способ обработки продуктивного пласта

Классы МПК:E21B43/22 с применением химикалий или бактерий
Автор(ы):, , , ,
Патентообладатель(и):Общество с ограниченной ответственностью "Дельта-пром" (RU)
Приоритеты:
подача заявки:
2002-02-28
публикация патента:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам обработки как околоскважинной зоны, так и продуктивных пластов в значительном удалении от скважины, для увеличения эффективности разработки месторождения, и может быть использовано для обработки призабойной зоны и коллекторов пласта, сложенных терригенными глиносодержащими породами, а также для обработки вышедших из бурения и ремонта скважин для увеличения их производительности и для восстановления проницаемости пластов. Техническим результатом является повышение эффективности обработки продуктивного пласта за счет улучшения фильтрационных свойств закачиваемой смеси в кислой среде и применения комплексных способов разрушения кольматирующих веществ, расширение области применения способа за счет повышения эффективности обработки не только околоскважинной зоны, но и продуктивных пластов в значительном удалении от скважины для увеличения эффективности разработки месторождений. В способе обработки продуктивного пласта, включающем замер рН обрабатываемой среды, циклическую обработку пласта с изменением рН обрабатываемой среды, при этом закачивают в продуктивный пласт раствор химического реагента – окислителя или восстановителя, имеющего рН, противоположный рН обрабатываемой среды, содержащего поверхностно-активное вещество в количестве не менее 0,5 мас.%, осуществляют выдержку на реагирование, закачивают разделительную нейтральную оторочку, в качестве разделительной нейтральной оторочки используют 0,05 – 0,5 мас.%-ный раствор водорастворимого полимера на сточной или любой минерализованной воде, содержащий 0,5 – 2,0 мас.% Полисила. После закачки указанной оторочки размещают ультразвуковой генератор, диапазон частот ультрафиолетового излучения которого принимают 10 – 15, 22 – 24, 320 – 960 кГц. Во время выдержки на реагирование проводят спуск компоновки и циклические гидравлические удары с давлением от 5 до 40 мПа количеством до 8 за один спуск компоновки. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.
Рисунок 1, Рисунок 2

Формула изобретения

1. Способ обработки продуктивного пласта, включающий замер рН обрабатываемой среды, циклическую обработку пласта с изменением рН обрабатываемой среды, при этом закачивают в продуктивный пласт раствор химического реагента – окислителя или восстановителя, имеющего рН, противоположный рН обрабатываемой среды, содержащего поверхностно-активное вещество в количестве не менее 0,5 мас.%, осуществляют выдержку на реагирование, закачивают разделительную нейтральную оторочку, отличающийся тем, что в качестве разделительной нейтральной оторочки используют 0,05 – 0,5 мас.%-ный раствор водорастворимого полимера на сточной или любой минерализованной воде, содержащий 0,5 – 2,0 мас.% Полисила.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что после закачки указанной оторочки размещают ультразвуковой генератор, диапазон частот ультрафиолетового излучения которого принимают 10 – 15, 22 – 24, 320 – 960 кГц.

3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что во время выдержки на реагирование проводят спуск компоновки и циклические гидравлические удары с давлением от 5 до 40 мПа количеством до 8 за один спуск компоновки.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам обработки как околоскважинной зоны, так и продуктивных пластов в значительном удалении от скважины, для увеличения эффективности разработки месторождения, и может быть использовано для обработки призабойной зоны и коллекторов пласта, сложенных терригенными глиносодержащими породами, а также для обработки вышедших из бурения и ремонта скважин для увеличения их производительности и для восстановления проницаемости пластов.

Для обработки околоскважинной зоны, так и в значительном удалении от скважины продуктивного пласта требуются комплексные способы разрушения кольматирующих образований и породы пласта не только путем химического, но и путем физического и других воздействий.

Известен способ обработки скважин, включающий закачку в пласт растворов химических реагентов с изменением окислительно-восстановительных потенциалов (SU, авторское свидетельство №1162264, кл. Е 21 В 43/27, 1985).

