Отрицательная
роль воды заключается в следующем:
Вода,
попадая на забой скважины, оттесняет нефть и газ вглубь пласта, и порового
пространства оказывается занятой водой. Поэтому нефть (газ) при своем движении
к забою скважины встречают большое сопротивление. В результате этого
уменьшается производительность скважины.
По мере
эксплуатации скважины вода, продвигающаяся по пласту и обводняющая добываемую
продукцию, все больше охватывает призабойную зону и уменьшает при этом
поверхность фильтрации для нефти. Поэтому дебит нефти уменьшается, а дебит воды
увеличивается.
Вода,
вступая в физико-химическое взаимодействие с глинистыми частицами пород,
вызывает их набухание и разрушение. Это приводит к закупорке наиболее тонких
поровых каналов, т. е. снижается проницаемость пород пласта и уменьшается
производительность скважины.
На
границе раздела «нефть — вода» могут адсорбироваться асфальто-смолистые
вещества, являющиеся активными эмульгаторами. Поэтому в призабойной зоне пласта
может образоваться стойкая гидрофобная эмульсия, снижающая проницаемость пород
и, следовательно, производительность скважины. Механизм действия ПАВ
заключается в снижении поверхностного натяжения на границах раздела «нефть — вода»,
«нефть — газ», «вода — газ», «вода — твердая поверхность». Благодаря этому
размер капель воды в нефти в поровом пространстве уменьшается в несколько раз,
а мелкие капли воды вытесняются из пласта значительно быстрее, чем крупные.
Кроме
уменьшения поверхностного натяжения некоторые ПАВ гидрофобизуют поверхности
поровых каналов в породе. ПАВ, применяемые в водонагнетательных скважинах,
способствуют гидрофилизации пород, разрыву пленки нефти и уменьшению
поверхностного натяжения на границе с нефтью. Остаточная нефть в виде пленки и
капель, прилипших к твердой поверхности, хорошо отмывается и увлекается вглубь
пласта струей воды. Это увеличивает фазовую проницаемость породы для воды, т.
е. увеличивается приемистость скважины.
Обработка
обводненных скважин ПАВ увеличивает фазовую проницаемость породы для нефти и
уменьшает фазовую проницаемость для воды. Это ограничивает приток воды в
скважину и увеличивает приток нефти.
ПАВ по
химическому строению делятся на два класса: ионогенные и неионогенные.
Ионогенные
ПАВ при растворении в воде диссоциируют (распадаются) на два иона —
положительно заряженный катион и отрицательно заряженный анион.
В
зависимости от того, какой из ионов является носителем поверхностно-активных
свойств, ионогенные ПАВ разделяются на анионоактивные и катионоактивные.
Из
анионоактивных ПАВ наибольшее применение на практике имеют: нейтрализованный
черный контакт НЧК, сульфонатриевые соли, сульфонол, азолят, катапин, ДС-РАС и
др.
Неионогенные
ПАВ не диссоциируют в водных растворах. Они более устойчивы к действию солей,
кислот и щелочей как при нормальной, так и при повышенной температурах.
Молекула
неионогенных ПАВ состоит из гидрофобной (молекулы амина, фенола, алкилфенола
или других углеводородов) и гидрофильной частей (оксид этилена).
Неионогенные
ПАВ растворяются в воде или керосине в зависимости от соотношения гидрофильной
и гидрофобной частей. Например, ОП-4 не растворяется в воде или дает в воде
густые коллоидные растворы (размеры частиц таких растворов 10 5— 10 7
см); ОП-7 и выше водорастворимы, но практически не растворяются в керосине.
Неионогенные
ПАВ рекомендуют применять для обработки призабойных зон водонагнетательных
скважин, у которых продуктивные пласты глинистые и малопроницаемые.
Неионогенные ПАВ при небольших концентрациях снижают набухаемость глинистых
частиц и увеличивают приемистость водонагнетательных скважин.
