способ повышения нефтеотдачи нефтяной залежи
Классы МПК: | E21B43/22 с применением химикалий или бактерий C12P19/04 полисахариды, те соединения, содержащие более пяти сахаридных радикалов, связанных друг с другом гликозидными связями C12P19/06 ксантан, те гетерополисахариды ксантомонас-типа |
Автор(ы): | Алафинов С.В., Балакин В.В., Власов С.А., Занкиев М.Я., Каган Я.М., Краснопевцева Н.В., Кудряшов Б.М., Фомин А.В. |
Патентообладатель(и): | Научно-техническое объединение "ИТИН" |
Приоритеты: |
подача заявки:
1998-02-24 публикация патента:
27.01.1999 |
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Предлагаемый способ предусматривает закачку в пласт водного раствора крахмала и экзополисахарида, продуцируемого Azotobacter vineladii (Lipman) ФЧ-1, ВКПМ В-5933, в виде культуральной жидкости. Соотношение компонентов, экзополисахарид 0,005-0,1, крахмал 1,0-5,0, вода - остальное. Закачку осуществляют в три этапа: сначала закачивают в пласт оторочку водного раствора экзополисахарида концентрацией 0,1-2,0% при давлении закачки на 5-15% ниже давления в линии поддержания пластового давления. Затем безостановочно закачивают водный раствор крахмала и экзополисахарида при давлении закачки первого этапа. После восстановления приемистости обработанной скважины осуществляют непрерывную закачку водного раствора первого этапа при давлении, равном давлению в линии поддержания пластового давления. Технический результат изобретения заключается в выравнивании профиля приемистости и повышении удельной технологической эффективности. 1 табл., 5 ил.
Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3, Рисунок 4, Рисунок 5, Рисунок 6
Формула изобретения
Способ повышения нефтеотдачи нефтяной залежи за счет выравнивания профиля приемистости, включающий закачку в нагнетательную скважину водного раствора крахмала и экзополисахарида, продуцируемого Azotobacter vinelandii (Lipman) ФЧ-1, ВКПМ В-5933, в виде культуральной жидкости, при соотношении компонентов в растворе 1,0 - 5,0 и 0,005 - 0,1% соответственно, отличающийся тем, что закачку водных растворов осуществляют в три этапа, сначала закачивают в пласт оторочку водного раствора экзополисахарида концентрацией 0,1 - 2,0% при давлении закачки на 5 - 15% ниже давления в линии поддержания пластового давления, затем безостановочно закачивают водный раствор крахмала и указанного экзополисахарида при давлении, равном давлению закачки первого этапа, и после восстановления приемистости обработанной скважины осуществляют непрерывную закачку водного раствора экзополисахарида концентрацией 0,1 - 2,0% при давлении, равном давлению в линии поддержания пластового давления.Описание изобретения к патенту
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано при разработке нефтяных залежей с неоднородным коллектором, разрабатываемых в режиме наводнения. Известны способы повышения нефтеотдачи пластов, разрабатываемых в режиме заводнения, путем закачки в пласт высокообъемных оторочек (5-50% порового пространства нефтенасыщенного коллектора) полимерных растворов (авт. св. СССР 1544958). Закачка оторочки полимерного раствора, в силу повышенной по сравнению с водой вязкостью последнего, способствует увеличению охвата пласта заводнением, снижению обводненности добываемой нефти и уменьшению водонефтяного отношения к моменту достижения проектной нефтеотдачи. В 60-е - 70-е годы проводились многочисленные теоретические, лабораторные и промысловые исследования влияния водорастворимых полимеров на процессы нефтеизвлечения при заводнении. Было установлено, что в зависимости от геофизических особенностей пласта, стадии разработки и других факторов применения водорастворимых полимеров может обеспечить значительное увеличение нефтеотдачи. Значение коэффициента нефтеотдачи является произведением трех коэффициентов: коэффициент нефтеизвлечения, коэффициент охвата по мощности пласта и коэффициент охвата по простиранию. Механизмы воздействия на нефтеотдачу, реализуемые при использовании известных полимерных растворов и технологий обеспечивают повышение нефтеотдачи за счет изменения двух последних коэффициентов. Несмотря на значительный прирост извлекаемых запасов нефти при использовании полиакриламида (3,5 - 12%) объем работ по полимерному заводнению как в России так и за рубежом начал уменьшаться со второй половины 80-х годов. Следует отметить, что успешность при полимерном заводнении существенно зависит от степени неоднородности пласта. Наличие высокопроницаемых пропластков приводит к значительному увеличению расхода полимерного раствора и снижению удельного технологического эффекта. Сворачивание программ полимерного заводнения не означала потерю интереса к использованию водорастворимых полимеров. В то же время интенсивно развивается другое направление использования полимеров - обработка призабойной зоны небольшими (десятки-сотни куб.