Способ разработки нефтяной залежи
Изобретение относится к нефтедобывающей промьшшенности, в част- IHOCTH к способам разработки нефтяной залежи с применением полимеров. Цель изобретения - повышение эффективности вытеснения нефти. Для этого в пласт закачивают последовательно оторочки пресиой воды в количестве 5-10% от парового объема пласта и раствора полиакриламида. Последний закачивают равными порциями. Отношение вязкости раствора полимера первой порции, по сравнению с вязкостью нефти последней пор1д и, по сравнению с вязкостью воды и между предыдущей и последующими порция- Ми не превьяпает трех. Вытеснение оторочек полимера производят водой. При такой закачке полимерная оторочка не разрушается проталкивающей . водой и движется единым фронтом. Способ позволяет увеличить коэффициент вытеснения нефти на 30,8Z. 1 ил, 3 табл. г ko §
СОЮЭ СОВЕТСКИХ
СОЦИА ЛИСТКИ ЕСНИХ
РЕСПУБЛИК
Д1 (191 (11) (51) 5 Е
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К А ВТОРСИОМЪГ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ
3 табл.
ГОСУДАРСТВЕННЬЦ КОМИТЕТ пО иэОБРетениям и ОтнРытинм
ПРИ fHHT СССР (46) 23.04.91. Бюл. У 15 (21) 4301455/03 (Z2) 02.02.87 (7I) Татарский государственный науч1но-исследовательский и проект((ый янститут нефтяной промышленности (72) Г.В. Кудрявцев, А.О.Маэер, Ш.Г.Рахимова, Г.Н.Зайдуллин и P.С,Хи-. самов (53) 622.276(088.8) (56) Рыкик В.М., Желтов I0.В. и др.
Влияние минералиэации пластовых вод на эффективность вытеснения нефти полимерными растворами. — "Нефтяное хозяйство", Ф 7, 1982 с. 42-45. (54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗА ЛЕЖИ (57) Изобретение относится к неф,тедобывающей промышленности, в част ности к способам разработки нефтяИзобретение относится к нефтедобывающей промышленности, s частности к способам разработки нефтяной ,эалеки.
Целью изобретения является ловышение эффективности вытеснения нефти.
В данном способе разработки нефтяной залежи, включающем нытеснение нефти из пласта последовательными оторочками пресной воды и раствора полиакриламида, оторочку раствора полиакриламида закачинавт равными порциями, причем отношение вязкостей полимера предыдущей и последую щей порций оторочки, а также между
2 ной эапеки с применением полимеров.
Цель изобретения — повышение эффективности вытеснения нефти. Для зтого в пласт эакачивают последовательно оторочки пресной воды в количестве 5-IOX от парового объема пласта и раствора полиакриламида, Последний закачивают равными порциями. Отношение вязкости раствора полимера первой порции, по сравнению с вязкостью нефти последней порции, по сравнению с вязкостью воды и мешду предыдущей и последующими порция ми не превышает трех. Вытеснение оторочек полимера производят водой.
При такой закачке полимерная оторочка не разрушается проталкивакщей, водой и движется единым фронтом. Способ позволяет увеличить коэффициент вытеснения нефти на 30,8Z. I ил. вязкостью нефти и полимера и полимера и воды не превышает трех. А такке и тем, что оторочку пресной воды эакачивают в количестве 5-103 от порового объема. пласта.
Такое выполнение способа обеспечивает наиболее оптимальный режим вытесгения нефти, так как при этом полимерная оторочка не разрушается проталкивающей водой и движется единым фронтом, что в конечном счете приводит к увеличенив коэффициента нефтеотдачи пласта при одном и том ке расходе полимера по сравнению с известным способом.
1501596
Способ осуществляют в следующей последовательности.
