[go: up one dir, main page]

RU1633875C - Способ разработки неоднородного по проницаемости обводненного пласта - Google Patents

Способ разработки неоднородного по проницаемости обводненного пласта Download PDF

Info

Publication number
RU1633875C
RU1633875C SU4715194A RU1633875C RU 1633875 C RU1633875 C RU 1633875C SU 4715194 A SU4715194 A SU 4715194A RU 1633875 C RU1633875 C RU 1633875C
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
salt
injection
carbonic acid
aluminum
water
Prior art date
Application number
Other languages
English (en)
Inventor
И.Ф. Глумов
В.В. Слесарева
Р.Р. Ибатуллин
В.С. Золотухина
Н.М. Петрова
Н.А. Рощектаева
Р.И. Катеев
Original Assignee
ТатНИПИнефть
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ТатНИПИнефть filed Critical ТатНИПИнефть
Priority to SU4715194 priority Critical patent/RU1633875C/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU1633875C publication Critical patent/RU1633875C/ru

Links

Images

Landscapes

  • Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)

Abstract

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности-сти, в частности к способам разработки плодородных пластов на поздней стадии. Цель - повышение эффективности способа за счет увеличения охвата пласта заводнением. В пласт циклически порциями закачивают водный раствор соли алюминия (мас.% в пересчете на окись алюминия) первую порцию с концентрацией 1,25-24,7 закачивают до превышения давления над начальным в 1,2-1,5 раза, вторую - с концентрацией 0,005-1,24, причем в пласты с карбонатностью менее 2% дополнительно закачивают соль угольной кислоты при массовом соотношении соли алюминия и соли угольной кислоты 0,17 - 0,90. Массовое соотношение указанных солей выбирают таким, чтобы время закачки было меньше времени индукционного периода галеобразования. Время закачки (τ, r) рассчитывают по формуле τ=24V/Q где V - объем высокопроницаемой обводненной зоны пласта, м3 Q - приемистость нагнетательной пластины, м3/сут. . Способ позволяет увеличить коэффициент до отмыва нефти с 4,8 до 9,9% по сравнению с известным способом. 4 табл.

