Нетрадиционные методы воздействия на пласт.

Проблемы заводнения (при ППД).

Варианты водоснабжения для системы ППД.

Требования к закачиваемой воде.

Определение объема закачки воды.

1. Для внутриконтурного заводнения: количество нагнетаемой воды = количеству извлекаемой жидкости.

2. При законтурном заводнении: определяется, как сумма количества отбираемой жидкости и количество воды утекающей за контур.

 

 

1. Вода не должна вступать в реакцию с пластовыми водами.

2. Количество мех. примесей в воде должно быть не большим.

3. Количество железа и эмульгированной нефти в воде должно быть небольшим.

4. Вода не должна содержать сероводороды, углекислоты и др. примесей.

5. Вода должна подвергаться биологической очистке от спор, водорослей и микроорганизмов.

6. Нагнетаемая вода не должна вызывать разбухание глинистых пропластков внутри объекта разработки и глинистых частиц цементирующего материала пласта.

 

Поверхностные воды, подземные воды (воды сенаманских и алегоценовых отложений), попутная(подтоварная) вода, комбинация вариантов.

 

закачка поверхностных вод

минусы:

- замерзает.

- большое количество содержания микроорганизмов.

- вступает в реакции.

схема закачки подземных вод

схема использования подтоварной воды

 

 

 

1. Коэффициент извлечения нефти (КИН ≤65÷70%).

2. Не смешиваемость вытесняемой и вытесняющей жидкостей.

3. Гидрофобизация коллекторов.

4. Разница вязкости нефти и воды.

5. Гравитационные силы (ρвн).

 

 

Методы увеличения нефтеотдачи (МУН)

 

I Физико-гидродинамические методы:

изменение гидродинамических условий движения рабочего агента.

КИН = kохв·kвыт - количество извлекаемой нефти

kохв = Vз.охв.в разр./Vзалежи

kвыт = qвыт.н./qобщ.н.

- водогазовое воздействие

виды:

a) совместная закачка

б) поочередная закачка

в) комбинированная закачка

суть метода: поочередное (или совместное) нагнетание воды и газа для повышения охвата неоднородных пластов заводнением.

условия применения: в неоднородных пластах, где образуются тупиковые и застойные зоны при обычном заводнении (рекомендуется на любой стадии разработки).

 

- циклическое заводнение

суть метода заключается в периодическом изменении режима воздействия на неоднородные пласты, создания нестационарного распределения пластового давления и неустановившегося движения жидкости в пласте. Это обеспечивается периодическим изменением объема нагнетаемой воды и добываемой жидкости.

метод направлен на увеличение kохв, устранение капиллярного неравновесия и вовлечение в разработку застойных зон. наиболее эффективен в неоднородных пластах (рекомендуется на любой стадии разработки).

II Физико-химические методы:

они направлены на повышение эффективности заводнения путем добавки к воде различных химических реагентов (полимеров, ПАВ, кислот, щелочей и т.д.).

- закачка водных растворов полимеров, растворов полиакремида.

добавляют к нагнетаемой воде, что повышает ее вязкость, снижает подвижность и уменьшает относительную вязкость пластовой нефти µ = µнв.

условия применения: для залежи с повышенной вязкостью нефти (10÷50 мПа∙с), kпрон ≥ 0,1 мкм2, глинистость ≤ 8-10%, t ≤ 70-90 оС.

- мицеллярное заводнение.

при достижении определенного соотношения воды, ПАВ, углеводорода и спирта в растворе образуются физико-химические связанные группы молекул (мицеллы), такой раствор называется мицеллярным.

механизм: оторочка раствора перемещается водой.

- мицеллярно-полимерное заводнение.

этапы:

1. нагнетается объем мицеллярного раствора ≈ 10% пустого пространства залежи.

2. оторочку перемещает буферной жидкостью раствора полимера.

условия (рекомендация):

1. залежь нефти в терегенных коллекторах порового типа, относительно однородных, не содержащих карбонатного цемента.

2. kпрон > 0,1 мкм2.

3. µ = 3 ÷ 20 мПа∙с.

4. t < 80 оС.

- закачка ПАВ.

Снижают поверхностное натяжение на границе воды и нефти, увеличивают приемистость, повышают смачиваемость породы.

условия применения:

1. при повышенной гидрофобности коллекторов.

2. µ = 10 ÷ 30 мПа∙с.

3. kпрон > 0,3 мкм2

4. t до 70 оС.

5. рекомендуется в начале разработки.

В качестве хим.реагентов ПАВ используют: каустическую или каустическую или кольцемированную соль, аммиак, силикат натрия.

- щелочное заводнение.

при взаимодействии щелочи с органическими кислотами пластовой нефти образуется ПАВ. Улучшение смачиваемости породы, снижение межфазного натяжения и улучшение отмывающих свойств воды.

условия применения: эффективен в малоглинистых гидрофобных коллекторах.

 

III Теплофизические методы:

направлены на нагнетание в пласт теплоносителей - горячей воды или пара, в результате происходит снижение вязкости нефти, очищение призабойной зоны от парафина и смолистых веществ, расширение объема пластовой нефти.

Рекомендуется для пластов:

· с высоковязкой нефтью

· глубина пласта меньше 1000м.

· нефтенасыщенная глубина от 10 до 40м.

· kпор. > 0,2

· kпрон > 0,5 мкм2

· глинистость меньше 10%

· расстояние между скважинами 200÷300м.

 

IV Термохимические методы:

метод ВДОГ(внутрипластовой движущийся очаг горения) рекомендуется для залежей:

· с высоковязкой нефтью (вязкость нефти от 1000мПа∙с и больше)

· содержащих большое количество тяжелых фракций

· глубина до 2000м.

· kпрон > 0,1 мкм2

Метод основан на способности пластовой нефти вступать в реакцию с нагнетаемым в пласт кислородом, сопровождающейся выделением большого количества тепла.

Методы ВДОГ:

- прямоточное сухое горение:

на забое воздухонагнетательной скважины производится поджог нефти, и зона горения перемещается нагнетаемым воздухом в направлении к добывающим скважинам.

- прямоточное влажное горение (сверхвлажное горение):

в пласт нагнетается в определенном соотношении воздух и вода, это обеспечивает образование впереди фронта горения оторочки пара, т.е. перенос тепла в зону впереди фронта горения и способствует увеличению КИН при значительном увеличении расхода нагнетаемого воздуха.

 

V Метод смешивающегося вытеснения:

метод рекомендуется в залежах:

· с глубиной > 1000м.

· относительно не большой мощностью пласта (10÷15м.)

· вязкость нефти от 10мПа∙с до 15мПа∙с

· пластовое давление > 10МПа

метод возможен на поздних стадиях разработки.

Газы растворяются в нефти, следовательно, увеличивается V нефти, уменьшается ее вязкость и снижается проявление капиллярных сил.

Технология:

1. в виде оторочки CO2.

2. совместно с водой.

 

VI Микробиологический метод.

 

VII Виброволновое воздействие.

 

VIII Горизонтальное бурение скважин.

 

IX ГРП (гидроразрыв пласта).