Суть способа обработки скважины заключается в создании отрицательного потенциала в закачиваемом растворе для повышения эффективности обработки.

Недостатком этого способа является узкий диапазон его применения, успешность обработки по этому методу увеличивается только для скважин глубиной не более 200 м, так как при обработке закачиваемыми растворами более глубоких скважин резко уменьшается их эффективность из-за утраты их отрицательного потенциала с увеличением глубины скважины.

Также известен способ, по которому при обработке закачивают химические реагенты в кислой среде с рН 0,5-2,5 (SU, авторское свидетельство №1645472, кл. Е 21 В 43/22, 1991).

Этот способ имеет как преимущества, так и недостатки.

Преимущество его в том, что закачиваемая смесь хорошо прокачивается по пласту, поэтому обработку можно производить на большой площади и не только в околоскважинной зоне, но и в значительном удалении от скважины.

Недостатком этого способа является то, что обработку проводят реагентами только в кислой среде, а не путем комплексной циклической обработки пласта реагентами как в кислой, так и в щелочной средах, т.е. не проводят обработку растворами, имеющими рН, противоположный рН закаченной смеси, а также не используют ПАВ в закачке реагентов.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является способ, предусматривающий закачку химических реагентов с изменением рН среды, перед которой замеряют рН обрабатываемой среды, а после этого производят циклическую обработку продуктивного пласта, при этом при каждом цикле в обрабатываемый горизонт закачивают раствор химических реагентов, имеющих рН, противоположный обрабатываемой среды до закачивания этого химического реагента, по окончании реагирования закаченного в продуктивный пласт раствора, скважину осваивают до полного выноса продуктов реакции и разрушения кольматантов и породы пласта (RU, патент №2102591, кл. Е 21 В 43/27, 1998).

Техническим результатом является повышение эффективности обработки продуктивного пласта за счет улучшения фильтрационных свойств закачиваемой смеси в кислой среде и применения комплексных способов разрушения кольматирующих веществ, расширение области применения способа за счет повышения эффективности обработки не только околоскважинной зоны, но и продуктивных пластов в значительном удалении от скважины для увеличения эффективности разработки месторождений.

В способе обработки продуктивного пласта, включающем замер рН обрабатываемой среды, циклическую обработку пласта с изменением рН обрабатываемой среды, при этом закачивают в продуктивный пласт раствор химического реагента - окислителя или восстановителя, имеющего рН, противоположный рН обрабатываемой среды, содержащего поверхностно-активное вещество в количестве не менее 0,5 маc.%, осуществляют выдержку на реагирование, закачивают разделительную нейтральную оторочку, в качестве разделительной нейтральной оторочки используют 0,05-0,5 маc.%-ный раствор водорастворимого полимера на сточной или любой минерализованной воде, содержащий 0,5-2,0 мас.% Полисила. После закачки указанной оторочки размещают ультразвуковой генератор, диапазон частот ультрафиолетового излучения которого принимают 10-15, 22-24, 320-960 кГц. Во время выдержки на реагирование проводят спуск компоновки и циклические гидравлические удары с давлением от 5 до 40 мПа количеством до 8 за один спуск компоновки.

В качестве окислителя используют 10-12 мас.% растворы как очень известных химических реагентов: бисульфата натрия, тиосульфата натрия, персульфата аммония, гидразина солянокислого, гидразина сернокислого, перекиси водорода, сульфаминовой кислоты, всех кислот и их солей, так и менее известные кислые водные 0,05-5,0 мас%-ные растворы водорастворимого полимера, как содержащие сшивающий агент: 0,01-0,2 мас.% катиона поливалентного металла, так и не содержащие сшивающий агент.

Кислые поверхностно-активные растворы водорастворимого полимера получают обычно путем введения до рН 2-3 (не более 3) соляной, серной или других кислот с добавлением поверхностно-активного вещества. Много реже используют готовые кислотосодержащие ПАВ продукты, например, контакт Петрова, получаемый при обработке керосинового и газойлевого (дизельного) дистиллята серным ангидридом, или алкилбензосульфокислоту.