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам разработки месторождений с неоднородными пластами на поздней стадии.
Цель способа - повышение его эффективности за счет увеличения охвата пласта вытеснением.
Способ осуществляют следующим образом.
На обводненной нефтяной залежи, представленной неоднородными по проницаемости пластами, проводят комплекс геолого-физических и гидродинамических исследований, по результатам которых определяют наличие, положение и ориентировочный размер высокопроницаемых зон залежи, а также карбонатность породы пласта.
В пласт циклически порциями закачивают водный раствор соли алюминия переменной концентрации (мас. % в пересчете на окись алюминия): первую порцию с концентрацией 1,25-24,7 закачивают в пласт до превышения давления в 1,2-1,5 раза по сравнению с начальным, вторую порцию с концентрацией 0,005-1,24; причем в пласты с содержанием карбонатов менее 2% дополнительно закачивают соль угольной кислоты при массовом соотношении соли алюминия (в пересчете на окись алюминия) и соли угольной кислоты от 0,17 до 0,90, при этом массовое соотношение соли алюминия и соли угольной кислоты выбирают таким, чтобы время закачки реагентов было меньше времени индукционного периода гелеобразования, соответствующего этому соотношению солей. Время закачки рассчитывают по формуле
τ =
Figure 00000001
, где τ - время закачки, ч;
V - объем высокопроницаемой обводненной зоны, м3;
Q - приемистость нагнетательной скважины, м3/сут.
При наличии растворимой в воде соли угольной кислоты растворы реагентов (соли угольной кислоты и соли алюминия) готовят отдельно, в двух емкостях, затем с помощью насосного агрегата их одновременно-раздельно закачивают в нагнетательную скважину: один раствор по насосно-компрессорным трубам, другой - по затрубному пространству. При использовании нерастворимых в воде солей угольной кислоты реагенты (соли и воду) вводят в одну емкость и перемешивают до образования однородной суспензии. Закачку суспензии производят насосным агрегатом в нагнетательную скважину.
В ходе всего процесса закачки контролируют давление закачки.
Выбор соотношения соли алюминия к соли угольной кислоты в пределах указанного в формуле изобретения диапазона зависит от времени закачки реагентов, которое определяется объемом высокопроницаемой зоны (C) и приемистостью нагнетательной скважины (Q).
Исходя из максимального заполнения высокопроницаемой зоны гелем, принимают объемы закачиваемых реагентов (высококонцентрированного раствора соли алюминия и соли угольной кислоты) равными объему высокопроницаемой зоны, Зная приемистость нагнетательной скважины, рассчитывают время, необходимое для закачки установленного объема реагентов ( τзак) по формуле τзак=
Figure 00000002
, затем по таблице 2 выбирают такое количественное соотношение соли алюминия и соли угольной кислоты, которому соответствует индукционный период τинд, не меньший времени закачки ( τзак), т.е. чтобы выполнялось условие
τзак≅ τинд, или
Figure 00000003
≅ τинд
Эффективность данного способа в сравнении с известным проверяют в лабораторных условиях.
При испытании используют в качестве солей алюминия оксихлорид алюминия Al(OH)2Cl(OXA) - порошкообразное вещество, хорошо растворимое в воде, отход производства с содержанием основного вещества 25% (в пересчете на Al2O3), хлорид алюминия - AlCl3˙6H2O - сильно гигроскопические мелкие кристаллы белого цвета, хорошо растворимые в воде, глинозем сернокислый технический - Al2(SO4)3˙18H2O - белые кристаллы, хорошо растворимые в воде, в качестве солей угольной кислоты - карбонат кальция СаСО3 - мелкозернистый белый порошок, нерастворимый в воде, карбонат натрия Na2CO3 - белый порошок, хорошо растворимый в воде, вода минерализованная с содержанием солей до 100 г/л и техническая.
На первом этапе лабораторных исследований изучают условия гелеобразования в свободном объеме. Для этого в стаканы с растворами соли алюминия различных концентраций добавляют соли угольной кислоты, перемешивают смеси и оставляют их в покое при комнатной температуре в течение суток, фиксируя начало образования осадка и его тип (хлопьевидный или гелеобразный).
В результате проведенных исследований найдено, что в растворах солей алюминия концентрацией 0,005-1,24 мас.% по окиси алюминия, смешанных с солями угольной кислоты в любом диапазоне соотношений, образуются мелкие хлопья, которые со временем оседают на дно, однако осадок сохраняет свою дискретность. В растворах солей алюминия в диапазоне концентраций 1,25-24,7 мас.% по окиси алюминия при добавлении к ним солей угольной кислоты в некоторых случаях зафиксировано образование хлопьев и воды, в некоторых - густого геля во всем объеме смеси, в некоторых - смесь остается без изменения. Для уточнения области гелеобразования были проведены эксперименты с растворами солей алюминия в диапазоне концентраций 1,25-24,7%. В качестве соли угольной кислоты используют карбонат натрия. Результаты представлены в табл.1.
Все соли алюминия способны к гелеобразованию в присутствии солей угольной кислоты в определенном диапазоне массовых соотношений соли алюминия и соли угольной кислоты: для сульфата алюминия в диапазоне 0,31-0,38; для хлористого алюминия 0,17-0,38; для оксихлорида 0,22-0,90. Ниже указанных пределов образуется аморфный осадок, выше - система остается без изменений. Поэтому за нижний предел массового соотношения соли алюминия и соли угольной кислоты принято 0,17, за верхний - 0,90. Образующиеся гели представляют собой густую гелеобразную массу с нарастающей во времени вязкостью. Вязкость геля зависит не только от времени, но и от исходных концентрацией и соотношения количеств соли алюминия и соли угольной кислоты: с увеличением этих количеств вязкость увеличивается, достигая 1000 мПа с. Гели устойчивы как в пресной, так и в минерализованной воде.
Сульфат алюминия не образует гель с карбонатом кальция, т.к. образующийся в начальной стадии нерастворимый в воде сульфат кальция блокирует частички карбоната кальция, обрывая тем самым реакцию гидролиза.
В результате лабораторных исследований найдено, что индукционный период гелеобразования увеличивается с ростом массового соотношения соли алюминия и соли угольной кислоты (табл.2).
При замене нерастворимых в воде солей угольной кислоты на водорастворимые индукционный период сокращается до нескольких часов.
Способ введения соли угольной кислоты в раствор соли алюминия - в виде сухого порошка или в водной фазе - не имеет значения.
С целью более полного приближения лабораторных условий к промысловым процесс гелеобразования изучают на образцах естественных кернов диаметром d, длиной l, с площадью сечения F. Для этого через керн сначала пропускают 3-4 поровых объема воды, затем 1 поровый объем раствора соли алюминия и соли угольной кислоты, оставляют керн на 1 сут, в покое, а затем продолжают фильтрацию через него воды, фиксируя на каждом этапе перепад давления ( ΔP ) при данном расходе жидкости. Затем на основании этих данных рассчитывают проводимость керна (Кпров) по формуле
Kпров=
Figure 00000004

