Испытание методов увеличения нефтеотдачи пластов

Классификация методов и факторы, определяющие их эффективность

Методы разработки нефтяных месторождений принято делить на традиционные (естественные режимы, заводнение, искуственное поддержание пластового давления закачкой воды или газа) и методы увеличения нефтеотдачи пластов, которые в разное время называли новыми методами или третичными.

Названная группа методов, входящая в традиционные, не отражает сущьность всех методов. Так тепловые виды воздействия на пласт трудно назвать новыми, их использовали еще с 30-х годов, как и традиционное заводнение. В том случае, когда тепловой метод реализуется на объектах, нефть которых по причине сверхвысокой вязкости не может быть извлечена другими способами разработки, он не является методом увеличения нефтеотдачи, а единственно возможным способом извлечения нефти.

Нетрадиционные методы разработки нефтяных месторождений, называются в дальнейшем методами увеличения нефтеотдачи пластов, делят в зависимости от того, каким образом достигаются эффекты, обеспечивающие улучшение условий вытеснения нефти на четыре группы:

1)· физико-химические;

2)· газовые;

3)· тепловые;

4)· другие, основанные на использовании неординарных технических явлениях и сложных рабочих агентов.

К физико-химическим видам воздействия относят заводнение с применением мицеллярных, щелочных и полимерных растворов, растворов ПАВ, серной и соляной кислот, а также других реагентов. В этой группе, в настоящий момент, можно выделить метод системной обработки призабойных зон. В зарубежной практике в физико-химическим видам воздействия выделяют первые три группы – полимерное, щелочное и мицеллярное заводнение.

Газовые методы включают использование диаксида углерода и углеводородных газов, азота и дымовых газов.

Среди тепловых или термических методов разработки различают закачку пара (непрерывную в виде оторочек и для обработок призабойных зон), внутрипластовое горение, нагнетание горячей воды.

Другие методы пока не получили широкого распространения, однако интенсивно изучаются и исследуются в промысловых условиях. К ним относятся микробиологические, волновые, электромагнитное воздействие, ядерные взрывы.

Методы увеличения нефтеотдачи основаны на следующих изменениях характеристик и условий нахождения нефти в пласте (рис.1):

- снижение межфазного натяжения на границе нефть – вытесняющий

агент;

- снижение отношения подвижностей вытесняемого и вытесняющего флюидов (за счет уменьшения вязкости нефти или подвижности вытесняющего агента);

- перераспределение находящихся в пласте нефти, воды и газ с целью консолидации запасов нефти.

Степень проявления этих эффектов, т.е. эффективность методов увеличения нефтеотдачи пластов, определяется прежде всего геолого-физическими условиями их применения.

Рис.1. Влияние характеристик нефти в пласте от вида воздействия.

На период 1990 г. методы увеличения нефтеотдачи пластов испытывали на 176 месторождениях, включая 243 объекта разработки с начальными балансовыми запасами в 2,6 млрд .т. нефти , кроме того, завершили или прекратили работы по испытанию методов на 64 объектах (данные по более позднему периоду отсутствуют).

Более половины охваченных воздействием начальных запасов приходится на физико-химические и газовые методы. Удельные веса методов вытеснения нефти паром и внутрипластовым горением незначительны – 3,5;, 1,5% соответственно, от всех методов.

Соотношение маштабов и эффективность применения методов увеличения нефтеотдачи (на 1990 г.) представлены в таблице 3.

Таблица 3.

Зарубежный опыт (для США) промышленного испытания методов повышения нефтеотдачи вследствии специфики условий ( организационных, геолого-физических и технических) отличается от отечественного. На период 1990г. маштаб и эффективность применения методов приведены в табл. 4.

Таблица 4.

На рис. 2 представлена диаграмма надежности методов увеличения нефтеотдачи пластов (для США).

В

8

4

6

5

9 2 7

1 3