Применение
неионогенных ПАВ дает хорошие результаты и в коллекторах с высокой
карбонатностью.
3.5
Анализ химических методов увеличения производительности скважин в ОАО «ТНК-Нижневартовск»
В 2001
году на месторождениях ОАО" ТНК-Нижневартовск" были продолжены
работы, направленные на восстановление и стабилизацию добычи нефти с
широкомасштабным применением методов увеличения нефтеотдачи пластов.
Подрядчиками по внедрению физико-химических методов выступают ОАО "НК
Черногорнефтеотдача"и НРО "ОТО Продакшин ЛТД", гидроразрыв
пласта осуществляется ЗАО СП "МеКаМинефть" и ООО СП
"Катобьнефть".
Физико-химическое
воздействие на продуктивные пласты Самотлорского месторождения проводится
согласно разработанной программы, с учетом плана геолого-технических
мероприятий, целью которого было достижение долговременного положительного
эффекта в процессе добычи нефти. Кроме того, осуществлялось внедрение
технологий повышения нефтеотдачи на Гун-Еганском, Лор-Еганском .
Внедрение
физико-химических методов увеличения нефтеотдачи приводит к доотмыву остаточной
нефти, снижению водонефтяного фактора и увеличению коэффициента охвата залежи
заводнением. Результаты проведенных работ свидетельствуют об изменении
механизма выработки объектов, вовлечения в активную разработку низкопроницаемых
пропластков.
На
участках пластов АВ13 и АВ2-3 Самотлорского месторождения сконцентрированы
основные объемы работ по физико-химическим методам повышения нефтеотдачи в ОАО
"ТНК-Нижневартовск". Проектирование, формирование, а также
трансформация системы разработки данного объекта осуществлялось в несколько
этапов. В целом по объекту выделяются четыре основных участка применения
методов увеличения нефтеотдачи.
Участок
№1 сформирован на базе скважин ЦДНГ-1. Действующий фонд добывающих скважин-39,
нагнетательных-7. За период 2001 года отмечается стабилизация обводненности продукции
на уровне 86%. Дополнительная добыча нефти от обработок 2001 года составляет 14,1т.т.
В состав
2-го участка входят скважины с 29-го по 55 кольцевой элемент разработки.
Действующий фонд добывающих скважин-151, нагнетательных - 38. За период 2001
года отмечается стабилизация обводненности продукции на уровне 90%.
Дополнительная добыча нефти от обработок 2001 года составляет 34,2 т. т.
Экономическая эффективность производства работ равна 37,4 млн. р.
3-й
участок включает в себя скважины с1-го по 28 кольцевых элементов и имеющих
административную привязку к ЦДНГ-3.Фонд добывающих скважин-130, нагнетательных-34.
Это наиболее молодой фонд, самые старые эксплуатационные скважины пробурены
в1986 году. За период 2001 года отмечается стабилизация обводненности продукции
на уровне 87%. Дополнительная добыча нефти от обработок 2001 года за 12 месяцев
составляет 88,7 тыс. тонн.
На
Самотлорском месторождении провели 226 скв.-операций силами ОАО "НК
Черногорнефтеотдача", на Лор-Еганском-14 скв.-операций и на
Гун-Еганском-10 скв.-операций силами НПО "ОТО Продакшин ЛТД"
Технологическая
эффективность от применения ФХВ по переходящим скважинам соответствует 377.9
тыс. т. нефти. Средний прирост дебита нефти одной добывающей скважины - 4,2
т/сут.
Дополнительная
добыча нефти на одну реагирующую скважину равна 1,9 тыс. т.
Дополнительная
добыча нефти на одну скважино-обработку составила 1,5 тыс. т.
В 2001
году расчет проводился по временной методике оценки эффективности.
Технологическая эффективность от применения ФХВ по скважинам 2001 года
составляет 137,0 тыс.т.
