Патент на изобретение №2398958

Published by on




РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ



ФЕДЕРАЛЬНАЯ СЛУЖБА
ПО ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ,
ПАТЕНТАМ И ТОВАРНЫМ ЗНАКАМ
(19) RU (11) 2398958 (13) C1
(51) МПК

E21B43/22 (2006.01)

(12) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К ПАТЕНТУ

Статус: по данным на 28.09.2010 – действует

(21), (22) Заявка: 2009114620/03, 17.04.2009

(24) Дата начала отсчета срока действия патента:

17.04.2009

(46) Опубликовано: 10.09.2010

(56) Список документов, цитированных в отчете о
поиске:
RU 2279540 C1, 10.07.2006. RU 2170816 C1, 20.07.2001. RU 2339803 C2, 27.11.2008. RU 2285785 С1, 20.10.2006. SU 1682539 A1, 07.10.1991. SU 1544958 A1, 23.02.1990. RU 2103490 C1, 27.01.1998. US 4009755 A, 01.03.1977. US 4413680 A, 08.11.1983.

Адрес для переписки:

423236, Республика Татарстан, г. Бугульма, ул. М. Джалиля, 32, “ТатНИПИнефть”, сектор создания и развития промышленной собственности

(72) Автор(ы):

Хисамов Раис Салихович (RU),
Ибатуллин Равиль Рустамович (RU),
Ганеева Зильфира Мунаваровна (RU),
Хисаметдинов Марат Ракипович (RU),
Рахматулина Миннури Нажибовна (RU),
Абросимова Наталья Николаевна (RU),
Яхина Ольга Александровна (RU),
Михайлов Андрей Валерьевич (RU)

(73) Патентообладатель(и):

Открытое акционерное общество “Татнефть” им. В.Д. Шашина (RU)

(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОФИЛЯ ПРИЕМИСТОСТИ НАГНЕТАТЕЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ (ВАРИАНТЫ)

(57) Реферат:

Изобретение относится к способам добычи нефти из обводненных терригенных или карбонатных неоднородных коллекторов порового или трещиновато-порового типа как на ранней, так и на поздней стадии разработки. Технический результат – повышение эффективности добычи нефти, расширение технологических возможностей способа. В способе регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины, включающем приготовление и последовательную закачку через нагнетательную скважину в неоднородный нефтяной пласт первой оторочки – водного раствора водорастворимого полимера со сшивателем и второй оторочки – раствора неонола АФ 9-12 в минерализованной воде, продавку их в пласт и остановку скважины на технологическую выдержку, используют в качестве указанного раствора полимера раствор, приготовленный путем подачи шнековым дозатором в струйный аппарат порошкообразного полимера, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость по одному варианту – полимера – натрий-карбоксиметилцеллюлозы НКМЦ, одновременно с водным раствором сшивателя – ацетата хрома товарной формы или 6-водного хлористого алюминия, или алюмохлорида, или полиалюминия гидроксида хлорида – Аква-Аурата, при соотношении, мас.%: НКМЦ 0,2-0,5, указанный раствор сшивателя 0,02-0,2, вода остальное, соотношение компонентов второй оторочки, мас.%: АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0, минерализованная вода остальное, в качестве воды используют воду с минерализацией 0,15-300 г/л, предварительно определяют текущую приемистость нагнетательной скважины и при значении ее 100-200 м3/сут, объемное соотношение первой и второй оторочек составляет (2÷1):1, технологическую выдержку осуществляют в течение 0,5-6 сут. По другому варианту – указанной подачи НКМЦ, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость при следующем соотношении компонентов, мас.%: НКМЦ 0,1-0,5, вода остальное, а при значении текущей приемистости 50-100 м3/сут, указанные растворы закачивают последовательно – раствор полимера, затем раствор АФ 9-12 при их объемном соотношении (1÷5):(1÷5) или одновременно при соотношении, мас.%: НКМЦ 0,1-0,5, АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0, вода остальное, эксплуатацию скважины в первые 3-4 часа ведут на минимальных расходах и давлениях, причем закачку начинают с минимальным содержанием НКМЦ, равным 0,1, при стабильном в течение 3-4 часов давлении закачки ступенчато повышая ее содержание на 10-50%. По третьему варианту – указанную подачу в качестве порошкообразного полимера – полиэтиленоксида – ПЭО, смешение с водой при соотношении, мас.%: ПЭО 0,001-0,3, вода остальное, при значении текущей приемистости 50-100 м3/сут, указанные растворы закачивают последовательно – раствор полимера, затем раствор АФ 9-12 при их объемном соотношении (1÷5):(1÷5) или одновременно при соотношении компонентов, мас.%: ПЭО 0,001-0,3, АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0, вода остальное, эксплуатацию скважины в первые 3-4 часа ведут на минимальных расходах и давлениях, причем закачку начинают с минимальным содержанием, равным 0,001, при стабильном в течение 3-4 час давлении закачки ступенчато повышая его содержание на 10-50%. 3 н.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к способам добычи нефти из обводненных терригенных или карбонатных неоднородных коллекторов порового или трещиновато-порового типа, имеющих проницаемостную неоднородность в разрезе или строении пласта как на ранней, так и на поздней стадии разработки нефтяных месторождений.

