Файл: Комплексная.docx

объект разработки.

3. Применимость методов увеличения нефтеотдачи для месторождений с высоковязкой нефтью

На сегодняшний день «традиционные» запасы легкой нефти малой вязкости неумолимо уменьшаются, все больше стран акцентируют внимание на развитие технологий добычи природных битумов и высоковязкой нефти. По разным оценкам экспертов их запасы превышают остаточные извлекаемые запасы маловязкой нефти в 5-6 раз. Однако данный спектр требует использования дорогостоящего оборудования [26]. Высоковязкие нефти на рынке стоят дешевле, относятся к категории низкосортных, и особой охоты за ними, с целью получения больших прибылей пока нет, поэтому не многие российские компании готовы вкладывать значительные средства в разработку месторождений и переработку высоковязкой нефти.

При разработке месторождений с высоковязкой нефтью возникают проблемы, как с ее извлечением, так и при перекачке по промысловым

трубопроводам.

К факторам, влияющим на вязкость нефти, можно отнести температуру, давление, количество растворенного газа, содержание и состояние асфальто- смолистых веществ, содержание высокомолекулярных парафиновых углеводородов, структурно-групповой состав, полярность компонентов, молекулярная масса углеводородов.

Также следует отметить, что большая часть запасов высоковязкой нефти находятся на глубинах от 1000 до 1500 м. Запасы, залегающие на глубине ниже указанной, составляют лишь около 5%. Однако ситуация осложняется тем, что большинство месторождений высоковязкой

---

нефти обладают сложным строением. Как правило, продуктивные горизонты обладают высокой степенью расчленённости. Изменение фильтрационно-емкостных свойств на различных этажах нефтеносности. Вследствие этого применимость той или иной технологии при разработке месторождений обуславливается геологическим строением, условиями залегания пластов, свойствами пластового флюида [32].

На территории многих стран, в том числе и России при разработке месторождений с высоковязкой нефтью широкое распространение получили тепловые методы по увеличению нефтеотдачи пластов.

4. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   34

---

Тепловые методы увеличения нефтеотдачи

Данная группа методов основывается на термическом воздействии на призабойную зону пласта и ствол скважины. Как известно, при увеличении температуры нефть разжижается и становится более подвижной, а это в свою очередь оказывает положительное влияние на эффективность процессов вытеснения нефти. Также при использовании тепловых методов происходит очистка скважин и призабойной зоны от парафиновых отложений путем их расплавления [4].

Тепловые методы увеличения нефтеотдачи условно подразделяют на две подгруппы. К первой можно отнести методы, основанные на процессах

внутрипластового горения. Сущность процессов заключается в использовании

энергии полученной при частичном сжигании тяжелых фракций нефти в призабойной зоне при нагнетании в пласт окислителя последующим перемещением фронта горения. Ко второй, методы, связанные с нагнетанием с поверхности теплоносителей в пласты, данные методы более просты и за счет этого нашли широкое применение, как в России, так и за рубежом [18].

В свою очередь нагнетание теплоносителя в пласт может осуществляться двумя разными технологиями. Это может быть нагнетание с целью вытеснения нефти внешними агентами (нагнетаемой или краевой водой, закачиваемым компрессорами с поверхности газом или свободным газом газовой шапки), то есть непосредственное воздействие на пласт. Ко второй технологии относится обработка теплоносителями призабойной зоны пласта [23].

1. Закачка горячей воды

Данная технология является одной из наиболее эффективных, так как

---

закачка воды не требует больших капиталовложений и более проста с технологической точки зрения, чем при использовании других агентов вытеснения. Вода является одним из лучших агентов вытеснения за счет ее свойств по переносу количества тепла, приходящейся на единицу массы агента. Это играет большую роль, так как в промысловых условиях потери тепла при закачке теплоносителя в пласт избежать невозможно и только часть подводимой энергии идет непосредственно на увеличение нефтеотдачи пласта.

Закачку горячей воды целесообразнее использовать в определенных физико-геологических условиях, таких как увеличение глубины залегания пластов [3].

Температура воды находится в районе 200 ^оС, давление нагнетания составляет порядка 25 МПа, что не позволяет воде закипеть. В результате закачки горячей воды происходит прогрев призабойной зоны пласта, что увеличивает подвижность нефти и способствует ее вытеснению к добывающим

скважинам. Помимо этого, прогрев приводит к расширению пород-

коллекторов, что позволяет извлекать дополнительные объемы нефти, за счет этого достигается уменьшение остаточной нефтенасыщенности. При нагнетании образуется несколько зон с различной степенью насыщенности и температурой (рисунок 1.1).

Рисунок 1.1 – Профиль водонасыщенности по длине пласта

В первой зоне

---

водонасыщенность и температуры максимальны. При движении горячей нагнетаемой воды по пласту в результате теплообмена с породой-коллектором происходит рост температуры. Это влечет за собой уменьшение вязкости нефти и рост ее подвижности. Также под действием температуры происходит расширение породы-коллектора и заполняющей его жидкости. Данная зона характеризуется постепенным вымыванием нефти.

Во второй зоне вследствие теплообмена с пластом температура агента уменьшается. Эту зону можно охарактеризовать как переходную между зоной вымывания и зоной движения чистой нефти.

Третья зона – зона движения чистой нефти.

К закачке холодной воды можно переходить после создания теплового фронта (прогрева призабойной зоны) и вытеснения нефти на несколько десятков метров от скважины, через которую осуществлялось нагнетание теплоносителя. Таким образом, первичное вытеснение нефти происходит водой с температурой равной пластовой, и только потом более горячей водой.

Перед проведением закачки производят термодинамические расчеты, учитывая размеры необходимой зоны прогрева, начальные значения температуры пласта и теплоносителя, а также их физические свойства [21].

2. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   34

---