способ воздействия на залежь с неоднородными коллекторами

Формула изобретения

1. Способ воздействия на залежь с неоднородными коллекторами, включающий отбор нефти через добывающую скважину и чередующуюся закачку в пласт щелочных оторочек производной целлюлозы и глинистой суспензии, отличающийся тем, что производную целлюлозы закачивают в виде дисперсии камцела в щелочном растворе с рН= 8-11 при обьемных соотношениях щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии камцела 1: 1,5-2,0.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что закачку осуществляют или в нагнетательную, или в добывающую, или в обе скважины одновременно.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам увеличения нефтеотдачи залежей с неоднородными коллекторами.

Известен способ воздействия на залежь с неоднородными коллекторами путем чередующейся закачки в нагнетательную скважину щелочных оторочек раствора полиакриламида (ПАА) и глинистой суспензии и отбора нефти через добывающую скважину /1/.

Недостатком данного способа является невысокая нефтеотдача залежи ввиду небольшого объема тампонирующего осадка и его низких прочностных свойств.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ разработки нефтяной залежи, включающий отбор нефти через добывающие скважины и чередующуюся закачку щелочных оторочек раствора производной целлюлозы и глинистой суспензии /2/.

Известный способ позволяет выровнить профиль приемистости нагнетательной скважины и повысить нефтеотдачу залежи, однако эффект от применения способа непродолжителен вследствие низких прочностных свойств тампонирующего осадка. Это приводит к преждевременному прорыву воды в добывающие скважины и снижению текущей нефтеотдачи пласта.

В изобретении решается задача увеличения прочностных свойств тампонирующего осадка и увеличения нефтеотдачи залежи.

Задача решается тем, что в способе воздействия на залежь с неоднородными коллекторами, включающем отбор нефти через добывающую скважину и чередующуюся закачку в пласт щелочных оторочек производной целлюлозы и глинистой суспензии, согласно изобретению производную целлюлозы закачивают в виде дисперсии камцела в щелочном растворе при объемных соотношениях щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии камцела 1:1,5-2,0, причем закачку осуществляют или в нагнетательную скважину, или в добывающую скважину, или в обе скважины одновременно.

Существенными признаками изобретения являются:

1. отбор нефти через добывающую скважину;

2. чередующаяся закачка в пласт щелочных оторочек производной целлюлозы и глинистой суспензии;

3. закачка производной целлюлозы в виде дисперсии камцела в щелочном растворе;

4. объемные соотношения щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии производной целлюлозы составляют 1:1,5-2,0;

5. закачку осуществляют или в нагнетательную скважину, или в добывающую скважину, или в обе скважины одновременно.

Признаки 1-2 являются общими с прототипом, признаки 3-4 являются существенными отличительными признаками изобретения, признак 5 является частным существенным отличительным признаком изобретения.

Сущность изобретения

При разработке нефтяных залежей с неоднородными коллекторами путем заводнения происходит преждевременный прорыв закачиваемой воды по высокопроницаемым пропласткам в нефтедобывающие скважины. Это приводит к снижению эффективности вытеснения нефти водой и к снижению нефтеотдачи пласта. Для предупреждения и борьбы с прорывом воды по высокопроницаемым пропласткам проводят работы по выравниванию профиля приемистости нагнетательных скважин. Однако эффект от проведения работ непродолжителен, что приводит к снижению текущей нефтеотдачи пласта и невысокой эффективности выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин.

В изобретении решается задача повышения эффективности выравнивания профилей приемистости и увеличения нефтеотдачи залежи за счет увеличения прочностных свойств тампонирующего осадка.

Задача решается следующей совокупностью операций.

На залежи проводят чередующуюся закачку щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии камцела при их объемных соотношениях от 1:1,5 до 1:2. Причем закачка может осуществляться как в нагнетательную, так и в добывающую скважину, или в обе скважины одновременно. Через добывающую скважину ведут отбор нефти.

Последовательную закачку щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии камцела осуществляют чередующимися циклами с целью увеличения количества зон смешения и соответственно объема тампонирующей массы, образующейся в результате взаимодействия камцела и глины в щелочной среде.

Объемное соотношение оторочек, суммарный объем закачиваемых оторочек и количество циклов подбирается исходя из конкретной геологической ситуации на скважине и требуемого радиуса обработки.

