Способ заводнения неоднородных пластов при циклическом заводнении

Способ заводнения неоднородных пластов при циклическом заводнении

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам циклического заводнения неоднородных пластов. Цель - увеличение нефтеотдачи пласта за счет повышения охвата его вытесняющим агентом. Для этого перед каждым полуциклом повышения давления в пласт закачивают водный раствор полйакриламида концентрацией 0,018-0,03 мас.% в объеме 0,4-0,5% от норового обьема высокопроницаемой части пласта. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)я Е 21 В 43/20, 43/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ С:ВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4842251/03 (22) 04.05,90 (46) 23.10,92. Бюл. 1ч 39 (71) Государственный научнс-исследовательский и проектный институт по освоению месторождений нефти и газа "Гипроморнефтегаз, (72) Н.Г,Мамедов, И.К.Яков, И,И.Рзабеков, А.Б.Сулейманов, P.M.Àêïåðîâ и О.Д.Ага-заде (56) Авторское свидетельство СССР

М 601395, кл. Е 21 В 43/20. 1978.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам циклического заводнения неоднородных пластов.

В настоящее время обычное заводнение нефтяных залежей — общепризнанный метод повышения нефтеотдачи пластов. Заводнение, направленное на восполнение ресурсов пластовой энергии, хотя не устраняетотрицательного влияния неоднородности пластов, но является, тем не менее, высокопотенциальным методом, Г1оследнее связано с тем, что усовершенствованием метода заводнения имеется возможность увеличить эффективность заводнения, особенно, неоднородных пластов.

Известен способ разработки неоднородных пластов путем циклического воздействия на пласт водой (M.Ë.Cypry ea.

Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов. M. Недра, 1985, с.143-154).

„„ Ы„„1776551 А1 (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕОДНОРОДНЫХ ПЛАСТОВ ПРИ ЦИКЛИЧЕСКОМ ЗАВОДНЕНИИ (57) Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам циклического заводнения неоднородных пластов. Цель — увеличение нефтеотдачи пласта за счет повышения охвата его вытесняющим агентом. Для этого перед каждым полуциклом повышения давления в пласт закачивают водный раствор полиак- риламида концентоацией 0,018 — 0,03 мас. ф в объеме 0,4 — 0,5,(от nopoeoro объема высокопроницаемой части пласта. 1 табл.

Суть способа заключается в том, что в пластах, обладающих неоднородностью искусственно создается нестационарное давление. Оно достигается изменением объемов нагнетания воды с скважины в определенном порядке путем их периодического повышения и снижения.

Недостатком способа является большая продолжительность полупериода повышения давления пласта. Причиной этого является то, что за полупериод увеличения давления пласта большая часть закачиваемой воды через более проницаемые зоны поступает к добывающим скважинам и не участвует в процессе повышения давления.

Поэтому использование данного способа позволяет незначительно увеличить охват пласта заводнением и нефтеотдачу

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому резул ьтату (прототип) является способ разработки неоднородных пластов, в котором с целью увеличения нефтеотдачи пласта создается условие для заку1770551 поривания пор мелкими частицами породы, и, тем самым, снижается фильтрационная способность высокопроницаемой зоны, Это достигается путем искусственного создания пластового давления, превышающего предел упругой дефармации для высокопроницаемой зоны пласта j3j, Недостатком прототипа является незначительный эффект в нефтеотдаче. Создание высокого давления может привести к нарушению целостности эксплуатационной колонны и фильтровой части скважины, Кроме этого, разрушенные частицы породы могут осложнять эксплуатацию добывающих скважин.

Цель изобретения — увеличение нефтеотдачи пласта при циклическом заводнении.

Поставленная цель достигается тем, что перед каждым полуциклом повышения давления в пласт закачивают водный раствор полиакриламида с концентрацией 0,0180.03 в объеме 0,4 — 0,5 от порового объема высокопроницаемой эоны пласта.

Сущность изобретения заключается в следующем.

Как известно, при циклическом воздействии на пласты, в них периодически должны проходить волны повышения и понижения давления. Зоны малой проницаемости, насыщенные нефтью, обладают низкой пьезопроводностью, а скорости распределения давления в них значительно ниже, чем в высокопроницаемых зонах.

