НЕФТЬ-ГАЗ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА
На главную >>


Теперь на нашем сайте можно за 5 минут создать свежий реферат или доклад

Скачать книгу целиком можно на сайте: www.nglib.ru.

Предложения в тексте с термином "Воздействие"

Термограмма, полученная через определенное время работы скважины в результате соответствующего воздействия на пласт, дает возможность определить работающие и неработающие пропластки, степень теплопотерь по стволу и в призабойной зоне скважины, приемистость нагнетательной скважины, продуктивность в целом и по отдельным пропласткам.

При изменении режима ИДТВ, то есть смены агента воздействия от закачки тепла к закачке холодной воды, позволяет находить (определять) эффективную температуру при закачке холодной воды, ниже которой холодную воду необходимо прекратить закачивать, то есть при любом цикле холода и тепла находить эффективные пределы закачки агента воздействия.

Одним из основных факторов рациональной разработки месторождений является систематическое изучение динамики пластового давления и его регулирование в процессе воздействия.

Полезную информацию о характере воздействия на пласт дает изучение динамики обводненности добываемой жидкости.

Физико-химические методы контроля за процессами теплового воздействия на залежь основаны на закономерностях изменения свойств нефти, газа и пластовой воды в процессе разработки.

Значительным изменениям при тепловых методах воздействия подвергаются такие параметры нефти, как вязкость, плотность, содержание асфальтенов, содержание серы и ванадия в асфальтенах и др.

По изменению параметров нефти можно охарактеризовать процессы, вызывающие их изменения и установить на каком этапе воздействия находится исследуемая зона залежи.

Для площадной характеристики процесса теплового воздействия строятся карты изменения того или иного параметра нефти на определенные даты и сравнивают их с начальными или текущими картами предыдущих этапов разработки.

В процессе теплового воздействия в продуктивных пластах под влиянием пароводяной смеси происходит изменение минерализации вод.

Эти изменения связаны с основными направляющими движениями фильтрационных потоков нефти, пароводяной смеси, масштабом и интенсивностью процесса теплового воздействия в определенные периоды времени, что позволяет контролировать процесс воздействия на залежь.

При определении оптимального объема гидрохимических исследований установлено, что для минерализованных вод (10-15 г/л) гидрокарбонатно-натриевого типа контроль за процессом теплового воздействия осуществляется по сумме С1+НСО3.

Общей гидрохимической закономерностью процессов теплового воздействия является увеличение минерализации вод, содержания в них Cl-иона (С1+НСОз) по направлению от паронагнетательных скважин к добывающим, а в добывающих, соответственно, - уменьшение этих параметров во времени.

Происходит комплексное воздействие за счет тепла, когда вязкость эмульсии снижается, и капли воды соединяются друг с другом и демульгатором, вследствие чего вода отделяется от нефти и осаждается в булитах, РВС и т.

Применяется для воздействия на продуктивный пласт горячей водой (ВГВ).

Коэффициент вытеснения - отношение объема нефти, вытесненной агентом воздействия на залежь к начальному объему нефти.

Тепловое воздействие на пласт, вследствие увеличения охвата порового пространства процессом вытеснения, приводит к значительному повышению эффективной пористости и, соответственно, увеличению нефтеотдачи.

Коэффициент вытеснения — это отношение объема нефти, вытесненной закачиваемым агентом воздействия, к начальному объему нефти в пласте.

Огановым проведены промышленные опыты по применению пара для теплового воздействия на пласт на промыслах Украинской ССР.

ВГВ - воздействие горячей водой.

ВВ - водное воздействие.

ИДТВ - импульсно-дозированное тепловое воздействие.

ИДТВ(П) - импульсно-дозированное тепловое воздействие с паузой.

ПТВ — паротепловое воздействие.

ТГХВ - термогазохимическое воздействие.

ТПВ - термополимерное воздействие.

ТЦВП - теплоциклическое воздействие на пласт.

ХПВ - холодное полимерное воздействие.

ЦВПТВ - циклическое внутрипластовое полимерно-термическое воздействие.

Чилингар «Физические основы вибрационного и акустического воздействий на нефтегазовые пласты», Москва, «Мир», 2001 г.

Технология импульсно-дозированного теплового воздействия на пласт (ИДТВ)

Технология импульсно-дозированного теплового воздействия на пласте паузами ИДТВ (П) - центральная нагнетательная скважина - добывающая / нагнетательная скважина

Технология теплоциклического воздействия (ТЦВП)

Технология теплоциклического воздействия на пласт

На большой глубине горная порода может «выходить» в скважину под воздействием большого горного давления вышележащих горных пород, что может приводить к большим осложнениям или авариям на бурящейся скважине.

Динамическое давление на забое скважины - это давление, установившееся на забое в процессе отбора жидкости или газа, а также во время закачки в скважину объекта воздействия (вода, полимеры, теплоносители и так далее).

В процессе разработки залежи пластовое давление изменяется в результате увеличения или ограничения объема закачки агента воздействия, увеличения или ограничения отбора нефти и газа и так далее.

В процессе разработки нефтяных месторождений проводится систематический контроль за состоянием пластового давления, по результатам которых судят о состоянии пластового давления и при необходимости вносятся коррективы по увеличению или сокращению объемов закачки агента воздействия на пласт, или иные меры по регулированию процесса разработки как на отдельных участках, так и в целом по месторождению.

