦ-8, АЦ-10 и др.

Закачивание шелочно-полимерной композиции осуществляют в отдель­ные нагнетательные скважины с помощью передвижного агрегата ЦА-320М (ТУ 26-02-30-75) или АН-700 непосредственно на устье нагнетательной скважины.

Процесс нагнетания реагентов в пласт заключается в приготовлении ЩПР, дозированной подаче его в нагнетательную скважину и пласт по во­доводам высокого давления с последующим нагнетанием закачиваемой сточной воды от КНС. Во избежание смешения закачиваемых щелочных реагентов со сточной водой (во время нагнетания) и возможного излива ре­агента, в системе нагнетания и на устье нагнетательной скважины устанав­ливают обратный клапан и быстросъемные стандартные заглушки на блок-гребенках. Закачиваемая композиция содержит товарную форму щелочи (аммиака), ПАА с массовой концентрацией 0,5-1,0 г/дм3 или ВПК-402 с массовой концентрацией 5-10 г/дм3 в водном растворе.

Перед закачиванием композиции систему нагнетания проверяют на от­сутствие поступления извне сточной минерализованной воды. Закачивание раствора композиции осуществляют в один пласт непрерывно при меньших давлениях и расходах, чем закачивание сточной воды от КНС. Раствор ще­лочи смешивается с полимером на базе приема и хранения реагентов. Для получения однородной массы компоненты перемешиваются в течение 15-20 минут. Полученный раствор автоцистернами доставляют на опытный участок, скважины. Проводят одноразовую обработку ЩПР, а в остальной период в нагнетательные скважины закачивают воду.

В случае закачивания ЩПР по упрощенному варианту (рис. 4.1) пригото­вление композиции осуществляется непосредственно у скважины. При этом раствор щелочи и полимера смешивают в определенном соотношении, полученная композиция перемешивается насосом агрегата ЦА-320М до однородной массы и закачивается в пласт, затем проводят нагнетание сточной минерализованной воды. Для предотвращения образования осад­ков в скважине и непосредственно в ПЗ до и после закачивания реагентов производится подача микрооторочки буфера пресной воды. Дальнейшее их разбавление пластовой водой происходит по мере движения по пласту и взаимодействия с природными солями пластовой воды.

 

Рис. 1. Схема закачивания щелочно-полимерных систем: 1 - устье нагнетательной скважины; 2 - насос для закачивания раствора в скважину; 3 - емкость для приготовления щелочно-полимерного раствора; 4 - бункер для полимера; 5 - насос для перемешивания раствора

 

Для правильного ведения технологического процесса необходимо осу­ществлять контроль за расходом и давлением нагнетания реагентов и сточ­ной минерализованной воды, определять качество закачиваемых растворов, проводить геолого-промысловые, гидродинамические и геофизические ис­следования.

Необходимое количество ЩПР (на основании исследований) для одно­разовой обработки принимают из расчета около 10 м3 на 1 м нефтенасыщенной толщины пласта.

 

Осадкогелеобразующая технология для уменьшения отборов попутной воды из высокодебитных пластов (КОГОР).

С 1994 года начато испытание новой комплексной технологии, разработанной в БашНИПИнефти (О. Г. Гафуров) и осно­ванной на совместном применении многокомпонентной композиции из легкодоступных осадкогелеобразующих реагентов: алюмохлорида, силиката натрия, глинистой суспензии, каустической соды, гивпана и др. с наполни­телями. Это обеспечивает возможность достижения необходимых свойств композиции путем подбора реагентов и их концентраций.

На основе экспертного анализа разработан метод определения степени пригодности конкретной технологии для воздействия на конкретном участ­ке залежи путем ранжирования технологии.

Анализ результатов программного ранжирования позволил определить основные геолого-промысловые и физико-химические факторы для оцен­ки пригодности объекта воздействия для конкретных технологий. Этими факторами являются:

  1. Тип скважины: а) добывающая (А1); б) нагнетательная (А2).
  2. Тип коллектора: а) карбонатный (В1); б) терригенный (В2).
  3. Приемистость скважин: а) до 60 м3/сут (С1); б) 61-120 м3/сут (С2); в) 121-300 м3/сут (СЗ); г) 301-600 м3/сут (С4); д) 601-900 м3/сут (С5); е) 900 м3/сут и более (С6).
  4. Плотность закачиваемой воды: а) от 1000 до 1050 м3/сут (Д1); б) 1050-1100 м3/сут (Д2); в) 1100-1150 м3/сут (ДЗ); г) 1150-1200 м3/сут (Д4).

Применительно к перечисленным условиям разработана многокомпо­нентная технология КОГОР (композиции осадкогелеобразующих реаген­тов), которая позволяет для каждого конкретного геолого-промыслового условия подобрать модификацию (рецепт) композиции из имеющихся в на­личии реагентов.

Технология КОГОР базируется на широком наборе доступных и прове­ренных осадкогелеобразующих реагентов, позволяющем получать компози­ции с различной закупоривающей способностью. Критерием подбора тех­нологии воздействия является получение осадка или геля в известных пла­стовых условиях в объеме не менее 30% объема закачанной композиции.