Поэтому, между нефтенась1щенными и заводненными зонами возникают различныз по знаку перепады давления. При повышении давления в пласте возникают положительные перепады давления — в эаводненных зонах давление выше, а в нефтенасыщенных — ниже. При таком условии происходит капиллярное впитывание воды в нефтенасыщенные поры пласта, ранее не участвующие в процессе заводнения, Пои снижении давления в пласте возникают отрицательные перепады давления — 8 нефтенасыщенных зонах давление выше, а в эаводненных — ниже. При этом условии происходит переток нефти иэ ненасыщенных эон в эаводненные поры пласта. Образовавшийся вал нефти вытесняется водой в добывающие скважины. Однако, изложенные условия не всегда осуществимы, Причиной этого является то. что в процессе повышения давления эакачиваемая вода по высокопроницаемым зонам прорывается в добывающие скважины, причем, приемистость эон поглощения, т.е, высокопроницаемых, возрастает по мере прорыва воды. 8 результате пластовое давление повышается

50 Существенные отличительные признаки изобретения от прототипа те, что с целью увеличения нефтеотдачи пласта перед каждым полуциклом повышения давления в пласт закачивают водный раствор полиак1

20 и5

45 незначительно и возрастает продолжительность полуцикла. Это приводит к низкому охвату пласта заводнением. Такое явление имеет место и при частичном разрушении скелета породы и закупоривания высокопроницаемой зоны.

В предлагаемом изобретении для повышения охвата пласта циклическим заводнением, авторы рекомендуют перед каждым полуциклом повышения давления в пласт закачивать водный раствор полиакриламида. увеличение охзата пласта объясняется следующим.

Водный раствор полиакриламида преимущественно проникает в наиболее проницаемые зоны пласта. Закачиваемая вода вслед за раствором проталкивает его по пласту.

Как известно, после про" à÷êè водного раствора полиакриламида через пористую среду, подвижность воды, фильтрующейся вслед за нею, снижается в несколько раз, т.е. ",роявляется так называемый, остаточный фактор согротивления, Это свойство приводит к тому, что значительная часть заквчиваемой воды накапливается в высокопроницаемых зснах, повышается их давление и происходит капиллярное впитывание воды в нефтенасыщенные поры, т,е. обеспечивается увеличение охвата менее проницаемых зон заводнением. Далее, прекращают закачку воды или уменьшают ее объем, т.е. начинается полуцикл снижения пластового давления. При этом. происходят перетоки нефти в высокопроницаемые зоны и образуют вал нефти. Она вытесняется в следующем полуцикле повышения давления пласта, При этом, проявляется второе обстоятельство — увеличение охвата более проницаемых зон пласта заводнением, т.к. в процессе вытеснения вала нефти участвует раствор полимера, которому присуще поршневое вытеснение нефти и задержание воды в порах, что приводит к увеличению нефтеотдачи пласта, Изложенный механизм увеличения охвата пласта циклического заводнения повторяется и в следующих циклах. риламида с концентрацией 0,018 — 0,03 мас., в объеме 0,4-0,5% от порового объема высокопроницаемой зоны пласта.

Для оценки эффективности предлагаемого способа проведены лабораторные исследования.

1770551

Б качестве пористой средь! Исполь- раза, Добывающие скважины, связанные с зовалась слоисто-неоднородная модель нагнетательными, на которых проводится пласта Длиной 2 м и Диаметром 50 мм. мероприятие, работают. ПродолжительМодель состояла из двух слоев. Она за- ность цикла определяется по известной нополнялась кваоцевым песком раз,ичного 5 мс.рамме е зависимости от пьезопродиаметра. Iчигывая, что прототип имее;;;; — водности и удаления фронта вытеснения

icoTopYfo Ослабленную ст8пень неОДнооод- см, M.Ë.Ñ,I>>pÃyH88. Вторичные и третичные ности за счет кольматации пооового методы увеличения нефтеотдачи пластов. пространства отделившимися частицами, M., бедра, 1985, с.143-154), Затем прекрапроницае11ость слоев 1.fo>8J; JI была 0,5; 0,25 10 г". От закачку воды и продолжают отбор мкм" (прототип) и 1; 0,25 мк;Р предлагае- продукции до рентабельного уровня, после мый способ), Использована нефть из место- этого, цикл Aosb!LLI8HI>Is/ i1 понижения давлерождения Песчаный-:. Оре, ния повторяется.