Физические характеристики нефти в пластовых условиях важно знать, так как от них зависит правильный подсчет запасов нефти и газа, составление технологических схем разработки нефтяных месторождений, выбор методов воздействия на залежь с целью получения максимального нефтеизвлечения, а также выбор техники и технологии добычи нефти и газа и так далее.

Воздействие на нефтяной пласт теплом.

Паротепловое воздействие (ПТВ) и воздействие горячей водой (ВГВ).

Термополимерное воздействие на залежи высоковязкой нефти (ТПВ).

Холодное полимерное воздействие (ХПВ).

Водное воздействие (ВВ).

Циклическое внутрипластовое полимерно-термическое воздействие (ЦВПТВ).

Импульсно-дозированное воздействие (ИДТВ).

Технология импульсно-дозированного теплового воздействия с паузой [ИДТВ(П)].

Теплоциклическое воздействие на нефтяной пласт (ТЦВП).

Методы контроля в процессе теплового воздействия на пласты.

С целью недопущения перепада упруговодонапорного режима в режим растворенного газа осуществляют переход на искусственное воздействие на залежь путем поддержания пластового давления закачкой в залежь воды или иного агента воздействия.

С целью восстановления пластовой энергии в некоторых залежах применяют методы искусственного воздействия на залежи нефти путем закачки в залежь воды или иного агента воздействия.

Возможность герметизации устья скважины и обеспечение направления извлекаемой продукции в систему сбора, подготовки и транспорта нефти и газа или нагнетания в пласт агента воздействия.

В технологической схеме разработки месторождения утверждаются также специальные нагнетательные скважины, которые служат для нагнетания в пласт агента воздействия для поддержания пластового давления в залежи.

При разработке неоднородной многопластовой нефтяной залежи часть запасов залежи остается неохваченной воздействием.

В предложенном авторами способе бурения БГС решается задача повышения нефтеотдачи неоднородной многопластовой залежи за счет более полного охвата пластов воздействием, вовлечения в разработку ранее неработавших продуктивных пластов в бездействующих, простаивающих, низкопродуктивных, нерентабельных, высокообводненных скважинах.

Этим достигается наиболее полный охват пластов воздействием.

Расположение новых забоев на расстоянии не менее 50 м от забоев ранее пробуренных скважин способствует более полному охвату пластов воздействием и выработке ранее невырабатываемых запасов залежи.

Повышение охвата пластов воздействием и равномерность выработки запасов позволят повысить нефтеотдачу залежи на 10-20 пунктов.

Возможность избирательного воздействия на различные пропластки пласта.

Конструкция забоя скважины должна также давать возможность направленного поинтервального воздействия на призабойные зоны пласта с целью восстановления или повышения их проницаемости (гидроразрыв, кислотная обработка, щелевая разгрузка и т.

Клиновые задвижки сравнительно быстро теряют герметичность ввиду того, что уплотни-тельные поверхности клина и гнезда (поверхности затворов) при открытом положении задвижек во время работы скважины подвергаются коррозии, в результате контакта их с высокоминерализованной пластовой водой, содержащейся в продукции скважины, а также подвергаются воздействию механических частиц и песка, выносимого с забоя скважин вместе с нефтью и газом на поверхность.

При этом планируются темпы отбора нефти и закачки агента воздействия в пласт для поддержания пластового давления на соответствующий период.

Газовые залежи, как и нефтяные, находятся под воздействием горного давления вышележащих горных пород.

При искусственном воздействии на залежь с целью поддержания пластового давления закачкой воды или сухого газа необходимо более тщательное изучение геологического строения газоконденсатной залежи,

Ведутся подготовительные работы, а иногда начинается закачка воды или иного агента воздействия с целью поддержания пластового давления.

Достигается это за счет выхода на проектный уровень закачки воды (или иного агента воздействия) для поддержания пластового давления, проведения различных геолого-технических мероприятий как в нефтяных, так

Из множества методов воздействия на продуктивные пласты следует отметить следующие:

Закачка воды, загущенной полимерами и биополимерами: - полимерное воздействие; - термополимерное воздействие; - биополимерное воздействие.

Тепловые методы воздействия на пласт: - паротепловое воздействие (ПТВ); - воздействие горячей водой (ВГВ); - импульсно-дозированное тепловое воздействие (ИДТВ); - импульсно-дозированное тепловое воздействие с паузой [ИДТВ(П)]; - термоциклическое воздействие на пласт (ТЦВП); - тепловая обработка призабойной зоны пласта.

Наиболее широко распространенным методом воздействия на продуктивный пласт с целью поддержания пластового давления и увеличения конечного нефтеизвлечения является метод закачки воды в пласт.

Линия нагнетательных скважин распределяется примерно в 400-800 м от внешнего контура нефтеносности с целью создания равномерного воздействия на залежь, предупреждения образования преждевременных языков обводнения и прорывов воды к эксплуатационным скважинам.

Более эффективное воздействие на залежь нефти достигается, когда нагнетательные скважины размещаются (бурятся) внутри контура нефтеносности, в водонефтяной зоне пласта, в более проницаемых участках залежи.

