способ регулирования фронта заводнения продуктивного пласта

Формула изобретения

Способ регулирования фронта заводнения продуктивного пласта путем отбора нефти через добывающие скважины и закачки через нагнетательные скважины рабочего агента и водной смеси эфира целлюлозы и глинопорошка, проведение закачки водной смеси порциями, переход от одной порции к другой при увеличении давления закачки, увеличение в каждой последующей оторочке количества эфира целлюлозы, отличающийся тем, что в качестве эфира целлюлозы используют метилцеллюлозу, переход от одной порции к другой осуществляют при увеличении давления закачки на 11 - 20%, при этом общее увеличение количества метилцеллюлозы составляет 1,1 - 2,0 мас.% при изменении количества глинопорошка в водной смеси в пределах 1 - 25%.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке нефтяной залежи на поздней стадии.

Известен способ разработки нефтяного пласта, включающий отбор нефти через добывающие скважины и закачку рабочего агента и водной дисперсии глинопорошка с полиоксиэтиленом через нагнетательные скважины (Авторское свидетельство СССР N 1677276, кл. E 21 B 43/22, опублик. 1991 г.).

Известный способ низкоэффективен вследствие ограниченной фильтруемости водной дисперсии в пористую среду и низкого остаточного фактора сопротивления движению рабочего агента.

Известен способ разработки нефтяного месторождения путем отбора нефти через добывающие скважины и регулирования фронта заводнения продуктивного пласта закачкой рабочего агента и раствора метилцеллюлозы в минерализованной воде через нагнетательные скважины (Авторское свидетельство СССР N 681993, кл. E 21 B 43/20, опублик. 1979 г.).

Известный способ предопределяет использование раствора на основе метилцеллюлозы. Приготовление этого состава весьма трудоемко, требует точного дозирования компонентов в условиях работы на скважине, что трудно осуществимо. Состав обладает недостаточно высокими прочностными свойствами. Длительность действия состава ограничена.

Наиболее близким к изобретению (прототипом) по технической сущности является способ разработки нефтяной залежи, включающий отбор нефти через добывающие скважины, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и периодическую закачку через нагнетательную скважину водной дисперсии смеси глинопорошка и порошка эфира целлюлозы, закачку водной дисперсии оторочками, переход от одной оторочки к другой с возрастанием давления закачки на 1-10%, в каждой последующей оторочке уменьшение количества глинопорошка в пределах от 15 до 0% и увеличение количества порошка эфира целлюлозы в пределах от 0,001 до 1% (Патент РФ N 2136872, кл. E 21 B 43/22, опублик. 1999 г.).

Известный способ предопределяет использование дисперсии эфира целлюлозы и глинопорошка, что облегчает приготовление смеси на устье скважины. Состав обладает достаточно высокими прочностными свойствами. Однако переход от закачки одной порции к закачке другой порции дисперсии не всегда сопровождается надежной изоляцией зон поглощения соответствующей проницаемости, а общее увеличение эфира целлюлозы в дисперсии не приводит к созданию в пласте прочного и устойчивого геля. Все это приводит к недостаточно высоким изолирующим свойствам высокопроницаемых обводненных зон продуктивного пласта и к невысокой нефтеотдаче залежи.

В изобретении решается задача увеличения нефтеотдачи залежи.

Задача решается тем, что в способе регулирования фронта заводнения продуктивного пласта путем отбора нефти через добывающие скважины и закачки через нагнетательные скважины рабочего агента и водной смеси эфира целлюлозы и глинопорошка, проведения закачки водной дисперсии порциями, перехода от одной порции к другой при увеличении давления закачки, увеличения в каждой последующей оторочке количества эфира целлюлозы, согласно изобретению, в качестве эфира целлюлозы используют метилцеллюлозу, переход от одной порции к другой осуществляют при увеличении давления закачки на 11-20%, при этом общее увеличение количества метилцеллюлозы составляет в пределах от 1,1 до 2,0 мас.% при изменении количества глинопорошка в водной смеси в пределах от 1 до 25 мас.%.

Сущность изобретения

При разработке нефтяных месторождений вследствие неоднородности пластов происходит неравномерное поступление рабочего агента в зоны пласта с разной проницаемостью и неравномерный отбор нефти из разных зон пласта. При эксплуатации нефтедобывающих и нагнетательных скважин проводят работы по снижению проницаемости высокопроницаемых зон и регулированию фронта заводнения продуктивного пласта. Однако эффект от этого бывает кратковременным, что негативно сказывается на нефтеотдаче пластов.

В предложенном способе решается задача повышения нефтеотдачи пластов.