Для приготовления щелочных растворов используют гидроокись натрия или калия, соду кальцинированную или пищевую и их смеси с доведением рН раствора до 8-11.

В качестве производной целлюлозы могут быть использованы различные марки камцела (водорастворимый полимер мелкозернистый сыпучий или порошкообразный от белого до кремового цвета выпускается отечественной промышленностью в соответствии с ТУ 2231-001-50277563-2000). Камцел выпускается с разными модификациями. Камцел-1 применяется в качестве защитного коллоида, диспергатора и стабилизатора буровых растворов. Камцел-2 используется при бурении нефтяных и газовых скважин в качестве добавки, понижающей водоотдачу и регулирующей вязкость буровых растворов. Камцел-3 рекомендуется в качестве загустителя буровых растворов, способствует снижению водоотдачи.

Щелочная среда с рН 8-11 способствует полимеризации камцела и повышает его сопротивляемость деструкции в пластовых условиях. При этих же значениях рН глинистые частицы максимально набухают, увеличивается их пластичность и подвижность, к тому же возрастает адсорбция производной целлюлозы на глинопорошке, что способствует появлению водородных связей на поверхности частиц и упрочнению композиции в пласте. В таблице приведены результаты лабораторных исследований по определению объема осадка и статического напряжения сдвига (СНС), который характеризует прочностные свойства системы.

Как видно из таблицы, предлагаемые системы по сравнению с прототипом характеризуются несколько большими объемами осадка и большим значением СНС. Повышенные прочностные характеристики получаемой системы позволяют осуществлять способ воздействия на залежь через добывающую скважину, т.к. существенно снижается вероятность выноса системы обратно в скважину при отборе нефти через добывающую скважину. Примеры конкретного выполнения.

Пример 1. Путем заводнения разрабатывают нефтяную залежь со следующими характеристиками: эффективная толщина пласта - 14 м, пористость - 0,21, абсолютная проницаемость - 0,120 мкм², температура пласта - 83^oС, начальное пластовое давление - 25,8 МПа, вязкость и плотность нефти в пласте соответственно - 0,7 мПас и 0,745 г/см³, вязкость воды - 0,35 мПас, начальные нефте- и водонасыщенности соответственно - 0,64 и 0,36, давление насыщения - 80,1 МПа, газовый фактор - 95 нм³/м³, отношение проницаемостей высокопроницаемого и низкопроницаемого пропластков равно 2,8. По высокопроницаемому пропластку произошел прорыв закачиваемой воды в добывающую скважину, обводненность продукции достигла 95%.

На участке залежи проводят чередующуюся закачку через нагнетательную скважину щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии камцел-1 при их объемном соотношении от 1:1,5 до 1:2. Причем в первом цикле соотношение равно 1:1,5; во втором - 1:1,7; а в третьем 1:2. Через добывающую скважину ведут отбор нефти.

Пример 2. Разрабатывают нефтяную залежь, как в примере 1. На участке залежи проводят чередующуюся закачку через добывающую скважину щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии камцел-2 при их объемном соотношении от 1:1,5 до 1:2. Причем в первом цикле соотношение равно 1:1,5; во втором и в третьем 1: 1,7; а в четвертом 1:2. Затем через добывающую скважину ведут отбор нефти.

Пример 3. Разрабатывают нефтяную залежь, как в примере 1. На участке залежи проводят чередующуюся закачку щелочных оторочек глинистой суспензии и дисперсии камцел-3 при их объемном соотношении от 1:1,5 до 1:2. Причем закачку проводят и в нагнетательную, и в добывающую скважины одновременно. При этом в первом цикле соотношение щелочных оторочек равно 1:1,5; во втором - 1:1,7; а в третьем 1:2. Затем через добывающую скважину ведут отбор нефти.

Применение предлагаемого способа воздействия на залежь с неоднородными коллекторами позволяет за счет усиления тампонирующих свойств композиции вовлекать в разработку низкопроницаемые пропластки, повысить темп разработки и нефтеотдачу залежи.

Источники информации

1. Патент Российской Федерации 2044872, Е 21 В 43/22, 1995 г.

2. Патент Российской Федерации 2140532, Е 21 В 43/22, 1999 г.