Более эффективной системой воздействия на залежи нефти, позволяющей быстрее наращивать добычу нефти, сокращать сроки выработки запасов и повышать конечное нефтеизвлечение, является внутриконтурное заводнение.

В некоторых случаях для интенсификации разработки нефтяного месторождения используют комбинированное воздействие, т.

При очаговом заводнении выбирают в центре участка нефтедобывающую скважину, переводят ее в нагнетательную и начинают закачку воды, в результате чего обеспечивается воздействие закачиваемой водой на окружающие нефтедобывающие скважины.

Наиболее интенсивной системой воздействия на пласт считается площадное заводнение.

Усовершенствованной системой воздействия на залежь нефти со сложным строением является попеременное нагнетание воды и газа в пласт.

Газ, при нагнетании его в продуктивный пласт, внедряется, прежде всего, преимущественно в высокопроницаемые пропластки, снижает в них фазовую проницаемость для воды, вследствие чего при последующем нагнетании воды в продуктивный пласт выравнивается фронт вытеснения и тем самым повышается охват пласта воздействием.

Метод попеременной закачки воды и газа в пласт является вариантом импульсного воздействия на пласт, так как в этом случае создаются более благоприятные условия для проявления капиллярных сил вследствие двукратного увеличения поверхностного натяжения воды на границе с нефтью.

Эффективность нестационарного заводнения с изменением направления фильтрационных потоков жидкости в пласте зависит не только от степени неоднородности продуктивного пласта, режима воздействия и других технологических факторов, но

К активному воздействию относится попеременное прекращение закачки воды в отдельные группы скважин и целые ряды при рядной системе разработки месторождений, а также прекращение закачки воды на более длительное (до года) время.

К числу пассивных вариантов нестационарного воздействия на продуктивные пласты относятся: временная остановка некоторых нагнетательных скважин, уменьшение объемов закачки, остановка высокообводненных скважин и другое.

К этой же группе факторов снижения гидропроводности относится набухание глин при воздействии на них различного состава вод.

К этому виду воздействия относится гидравлический разрыв пласта, щелевая разгрузка и так далее.

При воздействии на известняк

При воздействии на доломит

Малая плотность кислотных пен (400-800 кг/м ) и их повышенная вязкость позволяют значительно увеличить охват пласта воздействием кислоты всей продуктивной толщины пласта.

при ее воздействии на породу образуется осадок фтористого кальция Сар2, который способен закальматировать по-ровое пространство пласта.

Технология предназначена для интенсификации процесса комплексного воздействия на продуктивные пласты карбонатных коллекторов, насыщенных высоковязкой парафинистой нефтью.

Теоретические и экспериментальные исследования процессов окисления легких углеводородов в пористой среде с участием инициаторов и катализаторов окисления позволили разработать принципиально новую технологию воздействия на карбонатный коллектор в призабойной зоне, основанную на инициировании реакции окисления легких жидких углеводородов за счет химической экзотермической реакции окисления изомасленного альдегида кислородом воздуха в присутствии азотной кислоты, непосредственно в продуктивном пласте.

8) Технология ЖФО является технологией комплексного воздействия на карбонатный пласт (кислоты, растворители, температура, поверхностно-активные вещества и так далее);

Оптимальной с точки зрения химического воздействия при обеспечении необходимой безопасности является одновременно-раздельная закачка легких углеводородов и воздуха с осуществлением интенсивного перемешивания на забое скважины при поступлении в пласт.

Ломоносов, по которой нефть и газ образуются из остатков животных и растительных организмов под воздействием высоких температур и давления без доступа кислорода.

При образовании в результате химической реакции коррозийноактивных веществ их воздействию будет подвергаться только забой скважины.

Сапропель и гумусовые отложения накапливались на дне водоемов, и под воздействием давления, температуры, при наличии кислорода и минерализованной воды шла реакция гидролиза жиров, содержащихся в отложениях, в результате чего образовывались жирные кислоты, глицерин и другие продукты, которые затем превращались в метановые, нафтеновые, ароматические углеводороды и кислородные соединения -кетоны.

Недостатком данного метода является то, что из-за высокой подвижности легких углеводородов и больших вязкостных различий происходит быстрый прорыв вытесняющего агента к добывающим скважинам, вследствие чего не достигается высокий охват пласта воздействием, что в конечном итоге не позволяет получать высоких коэффициентов нефтеизвлечения.

Основным преимуществом новой технологии является то, что закачиваемая оторочка оксидата оказывает комплексное воздействие на продуктивный пласт и насыщающую его нефть.

Таким образом, в процессе перемещения по пласту оторочка оксидата меняет свои физико-химические свойства в соответствии с заданными режимами вытеснения, что приводит к многократному комплексному воздействию на залежь нефти.

Основы нефтегазового дела но увеличивает охват пласта воздействием.

С учетом полного соблюдения режимов закачки агентов воздействия при осуществлении данной технологии можно достичь коэффициента нефтеизвлечения 0,65 и выше.

В трещинных коллекторах размеры ПЗ обычно значительно больше, чем в поровых, поэтому проведение щелевой разгрузки пласта целесообразно комбинировать с последующей кислотной обработкой для увеличения глубины воздействия на пласт.

Работы по вибрационным и акустическим методам воздействия на нефтяные и газовые пласты были начаты еще в 1962 году нашими учеными О.