Рецептура композиции выбирается с учетом геолого-промысловых усло­вий. Основой технологии является база рецептур, получаемая и пополняе­мая на основе лабораторных исследований и опытно-промышленных работ. Технология предусматривает использование сточной и пластовой минера­лизованной воды. При необходимости увеличение минерализации опрес­ненных сточных вод достигается применением насыщенного раствора алюмохлорида (хлористого кальция или магния). В высокопроницаемых и тре­щиноватых коллекторах осадкогелеобразующие реагенты закачиваются с природными наполнителями. При этом значительно сокращается расход реагентов.

В связи с большим количеством рецептур в базе данных и широким раз­нообразием геологопромысловых условий, подбор технологий осуществля­ется на ПЭВМ с выдачей рабочего плана обработки скважины.

Предлагаемый метод отличается от существующих тем, что в качестве рабочего агента применяют не только водные растворы осадкогелеобразующих реагентов, но и их смеси с легкодоступными природными наполните­лями. В качестве наполнителей рекомендуются глина, мелкие фракции кварцевого песка, порошкообразные отходы производства и др. Наполни­тели вводятся в первую или вторую осадкогелеобразующую оторочку в ви­де тонкой суспензии или суспензия наполнителя в пресной воде закачива­ется в виде изолирующей оторочки.

Первая оторочка состоит из растворов соединений металлов 1 группы, в том числе ранее известных силикатов, карбонатов, гидроокисей и их сме­сей. Возможно также закачивание растворов органических соединений, легко полимеризующихся в пластовых условиях с образованием гелей или твердых осадков. Концентрации реагентов для коллекторов, отличающихся проницаемостью, трещиноватостью, колеблются в более широком диапазо­не: от 0,5 до 45-50%.

Второй осадкогелеобразующей оторочкой служит сточная минерализо­ванная вода, отличающаяся тем, что она содержит до 40% соединений ме­таллов III группы. При плотности сточной воды менее 1150 кг/м3 увеличе­ние эффективности технологии достигается путем добавления во вторую оторочку 20-28% растворов двух-трехвалентных металлов.

Осадкогелеобразующие оторочки для предотвращения их смешения в процессе закачивания в скважину изолируют оторочкой пресной воды или глинистого раствора, приготовленного на пресной воде. Индивидуальная композиция реагентов выбирается в зависимости от наличия реагентов и стоимости композиции.

Промысловое осуществление технологии возможно по трем вариантам:

— осадкогелеобразующие растворы закачивают непосредственно из ав­тоцистерн путем дозирования композиций на всасывающей линии агрегата ЦА-320 или АС-400;

— растворы для первой и второй осадкообразующих оторочек предва­рительно готовят в отдельных автоцистернах и последовательно закачивают насосным агрегатом;

— большие объемы растворов готовят в передвижных или стационар­ных установках и закачивают с КНС в виде последовательных оторочек.

При высокой приемистости нагнетательных скважин, пористости, про­ницаемости и толщине пласта технология предусматривает применение кон­центрированных реагентов с максимальной закупоривающей способностью (3%-ный раствор гивпана, жидкое стекло с концентраций до 30% или сме­си концентрированных растворов силиката, карбоната, гидроокиси натрия или калия). Концентрация наполнителя достигает 10%. Общие объемы за­качиваемых растворов могут превышать 60 м3. При меньших исходных показателях предусматривается разбавление реагентов пресной водой, при этом уменьшается доля наполнителя и суммарный объем применяемых рас­творов. При плотности сточной воды менее 1150 кг/м3 увеличение эффек­тивности технологии достигается путем добавления во вторую оторочку 20-28% растворов солей 2-3 валентных металлов.

На рис. 4.2 приведена принципиальная схема приготовления и нагнета­ния в пласт КОГОР. Эффективные области применения предлагаемого ме­тода сводятся к следующему:

Рис. 2. Схема обвязки оборудования при воздействии осадкообразующими реагентами.

 

  1. Высокая текущая обводненность добываемой жидкости (более 80%).
  2. Степень выработанности объекта в целом (коэффициент нефтеотдачи от извлекаемых запасов) менее 0,8.
  3. Объект многопластовый или пласт слоисто-неоднородный.
  4. Стабильность динамики показателей разработки (обводненность, до­быча жидкости и закачка воды).
  5. Приемистость скважин более 50 м3/сут.
  6. Вязкость нефти менее 85 мПа*с.

Таким образом, предложена технология водоизолирующего воздействия на пласт, представляющая собой подбор соответствующей модификации для геолого-физических условий конкретного объекта с компьютерной вы­дачей оптимальной рецептуры по составу реагентов, их концентраций и объемов оторочек.

Полученные промысловые результаты указывают на эффективность данного метода. Работы по испытанию и внедрению этого метода в даль­нейшем необходимо расширить и продолжить для усовершенствования и внедрения его в широких масштабах на месторождениях с различными гео­лого-промысловыми условиями.

 




Комментарий:

Осадкогелеобразующие технологии применяемые для повышения нефтеотдачи пластов


Рекомендовать другу
50/50         Партнёрка
Отзывы