Низкие темпы добычи нефти и невысокое конечное нефтеизвлечение при разработке залежи с низкопроницаемым коллектором связаны с малой пористостью и проницаемостью, большим капиллярным давлением, с повышенным содержанием глинистого цемента, с низкодебитным коллектором. Разработка залежей нефти с низкопроницаемыми терригенными или карбонатными коллекторами осуществляется, как правило, с применением полимерного заводнения. С целью повышения охвата пласта заводнением на различных стадиях разработки нефтяной залежи и вытеснения остаточной нефти из заводненных зон, используются водные растворы различных химреагентов, обеспечивающие сверхнизкое межфазовое натяжение на границе раздела фаз и снижение проницаемости пористой среды по отношению к водной фазе.

Известен способ повышения нефтеотдачи пластов, направленный на увеличение коэффициента вытеснения нефти водой, заводнением путем создания оторочек из химических реагентов, повышающих вязкостные и нефтеотмывающие свойства закачиваемой воды (Сургучев М.Л. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. М.: Недра, 1985 г., стр.169). При этом в пласт закачивают через нагнетательную скважину раствор частично гидролизованного полиакриламида (ПАА) и раствор поверхностно-активного вещества (ПАВ) в виде оторочек.

Недостатком известного решения является низкая эффективность вытеснения нефти и высокая обводненность добываемой продукции, вследствие кратковременного эффекта, связанного с тем, что ПАА, закачанный в виде вязкого водного раствора в высокопроницаемые, промытые участки пласта быстро продвигается от нагнетательной скважины к добывающей.

Известен способ разработки нефтяной залежи, включающий последовательную закачку в пласт через нагнетательную скважину водного раствора соли многовалентного металла, полимерно-щелочного раствора, раствора щелочи и водного раствора ПАВ (патент РФ 2103490, МПК Е21В 43/22, опубл. БИ 3 27.01.1998 г.). В качестве полимерно-щелочного раствора используют водорастворимые полимеры полиакриламид (ПАА) и карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) и соли щелочных металлов органических кислот в соотношении 1:1. В качестве раствора щелочи используют соли щелочных металлов органических кислот, при этом раствор щелочи и водный раствор ПАВ берут в соотношении 1:1.

Известный способ недостаточно эффективно изолирует промытые зоны пласта и недостаточно способствует отмыву нефти при последующем ее вытеснении.

Известно использование состава для добычи нефти, содержащего полиакриламид (ПАА), неионогенное поверхностно-активное вещество и воду (а.с. СССР 1544958, Е21В 43/22, 23.02.90, Бюл. 7). У данного состава при использовании его для разработки нефтяного пласта низкие нефтевытесняющие свойства из-за повышенной деструкции полиакриламида, обусловленной высокими сдвиговыми напряжениями в призабойной зоне пласта. Также у растворов ПАА сильно снижаются вязкостные свойства при контакте с минерализованной водой, что снижает эффективность нефтевытеснения из пласта.