Физические основы применения колебаний для воздействия на нефтяные пласты были созданы в начале 80-х годов.

Число скважин, одновременно охваченных воздействием колебаний, достигает 25-50 в зависимости от величины сетки скважин.

В промысловых условиях наибольшее применение получил вибросейсмический метод, суть которого заключается в циклическом площадном воздействии на пласт низкочастотными колебаниями в диапазоне частот, соответствующих резонансу пласта.

Годовая добыча нефти по опытным участкам в результате вибросейсмического воздействия увеличилась в среднем на 60%.

Методы увеличения проницаемости призабойной зоны 479 воздействия.

В середине 90-х годов впервые была разработана аппаратура АВ (акустического воздействия) нового поколения с использованием научно-технического потенциала оборонной гидроакустики.

В настоящее время разработаны и применяются ряд систем акустического воздействия на нефтяные скважины нового поколения.

Условие применения и эксплуатации указанного оборудования для акустического воздействия на нефтяных скважинах следующее: - максимальная глубина погружения излучателей в скважину - 5000 м; - максимальное рабочее давление в скважине - 900 атм; — максимальная рабочая температура - 150° С; — температура окружающего воздуха на поверхности -от-50° С до+50° С; — время одной обработки скважины - от 2 до 20 часов в зависимости от состояния и характеристик скважин.

Глава XVI Воздействие на нефтяной пласт теплом

Идея искусственного воздействия на нефтяной пласт теплом с целью более эффективной выработки запасов нефти возникла давно.

Геостатическое давление (уплотнение породой); биохимическое воздействие микроорганизмов и ферментов, каталическое воздействие минералов; нисходящие тектонические движения (устойчивое прогибание).

Практика освоения месторождений высоковязкой нефти как у нас в стране, так и за рубежом показала, что наиболее эффективными способами теплового воздействия на пласты с высоковязкой нефтью являются паротепловая обработка призабойной зоны добывающих скважин (ПТОС), нагнетание пара в пласт, перегретой воды с созданием тепловых оторочек (ПТВ, ВГВ) и внутрипластовое горение (ВГ).

Воздействие на пласт теплоносителем приводит к проявлению целого ряда факторов, способствующих увеличению нефте-извлечения.

Термический метод — это метод интенсификации добычи нефти, при котором проявляются гидродинамическое воздействие, когда происходит изотермическое воздействие на пласт, и термодинамическое, когда возникают сложные условия влияния на пласт, в результате чего изменяется не только давление, но и температура.

Эффективность теплового воздействия на нефтяной пласт в значительной степени зависит от правильности выбора рабочего агента, способствующего более высокой степени нефтеизвле-чения, с учетом геолого-промысловых характеристик объекта воздействия.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 483 ние горячей воды может оказаться предпочтительней нагнетания пара.

При воздействии на пласт горячей водой или паром в пласте образуется водонефтяная эмульсия.

При меньшей толщине длительное воздействие на пласт теплом неэффективно вследствие высоких теплопотерь через кровлю и подошву пласта.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 485 на нефтяных месторождениях о.

Такая разновидность получила в зависимости от вида используемого теплоносителя наименование паротепло-вого воздействия на пласт (ПТВ) и воздействия горячей водой (ВГВ).

В качестве теплоносителя для теплового воздействия на нефтяной пласт обычно используется насыщенный водяной пар или горячая вода с высокими температурными параметрами.

Оценивать преимущество пара или воды как агента воздействия на пласт только по их теплосодержанию, как делают некоторые авторы, ошибочно и недопустимо.

При выборе теплоносителя как агента воздействия на нефтяной пласт необходимо исходить из учета особенностей технической вооруженности (типа парогенераторов, наличия термоизолированных насосно-компрессорных труб, теплоизолирующих материалов для изоляции поверхностных трубопроводов), геолого-физической характеристики и свойств пластовой нефти объекта разработки и применяемой технологии нагнетания теплоносителя.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 487 па УПГ 9/120 и УПГ 60/160 для приготовления теплоносителя с температурой 260° С, при суточной номинальной производительности УПГ 9/120 - 212 т теплоносителя и УПГ 60/160 - 1440 т потребное количество природного газа составит, соответственно, 8,4 и 55,7 тыс.

В процессе теплового воздействия на пласт тепловой фронт значительно отстает от фронта холодного вытеснения.

Паротепловое воздействие на пласт (ПТВ) и воздействие горячей водой (ВГВ)

Применяемый традиционный способ паротеплового воздействия на нефтяной пласт заключается в закачке расчетного объема теплоносителя через нагнетательные скважины, создание тепло

При паротешювом воздействии в пласте образуются три зоны:

3) зона, не охваченная тепловым воздействием, где происходит вытеснение нефти водой пластовой температуры.

Воздействие на нефтяной пласт теплом улучшается охват пласта воздействием; за счет расширения нефти, перегонки ее паром и экстрагирования растворителем, что повышает коэффициент вытеснения.

Увеличению нефтеизвлечения при паротепловом воздействии могут способствовать эффект газонапорного режима, изменение относительных проницаемостей и их подвижностей и др.