Полученные данные приведены в табл.3.
Эффективность способа в сравнении с известным изучают на искусственных моделях пласта, представляющих собой систему двух элементов, в качестве которых служат стеклянные трубки длиной 30 см, диаметром 2 см, заполненные кварцевым песком, при этом один элемент (А) имеет проницаемость в 10 раз выше другого (В), что достигается подбором соответствующих фракций песка. Опыты проводят в следующей последовательности.
Пористую среду каждого элемента в отдельности насыщают нефтью, затем соединяют элементы в модели так, что она имеет один общий вход и отдельные выходы из каждого элемента. Проводят вытеснение нефти из каждой модели водой до обводненности 98-99% на выходе из элемента с высокой проницаемостью. На вход модели N 1 подают оторочку 0,05%-ного раствора сульфата алюминия в количестве 0,01 порового объема модели (известный способ). На вход модели N 2 подают оторочку раствора, содержащего 10% сульфата алюминия и 4% карбоната натрия, т.е. их соотношение составляет 0,79, и оставляют ее в покое на 3 сут, а затем оторочку 0,05%-ного раствора сульфата алюминия (0,1 порового объема) размером 10%.
Производят вытеснение нефти водой из обеих моделей и замеряют на выходе объем нефти.
Обработку результатов экспериментов проводят по формулам:
K1=
Figure 00000005
100; K2=
Figure 00000006
100;
ΔK =
Figure 00000007
100; K=
Figure 00000008
100;
K=
Figure 00000009
100, где К1 и К2 - начальный и конечный коэффициенты вытеснения, %; причем К и Е - отдельно по элементу А; К и К - отдельно по элементу Б; K и K - по модели в целом; Vo - начальный объем нефти в пористой среде, мл; V1 - объем нефти, вытесненной первично водой, мл; V2 - объем нефти, вытесненной при доотмыве, мл; Δ К - абсолютный прирост коэффициента вытеснения, %.
Пример осуществления способа.
Объем высокопроницаемой зоны, определенный по результатам гидродинамических и геологофизических исследований, составляет 700 м3. Приемистость нагнетательной скважины (Q) равна 100 м3/с. Чтобы закачать заданный объем реагентов потребуется 7 сут или 168 ч. По табл.2 выбирают соотношение соли алюминия и соли угольной кислоты со временем гелеобразования большим или равным времени закачки - 192 ч. Этому индукционному периоду соответствует соотношение реагентов 0,90. При таком соотношении гелеобразование начнется лишь после окончания закачки.
Чтобы гелеобразование прошло полнее, после закачки концентрированного раствора соли алюминия и в случае необходимости соли угольной кислоты, нагнетательную скважину останавливают на 3 сут. После окончания этого срока в скважину закачивают воду и сравнивают давление нагнетания с начальным. Если давление нагнетания воды после оторочки реагентов превысило начальное не менее чем в 1,2 раза (что гарантирует достоверность полученных данных), то производят закачку второй оторочки соли алюминия в количестве до 10%-ного порового объема. Если же давление закачки воды после закачки реагентов осталось на уровне начального, то прекращают закачку воды и в скважину закачивают дополнительный объем высококонцентрированной соли алюминия и в случае необходимости соли угольной кислоты. Так же оставляют скважину на 3 сут. , и затем по давлению закачки в нее воды определяют эффективность гелеобразования.
Верхний предел превышения давления нагнетания (1,5 от начального) обусловлен прочностными характеристиками нефтепромыслового оборудования; превышение этого предела может привести к аварийным ситуациям.
После закачки второй оторочки соли алюминия скважину подключают к водоводу и производят вытеснение нефти из низкопроницаемых зон водой.
Результаты опытов по нефтевытеснению представлены в табл.4.
Как видно из результатов, использование данного способа позволяет увеличить коэффициент доотмыва нефти из обводненной пористой среды по сравнению с известным способом с 4,8 до 9,9%.