Контакт Петрова - темно-коричневая водорастворимая жидкость, содержащая 50-60 мас.% сульфокислот с ММ 290, 2 мас% серной кислоты и выпускается по ТУ 38-601-22-3-89.

Алкилбензосульфокислота марки А - высокипящая, малолетучая и трудногорючая жидкость, содержащая не менее 96 мас.% алкилбензосульфокислоты с ММ в пределах 318-326, 2 мас.% серной кислоты, не более 2 мас.% несульфируемых соединений, имеющая плотность при 50°С 1,03 г/см3 и выпускается по ТУ 2481-036-04689375-95.

В качестве поверхностно-активных веществ в закачиваемых растворах используют ПАВ в количестве не менее 0,5 мас.%: в щелочной среде (в растворе восстановителя) ионогенные синтетические ПАВ - такие как сульфонол (алкилбензолсульфонат), так и ПАВ природного происхождения - нефтяные сульфонаты, например, НЧК (нейтрализованный черный контакт), карпатол, а также неионогенные ПАВ, например неонол АФ9 -12, ОП-10 и другие, а также смеси анионного и неионогенного ПАВ - продукт МП-80 и аналогичные ему продукты, а в кислой среде используют анионные ПАВ: сульфокислоту, содержащуюся в контакте Петрова, или алкилсульфокислоту, или катионактивные ПАВ, например, продукт ИВВ-1, или неионогенные, например, неонол АФ9-12, или композиции на основе его, например, продукт СНО-ЗБ и другие ПАВ.

В качестве водорастворимых полимеров используют гидролизованные полиакриламиды (ПАА), как высокомолекулярные (ММ) 10-15·106, так и низкомолекулярные (ММ) 0,5-5·106 со степенью гидролиза 5-30 мас.%, эфиры целлюлозы, например, карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ) (ММ) 350-1200, а также смеси ПАА с КМЦ отечественного и импортного производства и другие водорастворимые полимеры.

В качестве катиона поливалентного металла используют соли хрома, алюминия, железа и других поливалентных металлов (ПВМ) в форме сульфатов, хлоридов, ацетатов, хроматов и других ПВМ в окисленной форме и других анионов, например, сульфаты и хлориды железа, алюминия и хрома, двойные соли сульфатов - хромовые и алюминиевые квасцы, отходы их, ацетаты алюминия и хрома, хроматы и бихроматы и другие соли.

В качестве Полисила используют химически модифицированные кремнеземы (SiO2), которые в зависимости от способа модификации могут обладать гидрофобными (Полисил-П1), дифильными (Полисил-ДФ), суперфильными (Полисил-СФ) свойствами.

Полисил - это торговая марка химически модифицированных кремнеземов (SiO2) (товарный знак "Полисил", свидетельство №196999 от 06.12.2000 г.).

Полисил-П1 обладает сильными гидрофобными и органофильными свойствами, представляет собой высокодисперсный порошок на основе диоксида кремния, химически модифицированный кремнийорганическим соединением, имеет насыпную плотность 0,035-0,14 г/см3, размер частиц 0,005-0,04 мкм, удельную поверхность 300 м2/г, эффективный угол смачивания для поверхности, обработанной Полисилом-П1 140-170°, диапазон рабочих температур -60-+180°С, степень гидрофобности - 99% (ТУ 2169-001-0470693-93).

Полисил-ДФ обладает свойствами твердых неионогенных ПАВ благодаря химическому строению привитого поверхностного слоя, обладает эмульгирующими свойствами, имеет насыпную плотность 0,035-0,14 г/см3, размер частиц 0,005-0,04 мкм, удельную поверхность 300 м2/г, эффективный угол смачивания для поверхности, обработанной Полисилом-ДФ 0°, диапазон рабочих температур -60-+180°С, степень гидрофобности - 100% (ТУ 2311-002-04706-93).

