Файл: Исследование способов поддержания нефтеотдачи пластов углеводородов на поздних стадиях разработки.pptx

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 09.11.2023

Просмотров: 126

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

СОДЕРЖАНИЕ

«Исследование способов поддержания нефтеотдачи пластов углеводородов на поздних стадиях разработки»

Роль освоения месторождений с трудноизвлекаемыми запасами нефти и газа в развитии нефтегазовой отрасли

Основные этапы разработки нефтегазовых месторождений

- на втором этапе реализуются методы поддержания пластового давления путем закачки воды или газа. Эти методы принято называть вторичными;

- на третьем этапе для повышения эффективности разработки месторождений применяются методы увеличения нефтеотдачи (МУН).

Методы воздействия, применяемые на первой стадии разработки

Это методы, при использовании которых, основной задачей является достижение максимальных темпов отбора нефти и обеспечение наиболее возможного длительного периода стабильной добычи нефти.

Химические методы воздействия на пласт

Микробиологическая обработка скважин

Механические методы воздействия на пласт

Ручные лебедки со скребками

Применение защитных покрытий внутренней поверхности НКТ

Тепловые методы воздействия на пласт

Системы нагрева с помощью тенов

Для предотвращения отложений АСПО в НКТ рекомендуется применять нагреватели на скважинах с дебитом до 10 м3/сут и обводнённостью не более 50 %.

Физические методы воздействия на пласт

Магнитные активаторы

Кварцевые депарафинизаторы

Методы воздействия, применяемые на второй и третьей стадиях разработки

Паротепловая и тепловая обработки

Гидравлический разрыв пласта

Другие физические методы воздействия на пласт

Газовые методы обработки пласта

Заводнение пластов

Проблемы, связанные с методом заводнения

Методы решения проблем, связанных с заводнением пластов

Решение первой проблемы:

Регулирование отборов гидродинамическими методами

Химические методы воздействия на пласт при заводнении

Оптимизация расчета для метода увеличения нефтеотдачи (заводнения) с помощью исследований влияния температурных изменений на фильтрацию парафинистой нефти в коллекторе

Основными направлениями регулирования добычи нефти являются:

- ввод всех утвержденных запасов нефти в основную разработку;

- стабилизация и обеспечение рентабельной добычи нефти при оптимальных темпах отбора жидкости и закачки воды;

- достижение максимально возможного коэффициента нефтеотдачи пластов на месторождениях при минимальных затратах

Влияние температуры и степени минерализации воды на движение жидкости в пористых средах

Исследования температурных изменений в пластах при заводнении

Промысловые исследования влияния температурных изменений на фильтрацию парафинистой нефти в коллекторе

В экспериментальных скважинах №191, 192, 193 вскрыли только один соседний продуктивный нижележащий слой, отделенный от заводняемого слоя глинистой перемычкой толщиной 2,3 м.

Изменение коэффициента продуктивности в скважине 191 после закачки холодной воды в скважину 710 приведено в таблице.

Опытно-промышленное нагнетание горячей воды

Применение исследований влияния температурных изменений на фильтрацию парафинистой нефти в коллекторе для расчета расстояний между скважинами в сетке

По точкам на графике было вычислено среднее значение температурного коэффициента:

Где – изменение дебита нефти при нагнетании холодной воды (в %);

– изменение дебита нефти при нагнетании горячей воды (в %);

n- количество реализаций опыта.

Данные для расчета сведены в таблицу:

Для равномерной сетки скважин средние расстояния между скважинами вычисляют по следующей формуле :

Где l – в м.;

а - коэффициент пропорциональности;

Для примера, рассчитаем расстояние между скважинами на нефтегазоконденсатном месторождении с парафинистой нефтью без и с учетом введенного температурного коэффициента.

Заключение


Химические методы воздействия на пласт при заводнении


Закачка в пласт воды, обработанной ПАВ

Закачка в пласт углекислоты

Вытеснение нефти мицеллярными растворами

Микробиологические методы повышения нефтеотдачи

При закачке в нефтяной пласт воды, обработанной ПАВ, снижаетcя поверхностное натяжение на границе нефть—вода, что способствует дроблению глобул нефти и образованию маловязкой эмульсии типа «нефть в воде» для перемещения которой необходимы меньшие перепады давления. Одновременно резко снижается и поверхностное натяжение на границе нефти с породой, благодаря чему она более полно вытесняется из пор и смывается с поверхности породы. Метод рекомендуется для залежей с повышенной вязкостью пластовой нефти — 10—50 мПа с. Благоприятны залежи с относительно однородным строением продуктивных пластов, преимущественно порового типа.

При закачке в пласт углекислоты происходит ее растворение в нефти, что сопровождается уменьшением вязкости последней и соответствующим увеличением притока к эксплуатационной скважине.

При этом методе в качестве вытесняющего агента, в пласт нагнетают мицеллярный раствор (в объеме около 10 %). Состав мицеллярного раствора: легкая углеводородная жидкость, пресная вода, поверхностно-активные вещества, стабилизатор. Раствор представляет собой микроэмульсию, состоящую из агрегатов (мицелл) молекул воды и УВ. Метод предусматривает достижение близких значений вязкости пластовой нефти, мицеллярного раствора и буферной жидкости. Механизм процесса находится в стадии изучения.