Известен способ регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины, включающий приготовление дисперсий или водных растворов полимера – натрий-карбоксиметилцеллюлозы или полиэтиленоксида концентрацией 0,001-1 мас.%, с использованием сшивателя, содержащего катион алюминия или хрома в количестве 0,05-60 мас.% от веса полимера, закачку оторочки раствора полимера и оторочки раствора силиката щелочного металла с последующей выдержкой (патента US 4009755, 01.03.1977 г.).

Наиболее близким решением к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины, включающий приготовление водных растворов водорастворимого полимера – полиакриламида концентрацией 0,1-0,5 мас.%, с использованием сшивателя – ацетата хрома в количестве 0,01-0,05 мас.% и неонола АФ 9-12 1-5 мас.% и хлористого кальция 1,5-3,5 мас.%, закачку оторочек этих растворов с последующей выдержкой 6-12 час при соотношении объемов растворов 2:1, или совместно (патент РФ 2279540, 10.07.2006 г.).

Способ позволяет увеличить коэффициент охвата пласта заводнением. Однако данный способ обладает следующими недостатками:

– низкая эффективность нефтевытеснения при разработке неоднородных пластов;

– невозможность приготовления раствора – полимера в высокоминерализованных водах с минерализацией до 300 г/л из-за деструкции полимера в минерализованной воде;

– нестабильность ПАА в минерализованной воде;

– низкая проникающая способность состава в поры;

– укрупнение частиц за счет флокуляции.

Технической задачей предложения является повышение эффективности добычи нефти путем регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины за счет вовлечения в разработку наиболее низкопроницаемых нефтенасыщенных участков пласта и увеличения их нефтеотдачи, блокирования высокопроницаемых зон оторочками водных растворов, снижения обводненности добываемой продукции скважин, регулирования вязкости водных растворов, сохранения реологических и нефтевытесняющих свойств в широком диапазоне минерализации (до 300 г/л), высокой стойкости к механической деструкции. А также расширение технологических возможностей способа.

Техническая задача решается способом регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины по первому варианту, включающим приготовление и последовательную закачку через нагнетательную скважину в неоднородный нефтяной пласт первой оторочки – водного раствора водорастворимого полимера со сшивателем и второй оторочки – раствора неонола АФ 9-12 в минерализованной воде, продавку их в пласт и остановку скважины на технологическую выдержку.

Новым является то, что используют в качестве указанного раствора полимера раствор, приготовленный путем подачи шнековым дозатором в струйный аппарат порошкообразного полимера – натрий-карбоксиметилцеллюлозы, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость одновременно с водным раствором сшивателя – ацетата хрома товарной формы или 6-водного хлористого алюминия, или алюмохлорида, или полиалюминия гидроксида хлорида – Аква-Аурата, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

натрий-карбоксиметилцеллюлоза 0,2-0,5
указанный раствор сшивателя 0,02-0,2
вода остальное,

соотношение компонентов второй оторочки соответствует, мас.%:

АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
минерализованная вода остальное,

в качестве воды используют воду с минерализацией 0,15-300 г/л, предварительно определяют текущую приемистость нагнетательной скважины и при значении ее 100-200 м3/сут, объемное соотношение первой и второй оторочек составляет (2÷1):1, технологическую выдержку осуществляют в течение 0,5-6 сут.

Техническая задача решается способом регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины по второму варианту, включающим приготовление и закачку через нагнетательную скважину в неоднородный нефтяной пласт водного раствора водорастворимого полимера и раствора неонола АФ 9-12 в минерализованной воде, продавку их в пласт и эксплуатацию скважины.

Новым является то, что используют в качестве указанного раствора полимера раствор, приготовленный путем подачи шнековым дозатором в струйный аппарат порошкообразного полимера – натрий-карбоксиметилцеллюлозы, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость при следующем соотношении компонентов, мас.%:

натрий-карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,5
вода остальное,

соотношение компонентов указанного раствора АФ 9-12 соответствует, мас.%:

АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
минерализованная вода остальное,

в качестве воды используют воду с минерализацией 0,15-300 г/л, предварительно определяют текущую приемистость нагнетательной скважины и при значении ее 50-100 м3/сут, указанные растворы закачивают последовательно – раствор полимера, затем раствор АФ 9-12 при их объемном соотношении (1÷5):(1÷5) или одновременно при следующем соотношении компонентов, мас.%:

натрий-карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,5
АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
вода остальное,

эксплуатацию скважины в первые 3-4 часа ведут на минимальных расходах и давлениях, причем закачку начинают с минимальным содержанием натрий-карбоксиметилцеллюлозы, равным 0,1, при стабильном в течение 3-4 часов давлении закачки ступенчато повышая ее содержание на 10-50%.

