УДК 622.276.
О применимости методов интенсификации притока нефти и
увеличения нефтеотдачи для извлечения защемленной нефти
Государственное автономное научное учреждение
«Институт нефтегазовых технологий и новых материалов Республики Башкортостан»,
г. Уфа,
Аннотация: Рассмотрено
воздействие на зоны пласта с высокой остаточной нефтенасыщенностью в виде защемленной
и блокированной нефти, с целью увеличения коэффициента нефтеотдачи.
Ключевые
слова: интенсификация притока,
нефтеотдача
Так как коллектор не
чисто гидрофильный, а имеет гидрофобные участки, в таких пластах удерживается
капиллярно-защемленная (условно подвижная) остаточная нефть и прочно связанная
адсорбированная. Остаточная нефть в гидрофобных зонах является неподвижной (прочно-связанной),
а в гидрофильных зонах она может фильтроваться при некоторых условиях, прочно
связанная нефть, неизвлекаемая из пласта традиционными методами, представляет
собой адсорбированную нефть. Условно подвижная, капиллярно-защемленная, остаточная
нефть, может быть извлечена с помощью дополнительных воздействий - геолого-технологических
мероприятий. Остаточная нефть в заводненных зонах пласта обладает разной
подвижностью, поэтому для эффективного ее вытеснения следует применять адресное
воздействие на зоны продуктивного пласта, содержащие такую условно подвижную остаточную
нефть. То есть для обеспечения в дальнейшем эффективной разработки месторождения, следует прилагать
усилия для интенсификации разработки слабодренируемых запасов нефти.
Для выявления
именно этого типа остаточной нефти, следует определить структуру и
распределение всех видов остаточной нефти в объеме коллектора. Определение
распределения остаточной нефти в продуктивных пластах позволяет дифференцировать
остаточную нефть по видам и степени выработанности зон пласта, выявить участки
со значительными запасами нефти и адресно применить различные технологии
воздействия с целью их извлечения. Таким образом, зная структуру и природу
порового пространства, его смачиваемость, начальную водо- и нефтенасыщенность,
проницаемость продуктивных коллекторов, можно подбирать соответствующий метод
увеличения нефтеотдачи (гидродинамический, физико-химический, тепловой, и т.д.)
и прогнозировать эффективность воздействия. Например, для гидрофильных
коллекторов целесообразно применение физико-химических методов, направленных на
снижение поверхностного натяжения, устраняющее капиллярные эффекты, или
гидродинамических, которые увеличивают скорость фильтрации и уменьшают
равновесный размер глобул остаточной нефти. В гидрофобных коллекторах
неоднородных по пористости и размерам пор для вытеснения остаточной нефти из
мелких каналов необходимо большое уменьшение межфазного натяжения, которое бывает
достижимо только тепловыми методами воздействия на пласты.
На
Самотлорском месторождении метод заводнения позволил достигнуть значительного
коэффициента извлечения нефти (КИН), но в настоящее время простое заводнение не
обеспечивает необходимый конечный КИН. Темп добычи нефти при обводненности
более 90 % недостаточный, при этом затраты
энергии на нагнетание воды чрезвычайно большие, растет себестоимость добываемой
продукции.
Разработка Самотлорского
месторождения всегда сопровождалась поиском методов и технологий, испытанием их
для воздействия на пласты с целью увеличения коэффициента нефтеотдачи. Для увеличения конечного КИН были опробованы более 60 методов
увеличения нефтеотдачи (МУН) пластов, которые можно сгруппировать следующим
образом: гидродинамические, закачка
углеводородного газа и водогазовых смесей, физико-химические, комбинированные и
прочие [1].
Наиболее
широко применялись физико-химические МУН, они в свою очередь по их воздействию
на пласты подразделялись на методы:
-
направленные на
увеличение коэффициента вытеснения нефти из пористой среды за счет улучшения
нефтеотмывающих свойств закачиваемой воды;
-
направленные на
повышение охвата залежей воздействием воды;
-
комплексного
воздействия.
Больше
всего испытаний и опытно-промысловых работ было проведено по группе
физико-химических методов увеличения нефтеотдачи, направленных на увеличение
коэффициента вытеснения нефти из пористой среды, на повышение охвата залежей
воздействием воды, а также для комплексного воздействия.
Физико-химические методы
увеличения нефтеотдачи пластов можно условно разделить на 2 категории: а)
технологии, связанные с применением составов, необратимо влияющих на
коллекторские свойства пласта – «жесткие» технологии; б) технологии с применением
составов, на которые при необходимости можно повлиять в процессе разработки
объекта (удалить, нейтрализовать и т.д.) – «мягкие» технологии.
К «жестким» технологиям МУН следует
отнести технологии, направленные на увеличение коэффициента охвата, а именно, в
первую очередь, применение осадкообразующих систем, полимердисперсных систем
(ПДС), волокнистодисперсных систем (ВДС), сульфато-содовых систем (ССС),
щелочно-полимерных суспензионных композиций (ЩПСК), осадкообразующих полимерных
композиций (ОПК) и т.д.
Предпочтительнее выглядят «мягкие» технологии, не вызывающие необратимых
изменений коллекторских свойств пласта и
направленные на доотмыв остаточной нефти (закачка ПАВ, снижающих межфазное
поверхностное натяжение, щелочное и полимерное заводнение, закачка растворителей и т.д.), а также
технологии, направленные на увеличение коэффициента охвата с применением
гелеобразующих и полимерных систем.
В качестве основных
методов воздействия на призабойную зону
пласта на залежах с низкопроницаемыми коллекторами, кроме широко применяемых традиционных обработок (соляно-,
глино-, ацетонокислотных), нашли применение на месторождении другие новые методы воздействия, а именно, депрессионное, за счет
создания с помощью высоконапорных
струйных аппаратов многократных
мгновенных депрессий-репрессий на пласт
и волновое воздействие на пласт с использованием широкополосного или
высокочастотногочастотного скважинного излучателя упругих волн [2]. Волновое
воздействие интенсифицирует процессы фильтрации флюидов и позволяет удалять
кольматанты из призабойной зоны пласта, открывая приток из блокированных
интервалов.
Литература
1. Канзафаров, Ф. Я. Анализ эффективности методов
увеличения пластов на Самотлорском месторождении // Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового
комплекса России: матер. 6-ой научн.-техн. конф. и выст. РГУНГ им. И.М.
Губкина, 2005 г. – М., 2005. – С.
113-114.
2.
Ганиев Р.Ф. и др.
Проблемы и перспективы волновой технологии многофазных систем в нефтяной и
газовой промышленности / Ганиев Р.Ф., Украинский Л.Е., Андреев В.Е. Котенев
Ю.А. – СПб.: ООО «Недра», 2008. – 214 с.