При принятии решения об использовании паротеплового воздействия необходимо учитывать, что нефтенасыщенная толщина продуктивного пласта должна быть не менее 6 м.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 491 и больших технических трудностей по обеспечению прочности колонны.

Если общие потери теплоты в стволе скважины и в пласте превышают 50% от поступившей к устью скважины теплоты, то процесс па-ротеплового воздействия будет неэффективным и неэкономичным.

Воздействие на нефтяной пласт теплом t, сут.

Паротешювое воздействие (НТВ) и воздействие горячей воды применяются на месторождениях глубиной 700-800 метров.

5 Общая и эффективная нефтена-сыщенная толщина объекта воздействия Не менее 6 метров

Воздействие на нефтяной пласт теплом 495

Этому предшествует тщательное изучение геологического строения залежи, возможные поглощения буровых растворов во время бурения, проявление скважин, а также изучение технических условий эксплуатации паронагнетательных скважин, систему воздействия на пласт (им-пульсно-дозированное воздействие, термоциклическое воздействие, паротепловое воздействие и т.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 497

Воздействие на нефтяной пласт теплом нал колонна будет нагреваться до температуры 300° С, то температурные напряжения сжатия будут соответствовать fft = аЕ(300 —100).

Первым в нашей стране внес предложение о воздействии на нефтяной пласт внутрипластовым движущимся очагом горения (ВДОГ) А.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 501 лем.

Воздействие на нефтяной пласт теплом а)

Как видно из выше изложенного, в процессе внутрипластового горения осуществляется комплексное воздействие на продуктивный пласт: вытеснение горячими газами, паром, растворителями и горячей водой.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 505 мого продуктивного пласта, которая не охвачена непосредственно фронтом горения.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 507 о объема пласта), кг/м ; п - отношение числа атомов водорода к числу атомов углерода в топливе; т - отношение числа молей СО2 к числу молей СО в газообразных продуктах горения.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 509

Воздействие на нефтяной пласт теплом 511

Занижение ВВО повышает температуру в пласте, при этом снижается эффективность теплового воздействия.

Воздействие на нефтяной пласт теплом 513 влажном горении утилизация кислорода улучшается, а коэффициент использования топлива при высоком ВВО становится меньше единицы за счет увеличения роли конвективного потока воды в процессе.

Менделеев, который объяснял, что углеводороды могут образовываться в недрах земли при воздействии перегретого водяного пара на карбиды тяжелых металлов под действием высоких температур и давлений.

Научно обоснованы, созданы и внедрены в производство принципиально новые высокоэффективные технологии термоциклического и термополимерного воздействия на сложнопо-строенные карбонатные пласты с трудноизвлекаемыми запасами высоковязкой нефти: - технология импульсно-дозированного теплового воздействия на пласт - ИДТВ (патент РФ № 1266271, 1984 год, авторы В.

Пластовая температура, °С 28-32 — технология импульсно-дозированного теплового воздействия на пласт с паузой - ИДТВ(П) (патент РФ № 1365779, 1985 год, авторы В.

Колбиков); - технология комбинированного теплоциклического воздействия на пласт через системы нагнетательных и добывающих скважин - ТЦВП (патент РФ № 1744998, 1990 год, авторы В.

Методы разработки вязких и высоковязких нефтей 527 — технология термополимерного воздействия на залежи вязкой нефти - ТПВ (патент РФ № 860553, 1979 год, авторы Ю.

); - способ термополимерного воздействия с добавками полиэлектролита - ТПВПЭ (патент РФ № 1716861, 1989 год, авторы Г.

Желтов); - способ циклического внутрипластового полимерно-термического воздействия - ЦВПТВ (патент РФ № 2057916, 1993 год, авторы В.

Термополимерное воздействие на залежи высоковязкой нефти

На основе анализа разработки Мишкинского нефтяного месторождения и научных исследований авторами создан и внедрен принципиально новый, высокоэффективный, комбинированный метод - метод (технология) термополимерного воздействия (ТВП) на залежи высоковязкой нефти с трещиновато-поровым коллектором.

В пределах температур до 85-90° С термическая деструкция незначительна (не превышает 10-15%) и не может служить препятствием для применения горячего раствора ПАА при воздействии на сложнопо-строенные залежи (с карбонатными, трещиноватыми, трещиновато-норовыми и другими коллекторами) с трудноизвлекаемыми нефтями.

), позволили сделать важный практический вывод: самым лучшим рабочим агентом для воздействия на пласт при разработке сложнопостроенных месторождений с трудноизвлекаемыми нефтями является горячий раствор полиакриламида с температурой нагрева до 90° С.

Таким образом, часть залежи оказывается охваченной горячим агентом воздействия, что приводит к снижению вязкости нефти, содержащейся в блоках (матрице) трещиновато-порового коллектора.

основная емкостная часть пласта оказывается охваченной воздействием, закачиваемым горячим раствором полиакриламида (ПАА).

Основы нефтегазового дела сравнению с воздействием горячей водой, которая преимущественно работает только по макротрещинам.

Гидравлические сопротивления на фронте вытеснения для полимерного раствора оказываются значительно большими, чем для горячей воды, что приводит к увеличению коэффициента охвата пласта воздействием.

Результаты теоретических и экспериментальных исследований и длительного промышленного внедрения показывают, что прирост конечного нефтеизвлечения при ТПВ по сравнению с воздействием необработанной водой (для указанных выше геолого-физических условий) составит 20-25%.