Техническая задача решается способом регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины по третьему варианту, включающим приготовление и закачку через нагнетательную скважину в неоднородный нефтяной пласт водного раствора водорастворимого полимера и раствора неонола АФ 9-12 в минерализованной воде, продавку их в пласт и эксплуатацию скважины.

Новым является то, что используют в качестве указанного раствора полимера раствор, приготовленный путем подачи шнековьм дозатором в струйный аппарат порошкообразного полимера – полиэтиленоксида, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиэтиленоксид 0,001-0,3
вода остальное,

соотношение компонентов указанного раствора АФ 9-12 соответствует, мас.%:

АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
минерализованная вода остальное,

в качестве воды используют воду с минерализацией 0,15-300 г/л, предварительно определяют текущую приемистость нагнетательной скважины и при значении ее 50-100 м3/сут, указанные растворы закачивают последовательно – раствор полимера, затем раствор АФ 9-12 при их объемном соотношении (1÷5):(1÷5) или одновременно при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиэтиленоксид 0,001-0,3
АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
вода остальное,

эксплуатацию скважины в первые 3-4 часа ведут на минимальных расходах и давлениях, причем закачку начинают с минимальным содержанием полиэтиленоксида, равным 0,001, при стабильном в течение 3-4 часов давлении закачки ступенчато повышая его содержание на 10-50%.

В качестве полимера используют натрий-карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) по ТУ 2231-002-50277563-2000 и других марок и фирм – изготовителей. Внешний вид – мелкозернистый сыпучий материал от светло-желтого до бежевого цвета. По физико-химическим показателям натрий-карбоксиметилцеллюлоза должен соответствовать требованиям и нормам: степень замещения по карбоксиметильным группам должна быть в пределах 70-90; массовая доля основного вещества в абсолютно сухом техническом продукте для сорта “Стандарт” не менее, % 55, для сорта “Экстра” не менее, % 65; степень полимеризации, в пределах 500-700; активность водородных ионов (рН) раствора с массовой долей 2,0% (20°С), в пределах 7,0-11.

В качестве полимера используют полиэтиленоксид. Полиэтиленоксид (ПЭО или ПОЭ) – термопластичный водорастворимый полимер линейного строения (-СН2-СН2-O-)n. ПОЭ – продукт полимеризации окиси этилена на различных катализаторах. По внешнему виду представляет собой порошкообразный продукт от белого до светло-желтого цвета. Физико-химические показатели ПОЭ соответствуют требованиям: молекулярная масса, не менее 1,5·106-4·106; массовая доля летучих веществ, %, не более 1,0; массовая доля золы, %, не более 5.

В качестве неионогенного ПАВ используется Неонол – АФ 9-12 по ТУ 2483-077-05766801-98. Внешний вид при температуре 25°С – прозрачная маслянистая жидкость от бесцветного до светло-желтого цвета. Физико-химические показатели неонола АФ 9-12 должны соответствовать показателям: Концентрация водородных ионов (рН) – водного раствора с массовой долей НПАВ 10 г/дм3 – 7±1; массовая доля воды, % не более 0,5; температура застывания, °С, в пределах 13-17, плотность при 50°С, кг/м3 – 1046±3.

В качестве инициатора гелеобразования (сшивателя) используется водный раствор ацетата хрома или 6-водный хлористый алюминий, или алюмохлорид, или Аква-Аурат.