Подготовка K опьиам Включала нась,ще- Технико-экономическая эффективность ние моделей пласта нефтi=;o, вьггеснение се ; метода следует из повышения коэффициенводой при перепаде Давления 0,1 МПа до та нефтеотдачи в предлагаемом способе по обводнения отбираемой продукции, сравнению с прототипом.

Опыты проводились В следу ooiOЙ по- Конкретный пример определения техследо в;->тел ь н ости. нико-экономической эффективности спосо.

При исследовании прстотипа, закрыв 20 бь, ВыхОд модели на входе создавалось даьле- Ь качестве базисного Варианта расние, превышающес давл8Hl.а вь1теснения в смотрим нефтяную залежь И горизонта ме2 раза, После восстановления давления по сторождения Песчаный — море. Остаточный длине модели г:ласта закрывали и вход, Про- Оалансовый запас нефти здесь составляет должительность такого состояния бы>.а су;- 25 D.б млн,т, ки. Затем, открыв выход модели, 1. При разработке этого горизонта по продолжали Отбоо жидкости. Пои достиже- известному способу(прототип) значение конии давления В модели До 0 1 1П1а- Вход зффициента нефтеотдачи составляет 0,48; модели г1одключался к источнику Воды ll Bc8cQ буд8т д06ыто; продолжался Отбор продукции ДО полного 30 Q I =- G,áõ0,48 = 0,288 млн.т. с8 Ооводнения, 3 тем проводиJI I последg" 2. i |ри разрабОтке > OplA3QHTB fio предлающие цик>-.=1. Их было 4, после которых Вы- гаемому способу коэффициент нефтеотдачи ход нефти из модЕЛИ пРактически будет 0,8. Всего будет добыто: отсутствовал. G = 0,6Х0,8 = 0.48 млн.т, В такой же последовательности иссле- 35 Среднегодовой зкономический эффект довался предложенный спссоб, при этом, Определим, исходя ИЗ стоимости нефти по перед повышением давления в модель пла- 60 руб. за тонну (методические указания по ста подавался водный раствор полиакрила- определению экономической эффективномида. сти новой техники, изобретений и рационаОпытыпроводилисьприразличныхкон- 40 лизаторских предложений в нефтедобыцентрациях раствора полиакриламида и вающей промышленности. РД-39-0147035объемах оторочки, 202-86).

Результаты опытов показаны в таблице. В обоих вариантах срок разработки гоКак следует из таблицы, оптимальными ризонта составляет 15 лет, значениями концентрации и обьема отороч- 45 cD о р м у л а и з о б р е т е н и я ки являются 0,018 — 0,03% и 0,4-0,5% соот- Способ разработки неоднородных пла ветственно, при которых коэффициент стов при циклическом заводнении, включанефтеотдачи составляет 78,8%, а с исполь ющий циклическое снижение и повышение зованием прототипа он равен 48%, давления в пласте закачкой воды через нвИзобретение .осуществляется следую- 50 гнетательные скважины, закупорку высокощим образом. проницаемой части пласта и отбор нефти

Выбирается обьект, где из-за неодно- через добывающие скважины, о т л и ч а юродности пласта обычное заводнение не шийся тем, что, с целью увеличения нефдает желаемого эффекта. Устанавливают теотдачи пласта за счет повышения охвата насосы высокого давления, В пласт закачи- 55 его вытесняющим аген,ом, перед каждым вают водный раствор полимера, соблюдал полуциклом повышения давления, в пласт рекомендуемые значения концентрации и закачивают водный раствор полиакриламиобъема оторочки раствора полимера, затем, да с концентрацией 0,018-0,03 мас. ф, в объпри помощи насосов высокого давления еме 0,4-0,5% от порового объема увеличивают объем закачиваемрй воды в 2 высокопроницаемой части пласта.

1770551

Составитель H.Ìàìåäîâ

Редактор E,Ïîëèîíîâà Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Н.Ревская

Заказ 3722 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, К-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101