Условия и критерии применимости метода термополимерного воздействия разделяются на геолого-физические и технологические.

Применимость термополимерного воздействия существенно зависит от проницаемости матрицы (блоков) трещиновато-норового коллектора: при проницаемости *7 *7 менее 3-10" мкм метод малоэффективен ввиду низких скоростей капиллярной пропитки блоков.

Для получения надежного результата от применения термополимерного воздействия нефтяной пласт не должен иметь подошвенную воду.

Для технологии термополимерного воздействия требуются водорастворимые полимеры (преимущественно полиакриламидного типа) различных товарных марок и модификаций (в порошке, в гранулах, гелеобразные и т.

Успешность процесса ТПВ во многом зависит от строгого выдерживания режима воздействия и соблюдения непрерывности

Термополимерное воздействие (ТПВ) на участке скважины 1413; холодное полимерное воздействие (ХПВ) на участке скважины 1411; водное (заводнение) воздействие (ВВ) на участке скважины 1417.

Характеристика участков промышленного испытания технологий ХГТВ, ТПВ, водного воздействия (ВВ) и естественного режима (ЕР) № п/п Наименование показателей Участок ТПВ, скв.

Параметры Единица измерения Термополимерное воздействие Холодное полимерное воздействие Заводнение холодной водой Разработка на естественном режиме

Результаты длительного промышленного внедрения технологий воздействия на залежь Мишкинского месторождения холодным полимерным раствором, горячим полимерным раствором, водным воздействием (заводнение) в сопоставлении с разработкой залежи на естественном режиме показаны в таблице 28.

Холодное полимерное воздействие (ХПВ)

Участок холодного полимерного воздействия (ХПВ скв.

Кроме того, здесь нет благоприятного воздействия тепла: ниже приемистость нагнетательной скважины и, следовательно, меньше количество полимерного раствора закачено за то же время разработки.

С начала внедрения полимерного воздействия закачено 395,7 тыс.

Водное воздействие (ВВ)

Анализ за длительный промежуток времени говорит о высокой технологической и экономической эффективности термополимерного воздействия в залежах трещиновато-поровых карбонатных коллекторов с неф-тями повышенной и высокой вязкости.

Одним из преимуществ метода ТПВ является ограничение общего количества рабочего агента по сравнению с водным воздействием, закачкой горячей воды и холодным полимерным воздействием, поскольку создание необходимого гидродинамического и «теплового охвата» не требует таких больших количеств закачиваемого агента или теплоносителя, как в случае воздействия на пласт горячей водой.

Общий объем рабочего агента для удовлетворительного воздействия при ТПВ в 1,5 раза меньше, чем при других технологиях.

Термополимерное воздействие используется также и на Ли-ственском месторождении «Удмуртнефти» с 1987 г.

, а общая добыча в зоне воздействия 1650,0 тыс.

Циклическое внутрипластовое полимерно-термическое воздействие (ЦВПТВ)

Для совершенствования технологии термополимерного воздействия и уменьшения расхода полиакриламида создана новая

Методы разработки вязких и высоковязких нефтей 541 технология воздействия на сложнопостроенную залежь с нефтя-ми повышенной и высокой вязкости - циклическое внутрипласто-вое полимерно-термическое воздействие (ЦВПТВ).

Технология термополимерного воздействия (ТПВ) предусматривает создание в пласте оторочки горячего полимерного раствора, нагретого на поверхности, с последующим ее продвижением по пласту закачкой необработанной холодной или горячей водой.

При обычном полимерном воздействии закачиваемый раствор полиакриламида проникает, прежде всего, в наиболее проницае

При последующей закачке холодного раствора полиакриламида он, проходя через разогретую зону пласта нагревается, вязкость его при этом снижается (до 2-3 мПа-с) и нагретый раствор ПАА проникает не только в высокопроницаемые зоны пласта, но и в менее проницаемые, вследствие чего происходит более полный охват пласта воздействием нагретым раствором полимера, чем при холодном полимерном воздействии.

Одним из главных условий, определяющих рациональную разработку нефтяных месторождений при термическом воздействии на пласт, является повышение тепловой эффективности процесса.

Когда применяется горячая вода метод получил название ВГВ - воздействие горячей водой, а когда применяется перегретый пар, то метод называется ПТВ - паротепловое воздействие.

) принципиально новая высокоэффективная, ресурсосберегающая технология импульс-но-дозированного теплового воздействия (ИДТВ) на пласт.

Импульсно-дозированное тепловое воздействие (ИДТВ) на пласт

При тепловом воздействии следует поддерживать в пласте температуру, не превышающую некоторой минимально необходимой для данного месторождения температуры - эффективной температуры вытеснения - Гэф.

В технологических схемах разработки залежей высоковязкой нефти обычно определяется суммарная закачка агентов воздействия У(Г) + У(Х) в диапазоне 2-3 объемов пор с учетом экономической целесообразности и рентабельности.

Значение а = 2 выбирается из практических соображений, так как с увеличением а увеличиваются теплопотери в окружающие нефтяной пласт породы и эффективность теплового воздействия постепенно снижается.