Водный раствор ацетата хрома (уксуснокислый хром трехвалентный) представляет собой жидкость темно-зеленого цвета с запахом уксусной кислоты, хорошо растворим в воде. Водный раствор ацетата хрома выпускается по ТУ 2499-001-50635131-00. Массовая доля хрома (III), %, не менее 10,2; массовая доля ацетата хрома (III), %, не менее 45; показатель активности водородных ионов, (рН), в пределах 3-4.

Алюминий хлористый 6-водный (ГОСТ 3759-75) или алюмохлорид (ТУ 2152-106-05766575-2002, ТУ 2152-002-42129794-2001). 6-водный хлористый алюминий представляет собой белый порошок. Массовая доля хлористого алюминия составляет не менее 96%.

Алюмохлорид представляет собой водный раствор хлористого алюминия. Внешний вид и цвет жидкость светло-желтого или серого цвета с зеленым оттенком.

Полиалюминий гидроксид хлорид (Аква-Аурат) представляет собой твердый продукт белого цвета с зеленоватым оттенком в виде порошка с массовой долей полиалюминиий гидроксид хлорида, а в пересчете на Аl2О3 (30,0-42,0±0,3). Аква-Аурат выпускается по ТУ 6-09-05-1456-96.

Для приготовления водных растворов используют воду производственную или воду с системы поддержания пластового давления на выбранном для реализации технологического процесса участке эксплуатационного объекта плотностью от 1,00 до 1,20 г/см3 и минерализацией от 0,15 до 300 г/л.

Для продавливания оторочек в пласт используют воду с минерализацией от 0,15 до 300 г/л.

Сущность способа заключается в следующем.

Останавливают работу нагнетательных скважин и подключают к водоводу для закачки воды. Закачивают воду с водовода в объеме 6-12 м3 с целью выхода на установившийся режим работы скважин и определения текущей приемистости нагнетательных скважин. Выделяют скважины с приемистостью от 100 до 200 м3/сут и скважины с приемистостью от 50 до 100 м3/сут.

Как минимум на одной нагнетательной скважине с приемистостью от 100 до 200 м3/сут при устьевом давлении закачки в узел загрузки установки дозирования реагентов, снабженный шнековым дозатором, предназначенным для дозировки и подачи порошкообразных реагентов, засыпают КМЦ. Из бункера шнековым дозатором порошкообразный полимер подают в струйный аппарат с расходом, обеспечивающим необходимые концентрации, где смешивают с водой и в виде суспензии подают в смесительную емкость. Одновременно в емкость смешения насосами дозируют сшиватель (водный раствор ацетата хрома или 6-водного хлористого алюминия, или алюмохлорида, или Аква-Аурата) с расходом, обеспечивающим необходимые концентрации компонентов в композиции. Водный раствор сшивателя готовят путем разбавления концентрированного раствора ацетата хрома (товарной формы – не менее 45%) или 6-водного хлористого алюминия, или алюмохлорида, или Аква-Аурата водой с минерализацией от 0,15 до 300 г/л в объемном соотношении от 1:1 до 1:5, что обеспечивает стабильность полимерного состава. После чего композицию закачивают в скважину насосом, затем продавливают в пласт водой с водовода в объеме насосно-компрессорных труб (НКТ) плюс 1-2 м3.

Затем закачивают и продавливают в пласт вторую оторочку водного раствора НПАВ АФ 9-12. Дозировочным насосом подают АФ 9-12 с расходом, обеспечивающим необходимую концентрацию в рабочем растворе, и продавливают в пласт.

Объемное соотношение первой и второй оторочек составляет (2÷1):1.

Затем останавливают скважину на 0,5-6 сут на технологическую выдержку – время, достаточное для гелеобразования.

Как минимум на одной нагнетательной скважине с приемистостью от 50 до 100 м3/сут при устьевом давлении закачки в узел загрузки установки дозирования реагентов, снабженный шнековым дозатором, предназначенным для дозировки и подачи порошкообразных реагентов, засыпают КМЦ. Из бункера шнековым дозатором полимер подают в струйный аппарат с расходом, обеспечивающим необходимые концентрации, где смешивают с водой и в виде суспензии подают в смесительную емкость. После чего водный раствор полимера закачивают в скважину насосом, затем продавливают в пласт водой с водовода в объеме насосно-компрессорных труб (НКТ) плюс 1-2 м3.

Затем закачивают и продавливают в пласт вторую оторочку водного раствора НПАВ АФ 9-12. Дозировочным насосом подают АФ 9-12 с расходом, обеспечивающим необходимую концентрацию водного раствора НПАВ АФ 9-12 и продавливают в пласт. Или одновременно закачивают водный раствор полимера и водный раствор АФ 9-12 в скважину насосом, затем продавливают в пласт водой с водовода в объеме насосно-компрессорных труб (НКТ) плюс 1-2 м3.

Объемное соотношение первой и второй оторочек составляет (1÷5):(1÷5).

Как минимум на одной нагнетательной скважине с приемистостью от 50 до 100 м3/сут при устьевом давлении закачки в узел загрузки установки дозирования реагентов, снабженный шнековым дозатором, предназначенным для дозировки и подачи порошкообразных реагентов, засыпают ПОЭ. Из бункера шнековым дозатором полимер подают в струйный аппарат с расходом, обеспечивающим необходимые концентрации, где смешивают с водой и в виде суспензии подают в смесительную емкость. После чего водный раствор полимера закачивают в скважину насосом, затем продавливают в пласт водой с водовода в объеме насосно-компрессорных труб (НКТ) плюс 1-2 м3.

Затем закачивают и продавливают в пласт вторую оторочку водного раствора НПАВ АФ 9-12. Дозировочным насосом подают АФ 9-12 с расходом, обеспечивающим необходимую концентрацию водного раствора НПАВ АФ 9-12, и продавливают в пласт. Или одновременно закачивают водный раствор полимера и водный раствор АФ 9-12 в скважину насосом, затем продавливают в пласт водой с водовода в объеме насосно-компрессорных труб (НКТ) плюс 1-2 м3.

Объемное соотношение первой и второй оторочек составляет (1÷5):(1÷5).

Для всех вариантов периодически контролируют дозирование компонентов через пробоотборный кран, установленный на устье скважины, и давление на манометре на напорном трубопроводе и в межтрубном пространстве. При отсутствии пакера в скважине рабочее давление закачки не должно превышать допустимого давления на эксплуатационную колонну и должно быть не выше давления опрессовки эксплуатационной колонны. При наличии пакера в скважине рабочее давление закачки не должно превышать максимального рабочего давления.

Для второго и третьего вариантов дозирование КМЦ или ПОЭ начинают с минимальной концентрацией (0,001-0,1%), что исключает резкое перекрытие фильтрационных каналов призабойной зоны и позволяет доставить водный раствор полимера вглубь пласта. При стабильном в течение 3-4 часов давлении закачки концентрацию КМЦ или ПОЭ ступенчато повышают на 10-50%.

Предлагаемый способ обеспечивает равномерное распределение закачиваемых растворов в неоднородных по проницаемости зонах пласта, повышение эффективности добычи нефти путем регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины за счет вовлечения в разработку наиболее низкопроницаемых нефтенасыщенных участков пласта и увеличения их нефтеотдачи, блокирования высокопроницаемых зон оторочками водных растворов, снижения обводненности добываемой продукции скважин, регулирования вязкости водных растворов, сохранения реологических и нефтевытесняющих свойств в широком диапазоне минерализации (до 300 г/л), высокой стойкости к механической деструкции (таблицы 1, 2).

Из таблицы 1 видно, что образующиеся гелевые частицы и гели позволяют блокировать высокопроницаемые зоны, тем самым вовлекая в разработку низкопроницаемые, ранее неохваченные воздействием, зоны.

Повышение концентрации КМЦ выше 0,5 мас.% не целесообразно с экономической и технологической точек зрения, т.к. увеличивается стоимость водных растворов и не обеспечивается проникновение в поровую среду водных растворов.

В качестве нефтевытесняющего параметра использовали коэффициент вытеснения нефти из слоисто-неоднородной пористой среды после первичного вытеснения нефти водой и конечный – после закачки исследуемых водных растворов. Результаты фильтрационных исследований приведены в таблице 2.

Анализ полученных результатов исследований проведен на примере основного фильтрационного параметра – остаточного фактора сопротивления (ОФС), который характеризует фильтрационное сопротивление при фильтрации воды водных растворов по сравнению с начальным фильтрационным сопротивлением при фильтрации воды перед закачкой растворов.

Как видно из таблицы 2, ОФС по предлагаемому способу регулирования профиля приемистости нагнетательных скважин возрастает в среднем в 1,6 раза по сравнению с прототипом. Коэффициент нефтевытеснения увеличивается в 2 раза.

Пример конкретного выполнения.

Разрабатывают путем заводнения неоднородный нефтяной пласт с характеристиками: глубина залегания – 1750 – 1950 м, мощность пластов – 2-10 м, плотность нефти – 0,8 г/см3, вязкость нефти – от 5 до 95 мПа·с, пластовое давление – 15 МПа, пористость – 15-23%. В качестве воды используют как пресные, так и минерализованные (сточные) воды с минерализацией до 300 г/л. По текущей приемистости нагнетательных скважин выделяют нагнетательные скважины с приемистостью от 50 до 100 м3/сут и от 100 до 200 м3/сут. На скважине с приемистостью от 50 до 100 м3/сут при устьевом давлении закачки закачивают последовательно расчетные объемы первой оторочки водного раствора полимера (КМЦ или ПОЭ) и второй оторочки НПАВ АФ 9-12 или одновременно расчетный объем водного раствора полимера (КМЦ или ПОЭ) и НПАВ АФ 9-12 при объемном соотношении первой и второй оторочек (1÷5):(1÷5). Затем продавливают в пласт водой с водовода в объеме насосно-компрессорных труб плюс 1-2 м3. В первые 3-4 часа закачку ведут на минимальных расходах и давлениях при производительности насосного агрегата 10 м3/ч.

На скважине с приемистостью от 100 до 200 м3/сут при устьевом давлении закачки закачивают последовательно расчетные объемы первой оторочки гелеобразующей композиции и вторую оторочку водного раствора НПАВ АФ 9-12 и продавливают в пласт. Объемное соотношение первой и второй оторочек составляет (2÷1):1. Затем останавливают скважины на 0,5-6 сут на технологическую выдержку. Результаты приведены в таблице 3. Результаты показателей эксплуатации скважин до и после закачки водных растворов приведены в таблице 4. Анализ полученных результатов показывает, что в результате закачки водных растворов происходит увеличение дебита по нефти и снижение обводненности добываемой продукции скважин. Дополнительная добыча нефти составила 900 т на одну скважино-обработку при продолжающемся технологическом эффекте.

Таким образом, предлагаемый способ регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины позволяет увеличить нефтеотдачу за счет вовлечения в разработку наиболее низкопроницаемых нефтенасыщенных участков пласта, блокирования высокопроницаемых зон оторочками водных растворов и повышения эффективности охвата пласта воздействием, снижения обводненности добываемой продукции скважин. Изобретение позволяет расширить технологические возможности способа.

Таблица 4
п.п участка Дебит нефти по участку, т/сут Дебит по жидкости, т/сут Обводненность по участку, %
до закачки после закачки абсолютное изменение до закачки после закачки абсолютное изменение до закачки после закачки абсолютное изменение
1 1 15,4 16,1 +0,7 46,3 45,4 -0,9 66,7 64,5 -2,2
2 6 15,1 26,2 +11,1 32,1 46,9 +14,8 52,9 44,1 -8,8
3 8 13,7 27,8 +14,1 24,6 38,9 +14,3 44,3 28,5 -15,8
4 2 17,6 18,5 +0,9 80,0 70,5 -9,5 78,0 73,8 -4,2
5 5 16,4 16,8 +0,4 55,9 54,5 -1,5 70,6 69,1 -1,5
6 11 21,4 25,6 +4,2 30,0 34,2 -4,2 28,7 25,1 -3,6
Примечание – Номера участков соответствуют номерам по пунктам таблицы 3.