Полисил-СФ обладает суперфильными органофобными свойствами, представляет собой высокодисперсный химически модифицированный порошок на основе диоксида кремния, имеет насыпную плотность 0,035-0,14 г/см3, размер частиц 0,005-0,04 мкм удельную поверхность 300 м2/г, эффективный угол смачивания для поверхности, обработанной Полисилом-СФ 90-120°, диапазон рабочих температур -60-+180°С, степень гидрофобности - 40-50% (ТУ 2311-002-04706-93).

Химически модифицированный высокодисперсный порошок марки Полисил является химически инертным порошком, не оказывающим вредного воздействия на человека и окружающую среду, в соответствии с "Первичным токсиколого-гигиеническим паспортом нового соединения", утвержденного Минздравом РФ, данный класс материалов относится по ГОСТ 12.007-76 к 4-му классу малоопасных веществ.

Условия хранения Полисила: сухое помещение при температуре от -50 до +50°С.

В качестве восстановителя используют 10-12 маc.% растворы гидрооксидов одновалентных и поливалентных металлов, например, гидроокиси натрия, калия, алюминия, кальция, магния и др., или растворы ЩСПК (щелочного стока производства капролактама), или гидрокарбонатов или карбонатов или силикатов одновалентных металлов или перекисных соединений карбонатов одновалентных металлов (Na2CO3·1, 5Н2O2·Н2O) или других восстановителей.

Для повышения эффективности способа за счет флокуляции кольматирующих частиц макромолекулами полимера, улучшения адгезии и растворения тех кольматантов, которые по каким-то причинам не были флокулированы макромолекулами полимера после закачки нейтральной разделительной оторочки могут разместить ультразвуковой генератор частот или могут производить циклические гидравлические удары в среде активных жидкостей.

Рассмотрим механизм взаимодействия закаченных реагентов с кольматирующими частицами, которые могут быть представлены железистыми, силикатными, карбонатными образованиями, АСПО, а также взаимодействие реагентов с породой пласта.

При закачке окислителя кислотные свойства раствора определяются ионами водорода, и в кислой среде растворяются, прежде всего, железистые, алюминиевые, кальциевые, магниевые и другие окисные соединения (Fе3О3, FeO, FeS, Al2O3, CaO, MgO и др.), входящие в состав глинистых образований, которые переходят в катионоактивную форму:

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

В кислой среде образующиеся катионы поливалентных металлов растворяются в смеси окислителя и являются дополнительными сшивающими агентами в среде водорастворимого полимера при условии повышения рН более 3 с образованием поверхностно-активного геля. При рН менее 3 сшивка анионного полимера катионом поливалентного металла не происходит, поскольку молекулы полимера находятся в неионизованном состоянии и размер молекул его значительно меньше размера пор пласта.

При закачке окислителя на значительное отдаление от скважины происходит взаимодействие кислотной составляющей с щелочными компонентами породы, например, карбонатным цементом, и при повышении рН более 3 (при использовании сшивающего агента) начинается сшивка полимера поливалентным катионом, которая проходит в порах пласта, и образующийся сшитый полимер по размеру не превосходит размер этих пор. Сшитые частички полимера могут двигаться вглубь пласта, на значительные расстояния, изолируя высокопроницаемую часть его, и обойти которые закачиваемой водой сложно по низкопроницаемой части пласта, благодаря чему эффективность разработки месторождения существенно повышается.

Кроме того, при закачке окислителя по предлагаемому способу на глинистые образования, содержащие окислы металлов и связанных с группой SiO2, происходит химическая адсорбция на них катионов поливалентных металлов, а также находящихся в растворе макромолекул водорастворимого полимера, в результате чего облегчается флокуляция молекулами полимера глинистых частиц.