Задача решается за счет того, что в способе регулирования фронта заводнения продуктивного пласта путем отбора нефти через добывающие скважины и закачки через нагнетательные скважины рабочего агента и водной смеси эфира целлюлозы и глинопорошка, проведения закачки водной смеси порциями, перехода от одной порции к другой при увеличении давления закачки, увеличения в каждой последующей оторочке количества эфира целлюлозы, в качестве эфира целлюлозы используют метилцеллюлозу, переход от одной порции к другой осуществляют при увеличении давления закачки на 11-20%, при этом общее увеличение количества метилцеллюлозы составляет в пределах от 1,1 до 2,0 мас.% при изменении количества глинопорошка в водной смеси в пределах от 1 до 25 мас.%.

Водную смесь метилцеллюлозы и глинопорошка готовят следующим образом. Метилцеллюлозу и глинопорошок перемешивают в пресной воде в течение 0,5 ч и разбавляют полученный раствор пресной или минерализованной водой.

В качестве метилцеллюлозы используют метилцеллюлозу МЦ-65 (ТУ 6-05-1857-78), в качестве глинопорошка - бентонитовый глинопорошок (ТУ 39-0147001-105-93, ТУ 480-1-334-91), в качестве воды - пресную или минерализованную воду, используемую в качестве рабочего агента при заводнении нефтяных пластов.

После смешения компонентов при повышенной температуре пласта или при смешении с пластовой высокоминерализованной водой образуется гель. При закачке состав поступает в высокопроницаемые промытые зоны. После гелеобразования происходит закупорка или снижение проницаемости этих зон. Проницаемость высокопроницаемых зон приближается к проницаемости низкопроницаемых зон. Фронт заводнения продуктивного пласта выравнивается. Снижается обводненность продукции. Вовлекаются в разработку недренированные зоны пласта. Нефтеотдача увеличивается.

Закачка водной смеси порциями с увеличением от порции к порции количества метилцеллюлозы в водной смеси в пределах от 1,1 до 2,0 мас.% при изменении количества глинопорошка в водной смеси в пределах от 1 до 25 мас.% способствует более полному охвату пласта воздействием. В этом случае водная смесь проникает не только в высокопроницаемые зоны, но и в зоны со средней проницаемостью и в зоны, удаленные от нагнетательной скважины. Количество порций закачек зависит от свойств пласта и призабойной зоны скважины. При большой приемистости количество необходимых порций возрастает.

Применение в начальных порциях водной смеси с низкой концентрацией метилцеллюлозы способствует более глубокому проникновению в пласт и заполнению не только высокопроницаемых, но среднепроницаемых зон. Применение в конечных порциях водной смеси с высокой концентрацией метилцеллюлозы способствует заполнению высокопроницаемых зон и созданию геля повышенной прочности.

Переход от закачки одной порции к закачке другой порции осуществляют при увеличении давления закачки на 11 - 20%. Этот признак позволяет контролировать ход изоляционных работ и переходить от одной порции к другой с гарантированным выравниванием профиля вытеснения.

Пример конкретного выполнения

Разрабатывают нефтяную залежь со следующими характеристиками: глубина залегания - 1700-1900 м, мощность пластов - 3-6 м, пластовое давление - 15 МПа, пластовая температура - 36^oC, пористость - 18-22%, проницаемость - 300-800 мДс, плотность нефти в поверхностных условиях - 0,8 г/см³, вязкость нефти в поверхностных условиях - 5 МПа. Отбирают нефть через 100 добывающих скважин и закачивают рабочий агент - минерализованную воду через 30 нагнетательных скважин. Для закачки водной смеси метилцеллюлозы и глинопорошка выбирают одну нагнетательную скважину. Скважина принимает 890 м³/сут. минерализованной воды с плотностью 1,062 г/см³ при давлении на устье 11,2 МПа. Останавливают нагнетательную скважину. Три ближайшие добывающие скважины эксплуатируют в обычном режиме. Через 3 суток, когда пластовое давление снизилось, закачивают водную смесь тремя порциями с увеличением от порции к порции количества метилцеллюлозы в водной смеси в пределах от 1,1 до 2,0 мас. % при изменении количества глинопорошка в водной смеси в пределах от 1 до 25 мас. %. Первая порция имеет состав, мас.%: метилцеллюлоза-1,1 глинопорошок-25, вода-остальное. Вторая порция имеет состав, мас.%: метилцеллюлоза-16, глинопорошок-20, вода-остальное. Третья порция имеет состав, мас.%: метилцеллюлоза-2, глинопорошок-1, вода -остальное. Объемы закачки каждой порции составляют 500 м³. Переход от закачки первой порции ко второй и затем к третьей определяется увеличением давления закачки сначала на 11%, а затем на 20%. Проводят технологическую выдержку в течение 6 сут. После этого в скважину закачивают рабочий агент. В результате работ обводненность нефти в трех ближайших добывающих скважинах снизилась на 35%, что свидетельствует о выравнивании фронта вытеснения и повышении нефтеотдачи залежи.

Применение предложенного способа позволит повысить нефтеотдачу залежи.