15
образованием поверхностно-активных веществ. В ряде случаев происходит
активизация (резкое усиление поверхностно-активных свойств) некоторых
естественных поверхностно-активных компонентов нефти под воздействием
растворов сильных щелочей. К числу таких компонентов относятся смолы,
асфальтены и другие высокомолекулярные вещества.
Заводнение с применением кислот. Применение серной кислоты. В основе
применения концентрированной серной кислоты (H
2
SО
4
)
для повышения
нефтеотдачи пластов лежит комплексное воздействие этого реагента, как на
минералы скелета пласта, так и на содержащиеся в нем нефть и воду.
Химическое
взаимодействие
серной
кислоты
с
ароматическими
углеводородами нефтей приводит к образованию сульфокислот в количестве 5–
7% от массы нефти, которые являются анионами ПАВ и способствуют
улучшению извлечения нефти из пор пласта.
Для повышения нефтеотдачи пластов применяется не только серная
концентрированная
кислота,
но
и
алкилированная
–
отходы
нефтеперерабатывающих
заводов
после
процесса
алкилирования
–
хлорсульфоновая, фторсульфоновая, оксидные и другие кислоты.
2.1.4
Смешивающееся вытеснение
Закачка углекислоты и углеводородного газа. Углекислый газ для
повышения нефтеотдачи может быть использован по трем технологиям. По
первой углекислый газ закачивается в пласт в сжиженном состоянии или в виде
карбонизированной воды концентрацией 4–5%.
Повышение нефтеотдачи при вытеснении нефти углекислотой
объясняется рядом факторов. Происходит взаимное растворение углекислоты в
нефти и углеводородов в жидком СО
2
, что сопровождается уменьшением
вязкости нефти, возрастанием ее объема, снижением поверхностного
натяжения на
границе с водой, увеличением вязкости воды, уменьшается
набухаемость
глин.
Образование
угольной
кислоты
способствует
16
возникновению ряда положительных факторов, таких как растворение
карбонатов, повышение температуры.
Противопоказаниями к применению метода являются высокая
минерализация пластовой воды, особенно наличие солей кальция.
Закачка углеводородного газа. Применительно к
различным пластовым
системам были разработаны и опробованы следующие технологические схемы
повышения нефтеотдачи: закачка газа высокого давления; вытеснение нефти
обогащенным газом; вытеснение нефти оторочкой из углеводородных
жидкостей с последующим продвижением ее закачиваемым сухим газом.
Режим газа высокого давления пригоден для глубокозалегающих залежей
нефти (свыше 1500 м).
Механизм действия при закачке углеводородного газа близок к действию
при закачке углекислого газа.
Мицеллярное заводнение. Более совершенными по сравнению с
растворами ПАВ и другими применяемыми при заводнении реагентами следует
считать мицеллярные растворы (микроэмульсии), так как при заводнении ими
продуктивных
пластов
используется
преимущество
смешивающегося
вытеснения. При этом граница раздела между закачиваемыми и пластовыми
жидкостями отсутствует, поскольку мицеллярные
растворы смешиваются без
фазового разделения и с водой, и с нефтью.
Особенностью мицеллярного заводнения является то, что для конкретных
геолого-физических условий по вязкости нефти и другим параметрам в
лабораторных условиях подбирается определенная композиция нескольких
реагентов, последовательность их закачки, ее величина и концентрации.
Применяемый мицеллярный раствор для повышения нефтеотдачи
пластов состоит из следующих основных компонентов: нефтерастворимого
ПАВ, содетергента, углеводородного растворителя, солей.
Содетергент оказывает такое же действие, как и ПАВ. Наиболее
распространенные содетергенты – низшие спирты. В качестве углеводородного
растворителя применяют керосин, газоконденсат, легкие фракции нефти и т.п.
17
Любой мицеллярный раствор может быть
эффективен в довольно узком
диапазоне минерализации вблизи оптимального значения.
2.1.5
Тепловые методы
Закачка горячей воды и пара. Увеличение нефтеотдачи пластов при
нагнетании воды достигается за счет снижения вязкости нефти, теплового
расширения нефти и скелета пласта.
В случае нагнетания пара к указанным факторам добавляется еще эффект
дистилляции, который заключается в испарении части пластовой нефти под
воздействием пара и переносе ее по пласту в парообразном виде.
Внутрипластовое горение. Выделяют три вида пластового горения.
Сухое
горение, когда на 1000 м
3
воздуха закачивается 1–3 м
3
воды.
Влажное, когда на
1000 м
3
воздуха закачивается от 3 до 5 м
3
воды.
Сверхвлажное, когда на 1000 м
3
воздуха закачивается более 5 м
3
воды.
Для создания очага горения применяют различные глубинные
нагреватели, обычно электрические или газовые.
После нагрева призабойной
зоны в скважину подается окислительный агент (воздух) для воспламенения
нефти. Тепловые методы применяются главным образом на месторождениях с
высоковязкими нефтями.
Основным ограничивающим фактором применения тепловых методов
является глубина залегания пласта, которая должна быть не более 1000–1200 м.
При внутрипластовом горении основную ограничивающую роль играют
максимальное
давление
компрессоров
при
такой
глубине
и
их
производительность, которая с удалением очага от призабойной зоны должна
постоянно увеличиваться.
Прирост нефтеотдачи от тепловых методов от 10 до 50%.
Достарыңызбен бөлісу: