авторефераты диссертаций БЕСПЛАТНАЯ РОССИЙСКАЯ БИБЛИОТЕКА - WWW.DISLIB.RU

АВТОРЕФЕРАТЫ, ДИССЕРТАЦИИ, МОНОГРАФИИ, НАУЧНЫЕ СТАТЬИ, КНИГИ

 
<< ГЛАВНАЯ
АГРОИНЖЕНЕРИЯ
АСТРОНОМИЯ
БЕЗОПАСНОСТЬ
БИОЛОГИЯ
ЗЕМЛЯ
ИНФОРМАТИКА
ИСКУССТВОВЕДЕНИЕ
ИСТОРИЯ
КУЛЬТУРОЛОГИЯ
МАШИНОСТРОЕНИЕ
МЕДИЦИНА
МЕТАЛЛУРГИЯ
МЕХАНИКА
ПЕДАГОГИКА
ПОЛИТИКА
ПРИБОРОСТРОЕНИЕ
ПРОДОВОЛЬСТВИЕ
ПСИХОЛОГИЯ
РАДИОТЕХНИКА
СЕЛЬСКОЕ ХОЗЯЙСТВО
СОЦИОЛОГИЯ
СТРОИТЕЛЬСТВО
ТЕХНИЧЕСКИЕ НАУКИ
ТРАНСПОРТ
ФАРМАЦЕВТИКА
ФИЗИКА
ФИЗИОЛОГИЯ
ФИЛОЛОГИЯ
ФИЛОСОФИЯ
ХИМИЯ
ЭКОНОМИКА
ЭЛЕКТРОТЕХНИКА
ЭНЕРГЕТИКА
ЮРИСПРУДЕНЦИЯ
ЯЗЫКОЗНАНИЕ
РАЗНОЕ
КОНТАКТЫ


Pages:     | 1 || 3 | 4 |

Увеличение нефтеотдачи пластов с высокоминерализованными водами с применением полимерсодержащих дисперсных систем

-- [ Страница 2 ] --

На основе анализа результатов промысловых исследований, применения гидродинамических и физико-химических МУН показано, что в присутствии минерализованных вод, содержащих ионы кальция и магния, эффективность большинства из них резко снижается. Это обусловлено тем, что при контакте с данными ионами, происходит деструкция молекул химреагентов, абсорбция химических реагентов, образование осадков, инверсия их структур.

Установлено, что нефтяные залежи Эмбенского района характеризуются сложным геологическим строением, заключающимся в резкой невыдержанности пластов-коллекторов по площади и разрезу, значительными толщинами продуктивного пласта, многопластовостью, наличием обширных водонефтяных зон, большой проницаемостной неоднородностью, неоднородным строением по составу и свойствам нефти и пластовой воды. Это является основным фактором, определяющим недостаточно высокую эффективность методов заводнения нефтяных залежей.

Во втором разделе приведены результаты анализа эффективности разработки месторождений в неоднородных коллекторах с применением различных методов заводнения.

Системы разработки с применением заводнения должны отвечать ряду требований, основные из которых следующие:

- обеспечение оптимальных темпов отбора разведанных запасов нефти;

- достижение максимально возможной конечной нефтеотдачи продуктивных пластов при экономически оправданных затратах;

- минимальные объемы нагнетаемой воды и затраты энергии на добычу единицы объема нефти.

Изучение опыта разработки нефтяных залежей, а также теоретические и экспериментальные исследования показали, что процесс заводнения зависит от следующих факторов: степени макро - и микронеоднородности, степени вскрытия пластов скважинами, различия вязкости нефти и воды, начальной нефтенасыщенности пород пласта, степени проявления капиллярных сил при вытеснении нефти водой, наличия и размеров водонефтяных зон, системы воздействия на пласт, проявления аномалий вязкости нефти, состава и свойств пластовых и закачиваемых вод и др.

Рассмотрены особенности разработки некоторых месторождений Казахстана: Терень-Узюк, Солтанат Балгимбаев, Ровное, Юго-западный Камышитовый и Юго-восточный Камышитовый.

На основе анализа и обобщения промысловых данных по разработке данных месторождений Эмбенского района установлено следующее:

1) степень извлечения начальных извлекаемых запасов (НИЗ) на старых месторождениях с длительностью эксплуатации более 30 лет достигает 70-98 %, текущая нефтеотдача составляет 0,211 - 0,475, причем на всех месторождениях, за исключением месторождения Ровное, она ниже проектной;

2) период безводной добычи нефти на всех месторождениях непродолжителен, обводненность добываемой продукции уже на третьем году эксплуатации составляет от 2,9 до 48,4 %, в среднем – 17,6 %. В интервале текущей нефтеотдачи от 0,15 до 0,25 обводненность добываемой продукции на всех месторождениях превышает 60 % (таблица 2);