Таким образом, при а = 1 и ft = l по предложенной формуле (128) определяем постоянное значение соотношения V(T)/V(X) на весь период теплового воздействия.

В 1986 году начинается промышленное испытание технологии импульсно-дозированного теплового воздействия (ИДТВ), а с 1988 года осуществляется ее промышленное внедрение (см.

Основное преимущество механизма ИДТВ над известными способами паротеплового воздействия (ПТВ) и воздействия горячей водой (ВГВ) состоит в том, что в технологии ИДТВ при многократном повторе расчетных циклов «пар-холодная вода» активизируется вытеснение нефти из поровых блоков (матриц) трещиновато-порового пласта, что в целом приводит к увеличению нефтеизвлечения из залежи.

Важным преимуществом импульсно-дозированного теплового воздействия является энергосбережение, которое достигается за счет ограничения объема вводимого в пласт теплоносителя уровнем прогрева пласта до так называемой «эффективной» температуры, определяемой по кривой зависимости вязкости нефти от температуры (рис.

При ИДТВ в периоды нагнетания импульсов холодной воды парогенераторные установки используются для теплового воздействия на других элементах залежи, что позволяет интенсифицировать охват пласта тепловым воздействием и увеличивать добычу нефти.

Расход теплоносителя при ИДТВ составляет 3,4 т на извлечение одной тонны нефти, а при воздействии горячей водой (ВГВ) — 6,4 т.

Импульсно-дозированное тепловое воздействие с паузой (ИДТВ(П))

1 Отношение потребного количества теплоносителя и холодной воды для элемента воздействия Q(T)/Q(X) 0,6

Несмотря на явные преимущества технологий ИДТВ и ИДТВ(П), они имеют следующие недостатки: - необходимо применять плотные сетки скважин, что приводит к высоким капитальным вложениям; — каждая нагнетательная скважина обеспечивает воздействие на определенные запасы (участки) нефти;

Основы нефтегазового дела — технологии нагнетания теплоносителя в центральные нагнетательные скважины неизбежно оставляют значительные «целики», не охваченные воздействием; - теплоноситель, в течение длительного времени прокачиваемый через скважину, выполняет на небольшой части своего пути малоэффективную работу как агент вытеснения, теряя при этом свое ценное качество - тепло.

С целью устранения отмеченных недостатков и дальнейшего совершенствования технологических процессов теплового воздействия на залежи высоковязких нефтей коллективом авторов (В.

Колбиков и другие) создан новый способ теплоциклического воздействия на нефтяной пласт {ТЦВП).

Теплоциклическое воздействие на нефтяной пласт (ТЦВП)

ТЦВП — единый технологический процесс комплексного теплового воздействия на пласт через систему нагнетательных и нефтедобывающих скважин (см.

Технологическая сущность теплоциклического воздействия на пласт заключается в нагнетании заданного (найденного расчетным путем, в зависимости от схемы размещения скважин и геологической характеристики участка залежи) количества теплоносителя в данный элемент (участок) залежи через паронагнетательную и три добывающие нефтяные скважины, сгруппированные через одну в 7-точечном элементе скважин.

В технологии ТЦВП реализуются следующие технические и технологические приемы: - определяется расчетное необходимое количество теплоносителя для данного элемента залежи; - рассчитывается распределение теплоносителя между нагнетательной (центральной) и добывающими скважинами, составляющими элемент теплового воздействия; — определяется темп нагнетания теплоносителя в данный элемент с последующим распределением между паронагнета-тельной и добывающими скважинами; Один цикл ТЦВП состоит из трех технологических этапов: 1-й этап - нагнетание теплоносителя одновременно через центральную нагнетательную (НС) и добывающие (ДС) скважины данного элемента, расположенные через одну в режиме ИДТВ(ГГ), отбор нефти осуществляется через оставшиеся (через одну) добывающие скважины (рис.

Основные преимущества новой технологии ТЦВП следующие: - ускоряется процесс рассредоточения ввода теплоносителя в продуктивный пласт, в результате чего повышается темп теплового воздействия и тепловая эффективность процесса; - повышается продуктивная характеристика добывающих скважин, что приводит к интенсификации добычи нефти и повышению темпа выработки запасов нефти; - повышается охват коллектора тепловым воздействием и, как результат, повышается конечная выработка запасов нефти; - создаются условия для применения более редких сеток скважин, за счет чего значительно снижаются капитальные вложения.

Результаты этих испытаний показывают, что после теплоциклического воздействия значительно повышаются дебиты скважин по нефти (в 1,3-7,0 раза от исходного) и по жидкости - 2,0-4,5 раза.

Создан еще один способ разработки нефтяных месторождений теплоносителями, который сочетает в себе качества технологий «тепловых оторочек», комбинированного воздействия на пласт через систему нагнетательных и добывающих скважин, циклического воздействия на пласт теплоносителем и нагнетательной водой.

Радиационно-химический процесс образования метана проходит при воздействии радиоактивного излучения на углеродистые соединения.

1) формируют укрупненные 10-точечные площадные элементы теплового воздействия - «большие треугольники» с девятью равномерно расположенными по периметру и одной скважиной в центре большого треугольника (рис.