Для выбранного участка нефтяной залежи, на котором планируется закачать расчетное количестно полиакриламида, т1редварнтельно одределяют количество порций полимерного раствора, концентрацию полимера в каждой порции и объем порции. Для этих on" 1p ределений необходимо измерить вязкость раствора полимера в пресной воде в з атт ис имости < т его концентрации при пласт< ной . ем<и ратуре, используя стандартные приборы, 15
По результатам замеров строят графическую :-ависимость (c>l,÷åðòåæ} вязI!noTí р<з<.т><т>1>а полпакриламида от концентрации„Используя эту зависимость произгодят подбор концентрации и эат- 20
I(R -!IIтЗЯ> MI IХ ПОРI<,".(ЯХ РЯСTEIОРЯ, Концентрацию раствора подбирают так, Чтобы с; отношение вязкостей между нефтью и первой порцией, между пос 1 гду ю1<тт <и л О р цнлми, а также между
I!c><.JIгдней порцией и вытесняющей водой не превьтт<талО тргх „Кстдичестно порций
Опредс,т-ттетстт Однс>нременно с О тределением концентрации и зависит От вязкое тт(1 г<,) т и .< . 1 °
Обьс-и <1Орцни рассчитывается по ф<<рт<у J< о
= - --= 100, > Ф
С, 35
ГДЕ g — КО«ИЧ-..<=ттто ПСЛИаКРИЛаМИДа, т; о
С; — кс <-.»i:I<тpa!3<3ÿ раствора (мас< 1 > l
П --:.<О. >.Л С.; JO ПОРЦИЙ.
1<:o1iI<÷: -тло ттст«так<1илт<мт<да, необ- 40 ходит<с>с;,.;O«". О>IВ«g<.<1!I<-. TC31 ПО фОРМУЛР
О,< С << !!!O
«« (Н 3«3>«« т« II I«< III !3! «. (> > g и n sJI 45
1 < >
Л 31 ! <1 hl I! > Й /1! 1 Я Н Р И Г О Т О RJ! f и И Л
> и .3<яка ки pв< в">p I I<< лттмсра в пласт.
С п<13(с «»1 ю су<13«-.:тттvт»щ< ГО оборудован<<я в в >брпл<«1«тг .игтатг
P O;<
П 3> li < " l . : "т 1<:>:1 ; <л("тк<..
1(..< 3. >: ° .:, . »»>;I«;ITI
52 т. полиакриламндв. Вязкость нефтн 32 мПа ° с, объем пор участка
695000 мз, температура пласта 204 С.
На к апилл ярном н искозиметре при (т температуре 20 С замеряли вязкость растнора ПАА в пресной воде при рвэ" личньпс концентрациях. Графическая эанисимость вязкости полимерного раствора от его концентрации пред- . ставлена на чертеже, Исходя иэ условия, что соотношение вязкостей мелщу пластовой нефтью и первой порцией полимера, между последующими nop stми, в также между последней порцией полимера и вытесняющей водой не должно превышать 3, во графику находим ;
1, вязкость первой поРции концепт- Рт 12 мПа с рация ПАА С 40 )6BX
2, вязкость второй порции концент- 1 Ь .мха рация ПАА С «0,096Х
3. вязкость третьей порции концент- 4l2,5 мПв.с. рация ПАЛ С О,ОЗЯ
Количество порций п 3
Объем порции
52
О, 166+0,096+0,035
17508,4 м
Количество полиакрилвмида, йеобходимое для приготовления и закачки каждой порции раствора
0i166 17508 4
0 096 17508 4
0 035 17508 4
Q - - — ------ - 6, 13 т ъ . 100
Оптимальный объем оторочки пресной воды, эакачиваемой перед оторочкой полимера, находится в диапазоне
5-10Х От Объема пор. Выбирается середина диапазона 8Х, что составит
55600 м
В соответствии с расчетными данными осуществляют последовательную закачку н пласт Оторочки пресной воды, трех порций раствора полимерной
Оторочки по пласту и вытеснения нефти.
Эффскт<1нттость способа иэучвлй в лабораторных; слониях,, При исl!hlTë!<>.:.l были использованы слгдуютшт < материалы, 1501596
В качестве полимера используется порошкообраэный полиакрилвмнд
CS-34, Его молекулярная масса 10 мпн, степень гидропиза 17Х.
