Способ обработки призабойной зоны скважин, добывающих тяжелые нефти и природные битумы

 

Изобретение относится к обработке призабойных зон добывающих скважин с целью повышения проницаемости пород при добыче тяжелых нефтей и природных битумов. Способ осуществляется следующим образом: в пласт закачивают углеводородную жидкость - легкую смолу пиролиза с ферромагнитными компонентами - мелкодисперсной пудрой железа, кобальта, никеля, титана, марганца или магнетита, маггеолита, титаномагнетита с размером частиц 5-15 нм и с массовой долей в легкой смоле пиролиза 15 - 25%. Поверхностно-активные вещества (синтетические жирные кислоты) используют при массовом соотношении ферромагнитный компонент: поверхностно-активные вещества (5 - 6) : 1, а воздействие на пласт постоянным магнитным полем осуществляют циклически с изменением магнитных полюсов. Технический результат: повышение эффективности обработки призабойной зоны скважины за счет более полного удаления асфальтеносмолопарафиновых отложений. 3 з.п.ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области добычи тяжелых нефтей и природных битумов и может быть использовано для обработки призабойных зон добывающих скважин с целью повышения проницаемости пород.

Снижение проницаемости пород и, следовательно, производительности скважины происходит в процессе ее эксплуатации, в связи с отложением в призабойной зоне скважины асфальтеносмолопарафиновых отложений.

Известны способы очистки призабойной зоны скважины нагнетанием в пласт ароматических растворителей, горячей нефти (Голонский П.П. Борьба с парафином при добыче нефти, теория и практика. М. Гостоптехиздат, 1955).

Указанные способы требуют больших энергетических затрат на нагрев растворителей, кроме того, ароматические углеводороды имеют высокую стоимость.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта, включающий закачку в пласт углеводородной жидкости с добавками поверхностно-активного вещества и ферромагнитного комплекса с последующим воздействием на пласт магнитным полем (а.с.СССР 1102904, МКИ E 21 B 43/20, C 09 K 3/00, 1984).

Недостатками данного способа являются высокое содержание ферромагнитного комплекса в углеводородной жидкости (до 60%), применение дефицитных и дорогостоящих химических соединений - хлористого никеля, хлористого кобальта, тетрахлорида селена; для приготовления ферромагнитного комплекса дополнительно требуется большой объем этиленгликоля, применение химических соединений никеля, кобальта и селена отрицательно сказываются на экологии нефтяного пласта.

Задачей изобретения является повышение эффективности обработки призабойной зоны скважины за счет более полного удаления асфальтеносмолопарафиновых отложений.

Поставленная задача решается описываемым способом обработки призабойной зоны скважин, добывающих тяжелые нефти и природные битумы, включающим закачку в пласт углеводородной жидкости с добавками ферромагнитных компонентов и поверхностно-активных веществ с последующим воздействием на пласт постоянным магнитным полем. Новым является то, что в качестве углеводородной жидкости используют легкую смолу пиролиза. Новым также является то, что в качестве ферромагнитных компонентов используют мелкодисперсную пудру железа, кобальта, никеля, титана, марганца или магнетита, маггеолита, титаномагнетита с размерами частиц 5-15 нм с массой долей в легкой смоле пиролиза 15-25%. Кроме того, новым является то, что в качестве поверхностно-активных веществ используют жирные синтетические кислоты при массовом соотношении ферромагнитный компонент: поверхностно-активное вещество - (5-6):1 и воздействие на пласт постоянным магнитным полем осуществляют циклически с изменением магнитных полюсов.

Анализ известных аналогичных решений позволяет сделать вывод об отсутствии в них признаков, сходных с отличающимися признаками в заявляемом способе, то есть о соответствии заявляемого способа критерию "существенные отличия".

Предлагаемый способ был осуществлен в лаборатории условиях на линейных моделях пласта из нержавеющей стали. Модель готовилась по следующей схеме: набивка модели песком; насыщение пластовой водой; насыщение нефтью; насыщение одного конца модели (добывающая скважина) концентратом асфальтеносмолопарафиновых отложений (АСПО). На всех этапах подготовки модели определялся режим фильтрации (до постоянной скорости). В подготовленные таким образом модели (в добывающую скважину) нагнетали углеводородные жидкости, магнитные жидкости, проводили выдержку, а далее модель ставилась на излив с поддавливанием с противоположного конца модели без воздействия и с воздействием магнитным полем для интенсификации извлечения растворенных АСПО. Результаты этих опытов представлены в таблице, из которой видно, что наилучший результат по очистке призабойной зоны скважин достигнут по предлагаемому способу.

Для проведения работ на добывающих скважинах не потребуется специального промыслового оборудования. Магнитная жидкость на основе легкой смолы пиролиза имеет вязкость на уровне 5-15 МПа·с и прокачивается без осложнений агрегатом через магнитный аппарат ЦА-320, так как стабилизирована поверхностно-активными веществами. Для создания магнитного поля также применяют промышленно выпускаемое оборудование.

Используемая литература 1. Голонский П.П. Борьба с парафинами при добыче нефти, теории и практика, М.Гостоптехиздат, 1955.

2. А. с. СССР, 1102904, МКИ E 21 B 43/20, C 09 K 3/00. Способ обработки призабойной зоны пласта (Н.В.Резников, Г.Г.Соломатин, В.Д. Круженкова (СССР) N 3491483/22-03. Заявл. 15.09.82, опубл.15.07.84. Бюл.N 26.

Формула изобретения

1. Способ обработки призабойной зоны скважин, добывающих тяжелые нефти и природные битумы, включающий закачку в пласт углеводородной жидкости с добавками ферромагнитных компонентов и поверхностно-активных веществ с последующим воздействием на пласт постоянным магнитным полем, отличающийся тем, что в качестве углеводородной жидкости используют легкую смолу пиролиза.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве ферромагнитных компонентов используют, например, мелкодисперсную пудру железа, кобальта, никеля, титана, марганца или магнетита, маггеолита, титаномагнетита с размерами частиц 5 - 15 нм с массовой долей в легкой смоле пиролиза 15 - 25%.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве поверхностно-активных веществ используют жирные синтетические кислоты при массовом соотношении ферромагнитный компонент : поверхностно-активное вещество (5 - 6) : 1.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что воздействие на пласт постоянным магнитным полем осуществляют циклически с изменением магнитных полюсов.

РИСУНКИ

Рисунок 1