С целью
выявления характера и темпов поступления закачиваемых вод в добывающие скважины
в 2000 году проведены работы по закачке меченых жидкостей на Самотлорском,
Лор-Еганском и и Гун-Еганском месторождениях; исследования планируется
продолжить в 2002 году.
В 2002
году планируется проведение комплекса работ по стабилизации и наращиванию
добычи нефти на Самотлорском месторождении.
Всего
будет проведено 235 операции по закачке оторочек хим. реагентов в
нагнетательные скважины участков №1 и №2. Ожидаемая дополнительная добыча нефти
с учетом переходящих скважин составит 271.3 тыс. т.
В
зависимости от горно-геологических условий предлагается ряд комплексных
технологий. Суммарный объем закачиваемого состава изменяется в зависимости от
условий применения от 160 до 900 м3.
Для
создания водоограничивающих и водосдерживающих барьеров в высокопроницаемых
зонах пласта планируются коллоидно-дисперсные системы (КДС) на основе
полиоксиэтилена и дисперсных частиц, объем закачиваемых оторочек от 1000 до
5000 м3.
Основными
подрядчиками в выполнении намечаемого объема работ по методам увеличения
нефтеоотдачи пластов выступают ОАО"НК Черногорнефтеоотдача" при
научном сопровождении ЗАО "АЦ СибИНКОР".
Выводы
С целью
интенсификации добычи нефти в 2001 году проведено 369 скв/опер. на добывающих
скважинах.
Дополнительная
добыча нефти составила 104,0 тыс.т.
На 1
скв/опер. приходится 282 т. дополнительно добытой нефти.
Среднесуточный
прирост дебита нефти на одну скважину равен 2,7 т/сут.
Суммарный
суточный прирост добычи нефти в 2001 году составил 560,5 т/сут.
Анализ
эффективности методов интенсификации добычи нефти показывает, что наиболее массовыми
были глино-кислотные обработки - 344 скв/опер. Дополнительно добыто - 81,6
тыс.т. нефти. Среднесуточный прирост дебита нефти на 1 скв/опер составил 1,7
т/сут. Среднесуточный прирост дебита нефти на 1 эффективную скв/опер - 2,1
т/сут.
Средняя
продолжительность эффекта 1 скв/опер - 84 сут.
Основной
объем работ по интификации добычи нефти проводится на Самотлорском
месторождении - 275 скв/опер., дополнительная добыча нефти соответствует 80,7
тыс. т.
Необходимо отметить, что
большое количество операций по интенсификации добычи нефти проводилось
совместно с другими видами работ (ГРП, перестрелы, ликвидация аварий…и др.)
4. РАСЧЕТНЫЙ РАЗДЕЛ
4.1 Расчет обработки
скважины раствором соляной кислоты
Произведем расчет соляно
- кислотной обработки скважины, исходные данные для расчета представлены в
таблице 4.1.
Самотлорское
месторождение
Куст 1638 скважина 39004 пласт
БB8
Таблица 4.1
Исходные данные
Наименование параметра
|
Буквенные обозначения
|
Единицы измерения
|
Численное значение
|
1. Глубина скважины |
Н |
м |
2240 |
2. Эффективная мощность пласта |
hэф |
м |
6 |
3. Пластовое давление |
Р пл. |
МПа |
19,4 |
4. Общая мощность пласта |
h |
м |
12 |
5. Высота зумпфа |
hз |
м |
10 |
6. Диаметр скважины |
Дскв |
мм |
168 |
7. Диаметр насосно-компр. труб |
dнкт |
мм |
73 |
8. Коцентрация кислотного раствора |
Х |
% |
10 |
9. Норма расхода кислотного
раствора на 1 м |
N |
м3/м
|
1,28 |
10. Концентрация HCl |
Z |
% |
15 |
11.Коэффициент проницаемости |
Кпр |
мкм2
|
0,023 |
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7
|