Формула изобретения

1. Способ регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины, включающий приготовление и последовательную закачку через нагнетательную скважину в неоднородный нефтяной пласт первой оторочки – водного раствора водорастворимого полимера со сшивателем и второй оторочки – раствора неонола АФ 9-12 в минерализованной воде, продавку их в пласт и остановку скважины на технологическую выдержку, отличающийся тем, что используют в качестве указанного раствора полимера раствор, приготовленный путем подачи шнековым дозатором в струйный аппарат порошкообразного полимера – натрий-карбоксиметилцеллюлозы, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость одновременно с водным раствором сшивателя – ацетата хрома товарной формы или 6-водного хлористого алюминия, или алюмохлорида, или полиалюминия гидроксида хлорида – Аква-Аурата, при следующем соотношении компонентов, мас.%:

натрий-карбоксиметилцеллюлоза 0,2-0,5
указанный раствор сшивателя 0,02-0,2
вода остальное,

соотношение компонентов второй оторочки соответствует, мас.%:

АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
минерализованная вода остальное,

в качестве воды используют воду с минерализацией 0,15-300 г/л, предварительно определяют текущую приемистость нагнетательной скважины и при значении ее 100-200 м3/cут. объемное соотношение первой и второй оторочек составляет (2÷1):1, технологическую выдержку осуществляют в течение 0,5-6 сут.

2. Способ регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины, включающий приготовление и закачку через нагнетательную скважину в неоднородный нефтяной пласт водного раствора водорастворимого полимера и раствора неонола АФ 9-12 в минерализованной воде, продавку их в пласт и эксплуатацию скважины, отличающийся тем, что используют в качестве указанного раствора полимера раствор, приготовленный путем подачи шнековым дозатором в струйный аппарат порошкообразного полимера – натрий-карбоксиметилцеллюлозы, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость при следующем соотношении компонентов, мас.%:

натрий-карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,5
вода остальное,

соотношение компонентов указанного раствора АФ 9-12 соответствует, мас.%:

АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
минерализованная вода остальное,

в качестве воды используют воду с минерализацией 0,15-300 г/л, предварительно определяют текущую приемистость нагнетательной скважины и при значении ее 50-100 м3/сут. указанные растворы закачивают последовательно – раствор полимера, затем раствор АФ 9-12 при их объемном соотношении (1÷5):(1÷5) или одновременно при следующем соотношении компонентов, мас.%:

натрий-карбоксиметилцеллюлоза 0,1-0,5
АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
вода остальное,

эксплуатацию скважины в первые 3-4 ч ведут на минимальных расходах и давлениях, причем закачку начинают с минимальным содержанием натрий-карбоксиметилцеллюлозы, равным 0,1, при стабильном в течение 3-4 ч давлении закачки ступенчато повышая ее содержание на 10-50%.

3. Способ регулирования профиля приемистости нагнетательной скважины, включающий приготовление и закачку через нагнетательную скважину в неоднородный нефтяной пласт водного раствора водорастворимого полимера и раствора неонола АФ 9-12 в минерализованной воде, продавку их в пласт и эксплуатацию скважины, отличающийся тем, что используют в качестве указанного раствора полимера раствор, приготовленный путем подачи шнековым дозатором в струйный аппарат порошкообразного полимера – полиэтиленоксида, смешения с водой, подачи полученной суспензии в смесительную емкость при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиэтиленоксид 0,001-0,3
вода остальное,

соотношение компонентов указанного раствора АФ 9-12 соответствует, мас.%:

АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
минерализованная вода остальное,

в качестве воды используют воду с минерализацией 0,15-300 г/л, предварительно определяют текущую приемистость нагнетательной скважины и при значении ее 50-100 м3/сут. указанные растворы закачивают последовательно – раствор полимера, затем раствор АФ 9-12 при их объемном соотношении (1÷5):(1÷5) или одновременно при следующем соотношении компонентов, мас.%:

полиэтиленоксид 0,001-0,3
АФ 9-12 товарной формы 0,01-1,0
вода остальное,

эксплуатацию скважины в первые 3-4 ч ведут на минимальных расходах и давлениях, причем закачку начинают с минимальным содержанием полиэтиленоксида, равным 0,001, при стабильном в течение 3-4 ч давлении закачки ступенчато повышая его содержание на 10-50%.

Categories: BD_2398000-2398999