Claims (2)

1. СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕОДНОРОДНОГО ПО ПРОНИЦАЕМОСТИ ОБВОДНЕННОГО ПЛАСТА, включающий закачку в пласт через нагнетательную скважину водного раствора соли алюминия и воды, и отбор нефти через добывающую скважину, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет увеличения охвата пласта вытеснением, закачку водного раствора соли алюминия проводят порциями, первую порцию с концентрацией в пересчете на окись алюминия 1,25 - 24,7 мас.% закачивают в пласт до повышения начального давления в 1,2 - 1,5 раза, вторую порцию закачивают с концентрацией 0,005 - 1,24 мас. % , причем время закачки водного раствора соли алюминия устанавливают меньше индукционного периода времени гелеобразования и рассчитывают по формуле
τзак=
Figure 00000010

где τзак - время закачки реагентов, ч;
V - объем высокопроницаемой обводненной зоны, м3;
Q - приемистость нагнетательной скважины, м3/сут.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что, с целью разработки пластов с содержанием карбонатов менее 2% , в пласт закачивают дополнительно соль угольной кислоты при массовом соотношении соли алюминия и соли угольной кислоты 0,17 - 0,90.
SU4715194 1989-07-06 1989-07-06 Способ разработки неоднородного по проницаемости обводненного пласта RU1633875C (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4715194 RU1633875C (ru) 1989-07-06 1989-07-06 Способ разработки неоднородного по проницаемости обводненного пласта

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU4715194 RU1633875C (ru) 1989-07-06 1989-07-06 Способ разработки неоднородного по проницаемости обводненного пласта

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU1633875C true RU1633875C (ru) 1994-10-30

Family

ID=30441407

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU4715194 RU1633875C (ru) 1989-07-06 1989-07-06 Способ разработки неоднородного по проницаемости обводненного пласта

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU1633875C (ru)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2135763C1 (ru) * 1998-03-03 1999-08-27 Гусев Сергей Владимирович Способ изоляции проницаемого пласта
RU2191894C1 (ru) * 2001-07-17 2002-10-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Интехпромсервис" Способ регулирования разработки нефтяного пласта
RU2487235C1 (ru) * 2012-04-12 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ разработки обводненного карбонатного пласта

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 614656, кл. E 21B 43/20, 1975. *

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2135763C1 (ru) * 1998-03-03 1999-08-27 Гусев Сергей Владимирович Способ изоляции проницаемого пласта
RU2191894C1 (ru) * 2001-07-17 2002-10-27 Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственный центр "Интехпромсервис" Способ регулирования разработки нефтяного пласта
RU2487235C1 (ru) * 2012-04-12 2013-07-10 Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина Способ разработки обводненного карбонатного пласта

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SU1549486A3 (ru) Способ добычи нефти из подземной залежи средней или высокой солености
US3897827A (en) Lignosulfonate gels for sweep improvement in flooding operations
RU2089723C1 (ru) Способ разработки нефтяных месторождений
RU2064571C1 (ru) Гелеобразующий состав для изоляции водопритоков и увеличения добычи нефти
US3866685A (en) Methods for selective plugging
SU1627677A1 (ru) Способ разработки обводненной нефт ной залежи
RU1633875C (ru) Способ разработки неоднородного по проницаемости обводненного пласта
CA2532686A1 (en) Compositions and methods for preventing coagulation of water-in-oil emulsion polymers in aqueous saline well treating fluids
RU2160832C1 (ru) Способ ограничения водопритоков в скважину
RU2069260C1 (ru) Способ увеличения нефтеотдачи пластов
RU2097539C1 (ru) Состав для регулирования проницаемости пласта и изоляции водопритоков
RU2109939C1 (ru) Состав для ограничения притока пластовых вод
RU2191894C1 (ru) Способ регулирования разработки нефтяного пласта
RU2215870C2 (ru) Состав для добычи нефти из неоднородного нефтяного пласта
RU2097537C1 (ru) Состав для регулирования проницаемости пласта и изоляции водопритоков
RU2168618C2 (ru) Способ разработки нефтяного месторождения
SU1700199A1 (ru) Способ изол ции притока вод в скважину
RU2136871C1 (ru) Способ разработки нефтяной залежи
RU2224101C2 (ru) Способ изоляции обводненных нефтяных коллекторов
WO1998038409A9 (fr) Composition pour accroitre le rendement des couches de petrole
RU2186958C1 (ru) Способ изоляции высокопроницаемых интервалов пласта
RU2258136C1 (ru) Жидкость-песконоситель для гидравлического разрыва пласта
RU2105878C1 (ru) Состав для ограничения притока пластовых вод
RU2280757C1 (ru) Способ изоляции притока пластовых вод
RU2147671C1 (ru) Состав для регулирования проницаемости пласта и изоляции водопритоков