Таблица 2 - Обводненность добываемой продукции при различных значениях

текущей нефтеотдачи на некоторых месторождениях Казахстана

Месторождение Обводненность добываемой продукции, % масс.
Коэффициент текущей нефтеотдачи, д. ед.
0,1 0,2 0,3 0,4
Терень -Узюк 66,8 95,5 96,5 97,6
Ю.З. Камышитовый 36,4 50,3 - -
Ю.В. Камышитовый 57,9 66,3 - -
Ровное 1,5 10,0 35,0 42,0
С. Балгимбаев 10,2 52,9 77,8 90,9

3) темпы добычи нефти от начальных извлекаемых запасов в начальной стадии разработки достаточно высоки, при = 0,05 ( – безразмерное время) на всех месторождениях они превышают 4 %. Максимальные темпы отбора нефти, равные 3,4 - 11,9 %, достигаются в диапазоне = 0,075 - 0,149. Затем темпы отбора нефти монотонно снижаются и при =1,13 - 1,83 их значения уже не превышают 1 % (рисунок 1). В 2003 г. годовой темп отбора нефти от НИЗ лишь на месторождении Ровное превысил проектный, в остальных - темпы разработки ниже предусмотренных технологическими документами;

4) добыча воды на одну тонну добываемой нефти в 2003 году составила на месторождении Ю. В. Камышитовый - 2,27 т, Ровное - 2,63 т, Ю. З. Камышитовый - 5,39 т, С. Балгимбаев - 16,5 т, и самый высокий текущий водонефтяной фактор (ВНФ), равный 42,7, получен на месторождении Терень -Узюк.

 Зависимость темпа отбора нефти от НИЗ от безразмерного времени Сравнение-0

Рисунок 1 - Зависимость темпа отбора нефти от НИЗ от безразмерного времени

Сравнение проектных и фактических показателей разработки показывает, что на всех месторождениях, кроме месторождения Ровное, реализуемые в настоящее время методы заводнения не обеспечивают достижения проектных коэффициентов нефтеотдачи. Остаточные запасы нефти, приуроченные к ВНЗ и к пластам с высокой обводнённостью добываемой продукции до 99 %, относятся к трудноизвлекаемым.

Состояние разработки месторождений является типичным для поздней стадии, закачка воды не решает проблему наиболее полного вытеснения нефти. По нашему мнению, решение данной задачи возможно совершенствованием заводнения с применением МУН, основанных на снижении подвижности вытесняющего агента в высокопроницаемых, промытых зонах и подключении в разработку ранее слабодренируемых и неохваченных воздействием зон пласта. Это позволит замедлить темп падения добычи нефти, снизить содержание воды в добываемой продукции, уменьшить добычу попутно-добываемой воды и объём закачиваемой в пласт воды.

Исходя из выполненного анализа ближайшими задачами доразработки рассматриваемых месторождений являются:

1) ограничение движения вод по обводнённым зонам нефтеводонасыщенного коллектора с целью повышения конечной нефтеотдачи пластов с применением физико-химических МУН, основанных на повышении фильтрационного сопротивления обводненных, промытых зон пласта;

2) геолого-технические мероприятия по ограничению вод и доизвлечению остаточной нефти из низкопроницаемых объемов продуктивных пластов необходимо начинать на более раннем периоде разработки.

В третьем разделе приведены результаты исследования целесообразности применения методов повышения нефтеотдачи пластов, основанных на повышении фильтрационного сопротивления промытых зон, на поздних стадиях разработки месторождений.

Анализ результатов промысловых испытаний методов увеличения нефтеотдачи заводненных пластов применяемых на месторождениях, показывает, что для залежей, находящихся на поздней стадии разработки, наиболее перспективными являются физико-химические, волновые и микробиологические методы воздействия на пласт.

По механизму воздействия физико-химические методы повышения нефтеотдачи пластов можно подразделить на три основные группы. Такое подразделение главным образом определяется физико-химическими свойствами закачиваемых технологических жидкостей.

1 Методы, основанные на увеличении коэффициента вытеснения нефти из пористой среды путем улучшения нефтеотмывающих свойств закачиваемой воды.

2 Методы, направленные на повышение охвата продуктивных пластов заводнением.

3 Методы комплексного действия, обеспечивающие прирост и коэффициента нефтевытеснения, и коэффициента охвата пласта воздействием.

Объективной необходимостью для повышения охвата менее проницаемой части продуктивного пласта воздействием при прогрессирующем обводнении является ограничение фильтрации нефтевытесняющего агента по промытым зонам коллектора и поступления его в скважины. Это приводит к перераспределению закачиваемой воды в пласте, и тем самым создаются условия для извлечения остаточной нефти из малопроницаемых объемов пласта.

Возможность совершенствования методов заводнения (на основе повышения охвата пласта воздействием) базируется на следующих теоретических положениях.

Используя известное равенство, учитывая линейный характер вытеснения, можно получить выражение для удельного расхода нефти - qH (м3/с·м) при общем удельном расходе жидкости - q (м3/с·м):

(1)

где kн – фазовая проницаемость пласта по нефти; kв - фазовая проницаемость пласта по воде; q – общий удельный расход жидкости; qн – общий удельный расход нефти; G - модуль предельного градиента давления, необходимого для разрушения структуры в нефти.

