Forbidden

You don't have permission to access /zzz_siteguard.php on this server.

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ - Патент РФ 2125153
Главная страница  |  Описание сайта  |  Контакты
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ

СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ

Патент Российской Федерации
Суть изобретения: Использование: в нефтедобывающей промышленности для разработки нефтяных залежей заводнением. Обеспечивает увеличение нефтеотдачи за счет повышения охвата пласта заводнением и приемистости нагнетательных скважин. Сущность изобретения: по способу осуществляют закачку через нагнетательные скважины воды с добавкой химреагента. Отбирают нефть, через добывающие скважины. В качестве добавки используют электролит. Концентрация электролита в воде выбирается такой, чтобы отношение электропроводности водного раствора электролита к электропроводности воды составляло не менее 2. 4 ил., 1 табл.
Поиск по сайту

1. С помощью поисковых систем

   С помощью Google:    

2. Экспресс-поиск по номеру патента


введите номер патента (7 цифр)

3. По номеру патента и году публикации

2000000 ... 2099999   (1994-1997 гг.)

2100000 ... 2199999   (1997-2003 гг.)
Номер патента: 2125153
Класс(ы) патента: E21B43/22
Номер заявки: 97109103/03
Дата подачи заявки: 16.06.1997
Дата публикации: 20.01.1999
Заявитель(и): Закрытое акционерное общество "Интойл" (RU)
Автор(ы): Мирзаджанзаде А.Х.(RU); Шахвердиев Азизага Ханбаба оглы (RU); Панахов Гейлани Минхадж оглы (AZ); Сулейманов Багир Алекпер оглы (AZ); Аббасов Эльдар Мехти оглы (AZ); Ибрагимов Р.Г.(RU)
Патентообладатель(и): Закрытое акционерное общество "Интойл" (RU)
Описание изобретения: Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам разработки нефтяных залежей заводнением.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ разработки нефтяной залежи, включающий закачку в пласт воды с добавкой химреагента [1]. При этом в пласт закачивают поверхностно-активные вещества, снижающие межфазное натяжение на границе нефть - вода и улучшающие смачиваемость породы. Недостатком способа является то, что из-за высокой интенсивности адсорбции поверхностно-активных веществ на поверхности пористой среды и концентрации их в призабойной зоне нагнетательных скважин значительно уменьшается эффективность способа, т.к. большая часть объема пласта остается неохваченной воздействием реагента. Также к недостаткам способа относится высокая чувствительность к качеству воды - содержание кислорода, микроорганизмов и механических примесей, которые в состоянии свести эффект к нулю, вследствие разрушения раствора.
Кроме того, ввиду того, что водные растворы обычно используемых неионогенных и анионоактивных ПАВ (ОП, сульфонол и др.) обладают относительно низкой удельной электропроводностью (см. фиг. 1) и при их фильтрации в пористой среде (особенно в низкопроницаемой) возникает электровязкостной эффект, заключающийся в увеличении кажущейся вязкости фильтрующейся жидкости [2], что снижает приемистость нагнетательных скважин и охват пласта воздействием.
Таким образом, прототип имеет низкую эффективность, связанную с пониженным охватом залежи заводнением и низкой приемистостью нагнетательных скважин.
Целью изобретения является увеличение нефтеотдачи за счет повышения охвата пласта заводнением и приемистости нагнетательных скважин.
Цель достигается тем, что в способе разработки нефтяной залежи, включающем закачку через нагнетательные скважины воды с добавкой химреагента и отбор нефти через добывающие скважины, в качестве добавки используют электролит. Кроме того, концентрация электролита в воде выбирается так, чтобы отношение электропроводности водного раствора электролита к электропроводности воды составляло не менее 2.
При добавлении электролита (например, NaCl, KCl, CaCl2, NaOH, HCl, H2SO4 и др.) в воду сильно увеличивается ее электропроводность и снижается диэлектрическая проницаемость, что приводит к снятию электровязкостного эффекта и соответственно увеличению приемистости нагнетательных скважин и охвата пласта заводнением. При этом, эффект достигается при концентрации электролита в воде, соответствующей отношению электропроводности водного раствора электролита к элктропроводности воды не менее 2.
Выбор конкретного электролита производится в промысловых условиях исходя из совместимости закачиваемой и пластовой воды, а также наличия в продуктивном пласте вступающих в реакцию с электролитами минералов.
На фиг. 1, 2, 3 и 4 показаны зависимости электропроводности ( Ω , mS) водных растворов электролитов от концентрации (C, %), соотвественно ПАВ (сульфонол), KCl, NaOH и HCl.
Пример. Определить изменение отношения подвижностей жидкости (профиля приемистости) при постоянном градиенте давления в каждом из слоев двухслойного пласта с проницаемостью первого слоя K1 = 10-13· м2 и второго слоя K2 = 2 · 10-14· м2 с учетом электровязкостного эффекта при переходе от известного способа к предлагаемому.
Расход в каждом из слоев с учетом электровязкостного эффекта определяется по формуле:
Qi= Q0i-ΔQi,
где
i-номер слоя (1,2);
(Ki - проницаемость, μi - динамическая вязкость жидкости, ΔP/l - градиент давления, Fi - площадь фильтрации) - расход жидкости по Дарси;

