Способ доизвлечения нефти из обводненного, неоднородного по проницаемости нефтяного пласта

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и позволяет повысить эффективность способа за счет увеличения охвата пласта заводнением. Для этого в пласт закачивают циклически нефть и серную кислоту. В процессе закачки агентов постоянно контролируют изменение давления на устье и приемистость скважины. Серную кислоту закачивают до установления устойчивой приемистости скважины, а нефть - до превышения давления нагнетания на 20-30% от начального давления. После закачки расчетного количества нефти и серной кислоты в пласт закачивают воду до снижения давления нагнетания ниже давления в водоводе. Затем скважину подключают к водоводу и продолжают процесс вытеснения нефти. Отбор продукции из добывающих скважин ведут до достижения рентабельной обводненности. Способ при соотношении объемов нефти и кислоты от 1:2 до 1:10 позволяет повысить прирост коэффициента вытеснения в 2,8-2,9 раза. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам доизвлечения нефти из неоднородных по проницаемости, обводненных пластов. Целью изобретения является повышение эффективности способа за счет увеличения охвата пласта заводнением. Способ осуществляют следующим образом. На участке обводненного нефтяного пласта проводят комплекс геолого-физических и гидродинамических исследований. По результатам исследований определяют ожидаемую приемистость нагнетательной скважины по нефти и серной кислоте, а также количество слоев пласта с разной проницаемостью. Количество циклов закачки нефти и серной кислоты определяют, исходя из количества слоев пласта разной проницаемости, в которых необходимо в той или иной мере увеличить фильтрационное сопротивление. Соотношение нефти и кислоты в каждом цикле выбирают в зависимости от различия неоднородности слоев по проницаемости таким образом, что чем больше это различие, тем больше избыток кислоты требуется закачать. При этом фактором, ограничивающим объем закачки серной кислоты в каждом цикле, может являться установление устойчивой (постоянной) приемистости нагнетательной скважины, а объем закачки нефти ограничивается ростом давления закачки относительно начального на 20-30% в результате гудронообразования в пласте. В процессе закачки агентов необходимо вести постоянный контроль за изменением давления на устье и приемистостью скважины и при необходимости корректировать суммарный объем каждого цикла. После закачки расчетного количества нефти и серной кислоты осуществляют закачку воды насосными агрегатами до снижения давления нагнетания ниже давления в водоводе. Затем скважину подключают к водоводу и продолжают процесс вытеснения нефти. Отбор продукции из добывающих скважин ведут до достижения рентабельной обводненности. По истечении определенного времени, установленного для заводнения с применением оторочек серной кислоты, повторно проводят комплекс гидродинамических исследований для предварительной оценки эффективности проведенных работ. Эффективность данного способа испытывали в лабораторных условиях. При испытании были использованы следующие материалы: в качестве нефти - дегазированная нефть девонского горизонта плотностью 857 кг/м³, вязкостью 16 мПа с; в качестве серной кислоты - алкилированная серная кислота (АСК), являющаяся отходом процесса алкилирования углеводородов бутан-бутеленовой фракцией с содержанием серной кислоты - 83%, плотностью 1800 кг/м³. Опыты проводили в следующей последовательности. 1. Определяли оптимальное соотношение нефти и серной кислоты, при котором наиболее полно идет реакция гудронообразования. Для этого в стаканах сливали при перемешивании нефть и АСК, взятые в разных объемных соотношениях. Через сутки выделяли из реакционной смеси гудрон и взвешивали его. Полученные результаты представлены в табл. 1. Как видно из табл. 1, оптимальным является диапазон соотношений нефти к кислоте от 1 : 2 до 1 : 10, в котором выход гудрона максимальный и составляет 61-63% от веса исходной нефти. За пределами этого диапазона наблюдается снижение выхода гудрона. 2. После выбора диапазона соотношений нефти и кислоты изучали эффективность данного способа по доизвлечению остаточной нефти по сравнению с известным. Изучение проводили на моделях пласта, представляющих собой систему элементов, в качестве которых служили стеклянные трубки длиной 50 см, диаметром 2 см, заполненные кварцевым песком. Число элементов в каждой модели равнялось двум, при этом проницаемость одного элемента была в 10 раз выше другого, что достигалось подбором соответствующей фракции песка. Пример конкретного выполнения. Опыты проводили в следующей последовательности. 1. Пористую среду каждого элемента по отдельности насыщали нефтью, затем элементы соединяли в модель так, что она имела один общий вход и два отдельных выхода из каждого элемента. 2. Проводили вытеснение нефти из каждой модели водой до обводненности 98-99% на выходе элемента с большей проницаемостью. 3. В модель 1 закачивали оторочки воды, нефти и АСК (известный способ), в модель N 2 - оторочки нефти и АСК в соотношении от 1 : 1 до 1 : 2,0 (данный способ). Каждый цикл в обеих моделях повторяли дважды, после чего в них закачивали воду в количестве 3-х поровых объемов. В ходе опытов замеряли объемы жидкостей, выходящих из каждого элемента моделей. Обработку результатов экспериментов проводили по формулам: Kʹ = · 100, Kʺ = · 100,, ΔK = Kʺ - Kʹ = · 100,, где K' и K'' - первичный и вторичный коэффициенты вытеснения, %; V_o - начальный объем нефти в пористой среде, см³; V₁ - объем нефти, вытесненной водой, см³; V₂ - объем доизвлеченной нефти, см³; ΔК - прирост коэффициента вытеснения, %. При обсчете учитывали объем введенной в модель нефти. Результаты опытов сведены в таблицу 2. Как следует из таблицы 2, осуществление данного способа при соотношении объемов нефти и кислоты от 1 : 2 до 1 : 10 позволяет повысить прирост коэффициента вытеснения в 2,8-2,9 раза по сравнению с известным при соотношении нефть-кислота 1 : 1 этот показатель остается на одном уровне с известным способом, увеличение соотношения свыше 1 : 10 также не повышает эффективность доотмыва, кроме того, при большом избытке кислоты возрастает опасность коррозии нефтепромыслового оборудования.

Формула изобретения

1. СПОСОБ ДОИЗВЛЕЧЕНИЯ НЕФТИ ИЗ ОБВОДНЕННОГО, НЕОДНОРОДНОГО ПО ПРОНИЦАЕМОСТИ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА, включающий закачку в пласт воды и циклическую закачку нефти и серной кислоты, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет увеличения охвата пласта заводнением, после циклической закачки всего объема нефти и серной кислоты закачивают воду, причем соотношение нефти и кислоты берут равным от 1 : 2 до 1 : 10. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что серную кислоту в каждом цикле закачивают до установления устойчивой приемистости скважины. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что нефть в каждом цикле закачивают до превышения давления нагнетания на 20 - 30% от начального давления.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 14-2002

Извещение опубликовано: 20.05.2002        

---