Метод предназначается в основном для извлечения остаточной нефти из заводненных пластов. Для применения известных мицеллярных растворов рекомендуется выбирать залежи нефти  в терригенных коллекторах порового типа (не трещиноватых), относительно однородных, не содержащих карбонатного цемента. Эти требования обусловлены тем, что при перемещении раствора по резко неоднородному коллектору и при контакте его с карбонатами может нарушаться его структура.

Технологии, разработанные в Институте микробиологии РАН и ОАО «Татнефть», основываются на активации жизнедеятельности микрофлоры нефтяного пласта (как интродуцированной, так и аборигенной). Целенаправленная активация микробиологических процессов позволяет вызвать синтез биоПАВов, биополимеров и других эффективных агентов нефтевытеснения непосредственно в порах нефтесодержащих пород. Микробиологические технологии повышения нефтеотдачи безопасны для окружающей среды, так как микрофлора, развивающаяся в нефтяном пласте, не содержит в своем составе патогенных и (или) токсичных микроорганизмов. Применение предлагаемого метода наиболее эффективно на высокообводненных нефтяных пластах и позволяет получать дополнительно не менее 20% нефти от общей добычи.

Оптимизация расчета для метода увеличения нефтеотдачи (заводнения) с помощью исследований влияния температурных изменений на фильтрацию парафинистой нефти в коллекторе

В научно-исследовательской работе рассмотрены различные методы восстановления и повышения нефтеотдачи глубоких скважин в сложных горно-геологических условиях. Научная новизна работы состоит в том, что на основе анализа результатов опытных исследований на различных месторождениях России был выдвинут способ оптимизации расчета метода увеличения нефтеотдачи (заводнения пластов) с помощью ввода в расчетные формулы температурного коэффициента.

Основными направлениями регулирования добычи нефти являются:

- ввод всех утвержденных запасов нефти в основную разработку;

- стабилизация и обеспечение рентабельной добычи нефти при оптимальных темпах отбора жидкости и закачки воды;

- достижение максимально возможного коэффициента нефтеотдачи пластов на месторождениях при минимальных затратах

При разработке нефтегазового месторождения приходится иметь дело с движением жидкостей в пористых средах — фильтрацией. Многочисленные эксперименты показали, что при медленном стационарном движении несжимаемой жидкости в неподвижной изотропной пористой среде скорость фильтрации линейно зависит от градиента давления. Для движения жидкости в поле силы тяжести эта зависимость, называется законом Дарси.
где p — давление в жидкости,

g — ускорение свободного падения,

µ — коэффициент вязкости жидкости,

k — коэффициент пропорциональности, называемый проницаемостью пористой среды.

Знак минус перед выражением в правой части учитывает тот факт, что в отсутствие силы тяжести жидкость движется в пористой среде из областей с большим давлением в области с меньшим давлением.

Темпы разработки нефтяного эксплуатационного объекта в значительной степени зависят от величины градиента давления в пластах:


grad=DР/L,

Где DР =Pпл. н—Рзаб. д— перепад давления между контуром питания и зоной отбора;

Рпл. н—пластовое давление на контуре питания (при заводнении—на линии нагнетания воды);

Рзаб. д—забойное давление в добывающих скважинах;

L—расстояние между контуром питания и зоной отбора.

Увеличение градиента давления достигается как уменьшением величины L, путем активизации системы заводнения (уменьшение ширины блоков, увеличение плотности скважин, применение площадного заводнения), так и повышением давления на линии нагнетания или снижением давления на забое добывающих скважин

 

Влияние температуры и степени минерализации воды на движение жидкости в пористых средах

Итак, в общем случае значение коэффициента фильтрации зависит от проницаемости пород, вязкости и плотности жидкости. Плотность воды от температуры изменяется мало: при повышении температуры воды от 5 до 20⁰С плотность ее уменьшается всего на 0,1%. С увеличением минерализации плотность воды растет. Вязкость жидкости определяется развивающимся в процессе движения внутренним трением и зависит от температуры и минерализации.

t,⁰С

μ,сП

t,⁰С

μ,сП

0

1,79

18

1,06

1

1,73

19

1,03

2

1,67

20

1,00

3

1,62

21

0,98

4

1,57

22

0,96

5

1,52

23

0,94

6

1,48

24

0,91

7

1,43

25

0,89

8

1,39

26

0,87

9

1,35

27

0,85

10

1,31

28

0,84

11

1,27

29

0,82

12

1,24

30

0,80

13

1,21

31

0,78

14

1,17

32

0,77

15

1,14

33

0,75

16

1,11

34

0,73

17

1,08

35

0,72

Зависимость динамической вязкости воды от температуры

График зависимости вязкости воды от ее температуры и минерализации

Исследования температурных изменений в пластах при заводнении

На нефтегазовом месторождении Узень, находящемся в Магистауской области Казахстана