В качестве модели пласта испольэовали линейные и плоские модели. Линейные модели представляли собой трубы из нержавеющей стали длиной 100 си, с внутренним диаметром 3,6 см, наби- Ip тых кварцевыи песком проницвемостью
0,9-1,6 мкм . Плоские модели,, выпол1 ненные иэ прозрачного оргстекла, имели размеры 50x50xl, I см и воспроизводили 1/4 элемента пятиточечной сис- 15 темы заводнения. Проницаемость набивки кварцевого леска составляла 3,94,2 икм ..В качестве иодели нефти иск пользовали дегазированную нефть. вязкость йефти составляла 38 мПа с ° В 20 качестве модели воды испольэовали пластовую воду бобриковского горизонта, общая минералиэация которой составляла 200;28 г/л. В качестве пресной воды использовали водопроводную воду. 25
40
Как следует из табл.2, при соотношении вязкостей бо.((,(((е трех полимерДпя подготовки к опытам по вытеснению модели вакууиировали и насыщали пластовой водой. Определяли поровый объем модели (V((). Затем плвстовую воду вытесняли нефтью для соз" .дания остаточной неподвижной водонасыщенности. Остаточная плвстовая вода моделировала связанную (погребенную) воду, Опыты проводили в следующей после-. довательности.
I Определяли оптимальный объем оторочки пресной воды.
Для этого на линейных моделях пласта при постоянном перепаде давления проводили вытеснение нефти последовательными оторочками пресной воды и полимерного раствора, Объеиы оторочки пресной воды изменяли в пределах 3-ЗОХ от объема пор модели. Объем оторочки раствора полиакрилаиида составлял ЗОХ от объема пор. Концентрация раствора — 0,1X. Перепад давления составлял 0,03-0,05 МПа. Для сравнения проводили опыты по вытеснению нефти только пресной водой. Каждый опыт завершали при достижении обводненности на выходе модели 98-99Х. Зат-55 воры вытесняемой жидкости проводили при помощи бюреток первого класса точности с ценой деления 0,1 см . Вели. чина погрешности ((((ревы((зла 0,2Х.
Результаты зкспериментоя обрябатывали по следую(цим формулям:
Чц л Чн
К вЂ” - ° 100; К вЂ” -- ) OOI
Vo Чо
6К К -К, где К - первичный коэффициент — вытеснения нефти только водой, Х л
К вЂ” вторичный коэффициент. вытеснения нефти раствором полимера, Х; последовательными оторочками пресной. воды и раствора полимера:
Ч вЂ” начальный объем нефти в пористой среде, см
Ъ. (Чя — объем нефти, вытесненной водой, см, 3, И
V> — объем нефти, вытесненной последовательными оторочкаии пресной воды и раствора полниера, см
Э
ДК вЂ” прирост коэффициента вытеснения, X.
Осредненные результаты испытаний приведены в табЛ,I, Как видно из табл. I оптимальный объем пресной воды, закачнваеиый перед оторочкой полиакрипамида и позволяющий достигнуть наибольшего прироста коэффициента вытеснения 19,520,2Х, лежит в интервале 5-IOX от об ема пор модели.
2. Определяли благоприятное соотношение вязкостей.
Для этого проводили опыты по вытес нению нефти оторочкой раствора полиакриламида на плоско-прозрачной модели пласта. Поровый объем модели составлял 1045 см . Пластовая остаточ-
3 ная вода в модели не создавалась. Оторочку раствора полимера эакачивалн равными порциями с определенным соотношением вязкостей, Количество порций и концентрация раствора подбирались в каждом опыте в зависимости от задаваемого (постоянного в данном опыте) соотношения вязкостей нв границе "нефть-раствор полимера" и "раствор полимера-вытесняющая вода". В пропроцессе опытов визуально наблюдали зв характером продвижения полимерной оторочки, а также определяли коэффициент нефтевытеснения, Количество израсходованного полимера во всех опытах было одинаковым и составляло
0,3 r.