( εi - диэлектрическая проницаемость, ζi - электрокинетический потенциал, γi - удельная электрическая проводимость жидкости, mi - пористость) - расход жидкости, вызываемый тормозящим фильтрацию электроосмотическим потоком.
Тогда, для каждого из слоев можно записать:


Отношение подвижностей при одинаковых градиентах давления и μ1= μ2 определится из выражения

Из полученной формулы определяем отношение подвижностей по прототипу. Т. к. поверхностно-активные вещества практически не изменяют электрические свойства воды (см. фиг. 1), все указанные в формуле параметры принимаем для воды: ε1= ε2= 81·8,85·10-12 Ф/м; ζ1= ζ2 = 0,1 B; γ1= γ2 = 10-4 Ом-1-1; μ1= μ2 = 10-3 Пс·с; m1= m2 = 0.2. Отношение подвижностей при этом будет равным 12.
При добавке электролита даже в небольшой концентрации (например, KCl с концентрацией 10-2 моль/л или 0,07%) согласно данным [3] ζ - потенциал по сравнению с водой уменьшается в 3 раза ζ1= ζ2 = 0,1/3 = 0,033 B, электропроводность раствора Ω увеличивается в 2 раза (см. фиг. 2), диэлектрическая проницаемость ε2 при добавке электролита также снижается, однако при указанной концентрации электролита ее можно принять равной диэлектрической проницаемости воды. Вязкость раствора электролита также можно принять равной вязкости воды μ1= μ2 = 10-3 Па·с. Отношение подвижностей при этом будет равным 5.
Таким образом, при закачке воды с добавкой электролита за счет снятия электровязкостного эффекта происходит выравнивание профиля фильтрации и увеличение приемистости нагнетательных скважин.
Способ проверен в лабораторных условиях. Опыты проводились на модели пласта с проницаемостью 0,061 мкм2. Пористая среда состояла из кварцевого песка (90%) и монтмориллонитовой глины (10%), моделью нефти служило трансформаторное масло. Вытеснение трансформаторного масла осуществлялось при перепаде давления 1 МПа. После обвязки экспериментальной установки и насыщения ее моделью нефти производилось вытеснение ее водой с добавкой различных электролитов (KCl, NaOH, HCl) в различных концентрациях. Эффективность прототипа и предлагаемого способа определялась по кривым зависимости коэффициента вытеснения от относительного порового объема прокачки вытесняющего агента. Во второй серии экспериментов определяли фильтруемость (расход) воды с добавками электролитов. Полученные результаты показаны в таблице, из которой видно, что применение предлагаемого способа позволяет существенно увеличить коэффициент нефтеотдачи по сравнению с прототипом при отношении электропроводности водного раствора электролита к электропроводности воды (R) не менее 2. Фильтруемость воды с добавкой электролитов также значительно превышает фильтруемость воды в 2 - 3 раза.
Для реализации способа с промысловых условиях используют действующие на залежи системы заводнения (водопроводы, насосы и т.д.). Выбор конкретного электролита производится в промысловых условиях исходя из совместимости закачиваемой и пластовой воды, а также наличия в продуктивном пласте вступающих в реакцию с электролитами минералов. Концентрация электролита в воде должна обеспечить отношение электропроводности водного раствора электролита к электропроводности воды не менее 2. Добавки электролита к закачиваемой воде могут быть осуществлены посредством дозаторного насоса, подключенного к водопроводу.
Предлагаемое изобретение существенно отличается от существующих высоким охватом залежи заводнением при увеличении приемистости нагнетательных скважин.
Эффект достигается за счет увеличения нефтеотдачи.
Литература
1. Сургучев М. Л. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. - М.: Недра, 1985, с. 159.
2. Абрукин А.Л. Влияние электрофизических процессов в нефтяных пластах на коэффициенты продуктивности скважин. Нефтяное хозяйство. - 1994, N 6, с. 41 - 45.
3. Наука о коллоидах. Т. 1 Необратимые системы /Под ред. Г.Р. Кройта. - М.: ИЛ, 1955, с. 317.
Формула изобретения: Способ разработки нефтяной залежи, заключающийся в заводнении залежи путем закачки через нагнетательные скважины воды с добавкой химреагента и отбор нефти через добывающие скважины, отличающийся тем, что в качестве добавки используют электролит, при этом концентрация электролита в воде выбирается такой, чтобы отношение электропроводности водного раствора электролита к электропроводности воды составляло не менее 2.