3) разработку элемента осуществляют методом теплоцикли-ческого воздействия, в котором закачку теплоносителя и отбор продукции ведут по циклам;

5) циклы теплового воздействия повторяют 3-5 раз до полного завершения закачки в пласт расчетного количества теплоносителя;

Метаморфический процесс образования метана проходит с преобразованием угля под воздействием высоких температур (500° С) в углерод.

Как и в любой другой технологии, предварительно расчетным путем определяют общее количество теплоносителя Q , необходимого для эффективного прогрева элемента воздействия (в нашем случае - «большого треугольника»).

Мешано-химический процесс образования метана происходит в образовании углеводородов из органического вещества (угли) под воздействием механических нагрузок, когда на контактах зерен минеральных пород образуются высокие напряжения, энергия которых участвует в преобразовании органического вещества.

Организация тешюциклического воздействия в том порядке, как это описано выше, призвана обеспечить высокий охват элемента разработки как тепловым воздействием, так и гидродинамическим.

Во-первых, если закачку теплоносителя вести только через нагнетательные скважины, то эффекта высокого охвата элемента тепловым воздействием получить не удается.

К моменту завершения циклов значительная площадь элемента уже будет находиться под тепловым воздействием - это зоны между нагнетательными скважинами и ближайшими добывающими, обширная зона теплового пояса вдоль периметра шестиугольника, зона проникновения тепла к центру элемента (рис.

Завершение охвата элемента тепловым воздействием достигается путем проталкивания тепловой оторочки к центральной скважине нагнетанием ненагретой воды через нагнетательные скважины (рис.

Предложенный способ обеспечивает коэффициент охвата элемента разработки тепловым воздействием увеличить почти до единицы или с учетом неоднородности коллекторов объекта - 0,85 до 0,95.

Высокий охват тепловым воздействием непосредственно приводит к увеличению коэффициента нефтеизвлечения, поскольку с увеличением теплового охвата гидродинамический охват может только увеличиться.

В процессе термоциклического воздействия добывающие скважины попеременно работают то в режиме нагнетания теплоносителя, то в режиме отбора нефти (жидкости).

охваченные воздействием, млн.

охваченные воздействием, млн.

м3 Количество элементов воздействия: - ТЦВП,шт.

Месторождение разбуривается по равномерно треугольной сетке с расстояниями между скважинами 173x173 м с формированием 244 обращенных 7-точечных элементов теплового воздействия, из которых можно составить 109 «больших треугольников».

1 Технология па- 25-27 700-800 6,4 и более В 2-2,5 ротеплового раза вы воздействия ше, чем (ПТВ), приме- при за няемая в России воднении и за рубежом

3 Разработка на 6-8 Нет - 828,8 естественном ограниче- режиме (без ний воздействия на залежь)

4 Новые техноло- 43-45 2500 2,3 1056,9 гии теплового и более воздействия (ТПВ, ЦВПТВ, ИДТВ.

В результате не происходит искривления колонны под воздействием температуры теплоносителя в процессе эксплуатации, что позволяет беспрепятственно производить демонтаж.

Созданные и внедренные в «Удмуртнефти» принципиально новые технологии теплового воздействия, не имеющие аналогов в мировой нефтяной практике, позволили снять многие препятствия на пути применения тепловых методов при разработке месторождений с вязкими и высоковязкими нефтями.

Таким термометром-дебитомером вдоль исследуемого интервала снимаются две термограммы: обычная, когда спираль подвергается воздействию потока, и геотерма в остановленной скважине, которая показывает изменение температуры нагретой спирали в зависимости от глубины.

Метаморфизм в переводе с греческого языка означает «подвергнутый превращению» и связан с изменением структуры, минералогического и химического состава горных пород в земной коре под влиянием температуры, давлений и химических воздействий.

Методы контроля в процессе теплового воздействия на пласты

Все они направлены на получение своевременной и полной информации по разрабатываемому объекту для того, чтобы принимать своевременные меры для осуществления рациональной разработки месторождения, вносить, при необходимости, изменения в использование нефтепромыслового оборудования для подъема жидкости из скважины, проводить геолого-технические мероприятия по регулированию процесса добычи нефти, увеличения или ограничения объемов закачки агента воздействия на залежь, проведения ремонтно-изоляционных работ и так далее.

При тепловых методах воздействия на залежь применяют следующие методы исследования: - геофизические; - гидродинамические; - скважинные дебитометрические; - термодинамические; - физико-химические.

Геофизические методы исследования, как уже отмечалось, основаны на физических явлениях, происходящих в горных породах и насыщающих их флюидах при взаимодействии их с жидкостью скважины и воздействии на них радиоактивного облучения и ультразвука.

Термокаротаж позволяет определять температуру по стволу скважины, дифференцировать горные породы по температурному градиенту, то есть по тепловому сопротивлению, что особенно важно знать при импульсно-дозированных тепловых методах воздействия на пласт.

При им-пульсно-дозированном тепловом воздействии на пласт (ИДТВ), то есть при чередующемся введении в пласт тепла и холодной воды, термокаротаж позволяет получить соответствующую новую информацию (к исходной) о теплоемкости и теплопроводности пластов, определить газонефтяной контакт, зоны утечки тепла через дефектные места в эксплуатационной колонне, зоны поглощения воды и газа и так далее.




Главный редактор проекта: Мавлютов Р.Р.
oglib@mail.ru