Результаты испытаний приведены в табл,2, 1501 596 ная оторочка движется неустойчиво, водя языками прорывается через оторочку и разрушает ее, в результате чего снижается эффективность ньггесне5 ння нефти. При соотношении вязкостей, не преиьплающем 3> характер перемещения оторочки полимерного раствора устойчивый, без образования языков иоды,.что позволяет поддерживать полимерную оторочку целостной по мере ее продвижения по пласту и достичь наибольшей эффективности вытеснения нефти. Таким образом, за верхнюю границу благоприятного отношения няэкос- 15 ,тей можно принять 3.
3. Проводили лабореторные испытания данного и известного с|.особов, Испытания проводили на линейных
Mo JIHx> насьппенных нефтью и пласто- 2р ной иодой °
По данному способу нефть вытес-няли последснательными оторочками .пресной иоды оптимального объема (8% от V ) н полимерного раствора, зака- 25
Мог чинаемого тремя равНыми порциями с концентрациями, обеспечивающими бла", гоприятное соотно|пение вязкостей, Данный способ сравнивался с известным, по которому нытеснение нефти прсиодилн лоследанательными оторочками пресной ноцы объемом, составляющим 25 . от пороиого объема, и оторочкой раствора полимера объемом, составляющем 30 от пороного объема, с постоянной концентрацией 0,1 ., Количество полимера в обоих cnoco6clx было одинаковым и составляло
0,06 г. Поровый объем модели - 200 см . э
Результаты,испьгганий данного и известного способов приведены в табли-. це 3.
Как видно иэ табд,3 данный способ позволяет увеличить коэффициент вытеснения на 30,8 против 15,4Х у известного. формула изобретения
Способ разработки. нефтяной залежи, включающий вытеснение нефти .иэ пласта последовательными оторочками прес.ной воды и раствора полиакриламида, отличающийся тем,.что, с и .лью повьапеиия эффективности вытеснения нефти, оторочку пресной воды закачинают н количестве 5-le от поро-. ного объема пласта, оторочку раствора полиакриламида эакачивают равными пор циями, причем отношение вязкости раст" вора полимера первой порции, по срввнению с вязкостью нефти, последней порции по сравнению с вязкостью во" ды и между предыдущей и последующиьвю порциями не превышает трех.
150 I 596
1О
Таблица l
CS -34
Прирост ко эффицнента вытеснения у ЬК1l
Вторичный коЭфф. ВЫтеснения
К", l
Объем оторочки прес ной воды, l от Чщ
Первичный кьэфф.. вытеснения
l концент- объем рация, l оторочки, X oT V
489 7
48,7
48 7
48,7
48,7
48,7 Таблица 2
СоотношеХарактер продвижения полимерной оторочки
Количество эакачиОбъем порции
l от
Чяор иие вяз- костей ваемык порций
29,3
l4,3
13,6
10i 07
6 8
2,9
6,16 I
4,2 2
3,5 2
3,0 3
2,2 4
l 5 7 не ус г ой чи вый с неустойчивый неустойчивый устойчивый устойчивый устойчивый
Т аблица 3
CS-34
Первичный коэфф. вытесн.
К, Вто ри чный к оэфф, вытесн.
К, l
Объем пресной воды, l от Ч„ объем.
Вязкость концентрация, l растворов мПа с оторочек, Й от. Чяор
l5 4
64,!
Известный 25
30 0,1
9,1 0,2
9,! 0,1
9,1 0,03
48,7
30,8
79,5
48,7
Данный!
Ис пытыв а емый способ
3
0,1
0,1
0,1
09 l
О,!
0,1
64,2
65,4
68,2
68,9
65,0
61,5
6,2
15,3
6,2
2,27
15,6
16,7
19,5
20,2
f6 3
1298
Вторичный коэфф.вытеснения, К, l
68,3
74,2
76,1
80,8
81,0
81, 1
Прирост коэфф. вытеси.
5К Х
Составитель .В, Кошкин
Редактор С,Титова Техред М.Дидь1к Корректор H,Áoðècîíà
Заказ 1 900 Тираж 374 Подписное
ВП1 0 1 1 осударствеэного комитета по изобретениям и открытиям при 1фЯ 1:щ
113035, Москва, Ж-35, Ра"шская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101