м) объемами полимерных растворов для выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин и ограничения водопритока в добывающих (авт. св. СССР 836336). Удельная эффективность при проведении таких работ на порядок выше, чем при проведении полимерного заводнения. В отдельных экспериментах дополнительная добыча нефти на одну тонну полимера превышает 10000 т. Вместе с тем, обработки призабойной зоны могут обеспечить лишь незначительный прирост извлекаемых запасов (не более 1%). Многократные обработки призабойной зоны растворами полимеров в силу локализации воздействия сопровождаются снижением удельной эффективности до уровня, получаемого при полимерном заводнении, а конечная нефтеотдача при многократных обработках не превышает 1,5%. Ограничения в использовании полиакриламида, связанные с нестабильностью его растворов при повышенных температурах, биоразлагаемостью, малой устойчивостью к сдвиговым напряжениям, а также проблемы экологической безопасности инициировали поиск новых водорастворимых полимеров для нефтяной промышленности. Успехи биотехнологии обеспечили появление группы полимеров - микробных полисахаридов (авт. св. СССР 1051226), в частности экзополисахарида, продуцируемого Azotobacter vinelandii (Lipman) ФЧ-1, ВКПМ В-5933. Физико-химические и реологические свойства растворов экзополисахаридов не уступают свойствам растворов полиакриламида, с одной стороны, а устойчивость к температурам и сдвиговым нагрузкам выше, чем у полиакриламида, с другой стороны. Более высокая, по сравнению с полиакриламидом, цена микробных полисахаридов, не привела к снижению экономической эффективности при применении новых полимеров в силу более высокой технологической эффективности их использования. Высокая технологическая эффективность применения биополимера для ограничения водопритока, с одной стороны, отсутствие ресурсных ограничений - с другой, позволяют в настоящее время использовать биополимерное заводнение. Недостатком известных технических решений является недостаточная, при существующей цене на реагенты, технологическая эффективность, низкие значения приращения конечной нефтеотдачи при использовании в коллекторах, характеризующихся значительной степенью неоднородности. Наиболее близким из известных технических решений является способ повышения нефтеотдачи нефтяной залежи за счет выравнивания профиля приемистости в нагнетательных скважинах, включающий закачку в нагнетательную скважину водного раствора крахмала и экзополисахарида, продуцируемого Azotobacter vinelandii (Lipman) ФЧ-1, ВКПМ В-5933, в виде культуральной жидкости при соотношении компонентов в растворе, вес.%: экзополисахарид 0,005 - 0,1, крахмал 1,0 - 5,, вода остальное (пат. РФ 2073789). Несмотря на перечисленные выше преимущества использования биополимеров, известный способ не позволяет выравнить профиль приемистости скважины так, чтобы заметно увеличить коэффициент нефтеотдачи неоднородного пласта. Целью предлагаемого изобретения является выравнивание профилей приемистости, что позволит увеличить коэффициент нефтеотдачи неоднородного пласта за счет повышения значений коэффициентов охвата, обеспечивающих прирост извлекаемых запасов, с одной стороны, и повышение удельной технологической эффективности с другой стороны. Поставленная цель достигается за счет закачивания в нагнетательную скважину водного раствора крахмала и экзополисахарида, продуцируемого Azotobacter vinelandii (Lipman) ФЧ-1, ВКАМ В-5933 в виде культуральной жидкости при соотношении компонентов, вес.%:Экзополисахарид - 0,005 - 0,1
Крахмал - 1,0 - 5,0
Вода - Остальное
Причем закачку осуществляют в три этапа: сначала закачивают в пласт оторочку водного раствора экзополисахарида концентрацией 0,1 - 2% при давлении закачки на 5 - 15% ниже давления в линии поддержания пластового давления (ППД), затем безостановочно закачивают водный раствор крахмала и культуральную жидкость указанного экзополисахарида при давлении закачки первого этапа и после восстановления приемистости обработанной скважины осуществляют непрерывную закачку водного раствора экзополисахарида концентрацией 0,1 - 2% при давлении закачки, равном давлению в линии ППД. Для экспериментальных исследований использовалась модель пласта, представляющая собой две одинаковые колонки с набитым в них песком различного фракционного состава. Колонки цилиндрической формы характеризуются длиной 122 мм и диаметром 29,5 мм. Высокопроницаемый пропласток набивался кварцевым песком (содержание SiO2 - 98 вес.%, остальное минеральные примеси, имитирующие состав пластовых глин) узкой фракции - 0,063 мм, а низкопроницаемый - песком того же состава, а фракция - 0,05 мм. Входные и выходные концы модели представляли собой ввинчивающиеся в колонку пористые фильтры, изготовленные из стеклянной крошки при прогреве последней в муфельной печке. Толщина фильтров 2,5 мм. Выход из колонок соединялся с капиллярной трубкой, что позволило минимизировать паразитный выходной объем. Измерение расходов жидкости (воды и/или нефти) производилось раздельно по пропласткам методом с повышенной чувствительностью (точность определения объема 0,8
![способ повышения нефтеотдачи нефтяной залежи, патент № 2125648](/images/patents/346/2125005/183.gif)
![способ повышения нефтеотдачи нефтяной залежи, патент № 2125648](/images/patents/346/2125171/951.gif)
![способ повышения нефтеотдачи нефтяной залежи, патент № 2125648](/images/patents/346/2125171/951.gif)
Класс E21B43/22 с применением химикалий или бактерий
Класс C12P19/04 полисахариды, те соединения, содержащие более пяти сахаридных радикалов, связанных друг с другом гликозидными связями
Класс C12P19/06 ксантан, те гетерополисахариды ксантомонас-типа