Из формулы (1) следует, что при заводнении в стационарном и нестационарном режимах фильтрации приток нефти из нефтеводонасыщенного пласта зависит от подвижности воды - kв/в. С уменьшением величины kв/в приток нефти будет возрастать, т.е. повышение фильтрационного сопротивления обводнённой части пласта приводит к увеличению отбора нефти.

Возможность ее решения была подтверждена в работах А.Ш. Газизова созданием полимердисперсных систем (ПДС и МПДС) в пластовых условиях на основе водорастворимых полимеров, обеспечивающих повышение фильтрационного сопротивления обводненных зон пласта и увеличение охвата заводнением менее проницаемых нефтесодержащих пропластков.

Используя концепцию повышения нефтеотдачи пластов на основе увеличения фильтрационного сопротивления промытых зон нефтеводонасыщенного коллектора, были созданы разнообразные физико-химические МУН с использованием различных материалов, которые в настоящее время широко применяются на месторождениях при добыче нефти.

В то же время анализ физико-химических МУН, применяемых в различных нефтедобывающих регионах, показал, что в настоящее время отсутствуют эффективные технологии для доизвлечения остаточных нефтей из пластов, насыщенных высокоминерализованными водами (свыше 120 - 130 г/л). Как следует из данных таблицы 3, практически для всех применяющихся МУН минерализация вод является ограничивающим фактором, резко снижающим их эффективность.

Ввиду сосредоточения значительных запасов нефти в залежах, насыщенных высокоминерализованными водами, создание физико-химических МУН, способных обеспечить высокий коэффициент конечной нефтеотдачи в пластах с высокоминерализованными водами, является одной из актуальных задач разработки нефтяных месторождений.

В работе выполнен анализ эффективности МУН, применяющихся на месторождениях Эмбенского района. Одним из широко применяемых методов увеличения нефтеотдачи в ПФ «Эмбамунайгаз» является электровоздействие. За период с 1996 по 2002 год проведено 109 обработок на пяти месторождениях, в результате дополнительно извлечено 68367,6 т нефти, в среднем 627 т на 1 обработку.

На месторождениях Жанаталап, Гран и Ю.В. Камышитовый применялась технология акустической реабилитации скважин и пластов (АРСиП). На месторождении Жанаталап в результате акустического воздействия дебит нефти увеличился в 1,5 –2 раза. В то же время на восьми объектах месторождения Ю.В. Камышитовый, где также было проведено акустическое воздействие, результаты оказались неэффективными. Сократились объемы добываемой жидкости, уменьшились от 10 до 95 % средние дебиты по нефти, произошло резкое (в 1,5 –5,4 раза) возрастание обводненности добываемой продукции.

Таблица 3 - Потенциальные возможности и факторы, влияющие на изменение

эффективности методов увеличения нефтеотдачи пластов в

условиях залежей, насыщенных высокоминерализованными водами

МУН Увели-чение нефтеот-дачи, % Критический фактор применения рабочего агента вытесняющей жидкости
Водораст-воримые ПАВ 2,5 - 3,0 ПАВ отличает высокая чувствительность к качеству воды – содержание кислорода, микроорганизмов и мехпримесей, которые в состоянии свести эффект его применения к нулю. С повышением минерализации пластовых вод эффект МУН снижается в связи с возрастанием межфазного натяжения между нефтью и раствором ПАВ. Для получения эффекта подбирается смесь различных ПАВ индивидуально для каждого объекта, что повышает эффективность, но значительно удорожает МУН.
Полимер-ное заводне-ние, СПС, ВУС, темпо-скрин 4,0-5,0 Биологическая и механическая деструкция ПАА уменьшает молекулярную массу полимера и, как следствие, его загущающую способность. В минерализованной воде в 5-10 раз уменьшается вязкость растворов гидролизованного полиакриламида, что резко снижает величину остаточного фактора сопротивления. В пласте с проницаемостью более 1,5 мкм2 практически не проявляется остаточный фактор сопротивления. Методы неэффективны при пластовых температурах выше 70С.
Щелочное заводне-ние 2,0-8,0 Жесткие критерии применимости метода по активности нефти. Минерализация пластовых и закачиваемых вод, как и большое содержание глин в породе, исключают возможность применения метода, так как в этих условиях не происходит образование нефтевытесняющего агента – ПАВ при взаимодействии щелочи с нефтью.
ИХН-КА, Галка 4,0-7,0 Метод реализуется в образующейся в пластовых условиях системе при рН=9,5-10,5. Минерализация вод нарушает фазовое равновесие системы и резко снижает эффективность метода.
ПДС, ВДС, КДС 5,0-13,0 Методы эффективны в пресных слабоминерализованных водах. Минерализация воды снижает эффективность метода, что связано со значительным уменьшением вязкости полимеров в минерализованных пластовых водах и снижением прочности образующихся в минерализованных средах полимерминеральных и волокнистоминеральных комплексов.


Pages:     | 1 || 3 | 4 |
 





 
© 2013 www.dislib.ru - «Авторефераты диссертаций - бесплатно»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.