Эффективность использования растворов водорастворимого полимера в качестве разделительной полимерной оторочки состоит в том, что водорастворимые полимеры являются хорошими флокулянтами. Они способны адсорбироваться с помощью нитевидных макромолекул на кольматирующих частицах, что не дает частицам оседать в пласте.

Предлагаемая разделительная нейтральная оторочка содержит Полисил в количестве 0,5-2,0 маc.%.

В зависимости от марки Полисила, т.е. типа модификации поверхности высокодисперсного материала, вводимого в состав, изменяются свойства предлагаемого состава, а после закачки предлагаемого состава изменяются фильтрационные характеристики коллекторов, как для воды, так и для нефти.

Благодаря субмикронным размерам частиц используемого материала, на 2-3 порядка меньшим среднего размера пор коллектора, Полисил любой модификации легко проникает как в призабойную зону пласта, так и в значительном удалении от скважины, меняя энергетику поверхности (смачиваемость) пласта.

Использование в качестве разделительной нейтральной оторочки полимерной нейтральной оторочки, содержащей гидрофобную модифицированную добавку Полисил-П1, в значительной степени гидрофобизируют поверхность породы. Гидрофобизация поверхности обусловлена снижением капиллярного давления за счет изменения краевого угла смачивания и поверхностного натяжения.

Указанная оторочка обладает гидрофобными свойствами, что обеспечивает гидрофобизацию поверхности породы и приводит к удалению рыхлосвязанной пластовой воды из ранее недренируемых или слабодренируемых интервалов и зон пласта.

В результате применения указанной оторочки, содержащей Полисил-П1, за счет гидрофобизации породы пласта и уменьшения сопротивления движению воды увеличивается приемистость в нагнетательных скважинах, а в добывающих скважинах снижается обводненность и наблюдается рост дебита.

Предлагаемые составы могут содержать в своем составе Полисил-ДФ. Благодаря строению привитого поверхностного слоя Полисил-ДФ обладает свойствами твердого неионогенного ПАВ.

В результате закрепления в поровом объеме за счет мелкого размера частиц его и за счет сил адгезии Полисил-ДФ значительно снижает поверхностное натяжение на границе раздела фаз вода - порода - нефть, увеличивая фазовую проницаемость флюида.

Добавление Полисила-ДФ в предлагаемый состав усиливает моющий эффект загрязненных поверхностей и приводит к эмульгированию жировых и масляных загрязнений, диспергированию и стабилизации частиц твердых загрязнений (АСПО).

Разделительная нейтральная оторочка может содержать в своем составе Полисил-СФ, который обладает суперфильными органофобными свойствами.

Добавление Полисила-СФ приводит к вытеснению нефти из слабодренируемых интервалов, а также вызывает закупорку водоносных каналов в результате увеличения толщины гидратных оболочек.

При закачке раствора, например раствора ЩСПК, который используется в качестве восстановителя и содержит 18-30 мас.% натриевых солей органических кислот: муравьиной, уксусной, н-масляной, изовалериановой, малоновой, глутаровой, адипиновой, происходит следующее.

При взаимодействии солей этих кислот с кислой средой продуктивного пласта протекает реакция декарбоксилирования органических кислот с выделением углекислого газа по формуле:

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

при этом образования, которые кольматируют пористую среду, выступают в качестве катализаторов процесса декарбоксилирования. В результате выделения СО2 повышаются градиенты давления, что приводит к разрушению структурных связей кольматантов, увеличению поверхности растворения, а также диспергированию их. В процессе реагирования образуются подвижные комплексы, легко извлекаемые на поверхность или прокачиваемые в глубь пласта.

В результате происходящих процессов происходит интенсивный массообмен в системе кольматант - реагент, и как следствие, улучшаются фильтрационные свойства как в околоскважинной зоне, так и в значительном удалении от скважины.

После закачки ЩСПК в кислые зоны пласта происходит воздействие на малопроницаемые пропластки пласта в процессе вскрытия или ремонта скважины и вовлечение их в разработку, что способствует повышению нефтеотдачи пласта в целом.

При закачке растворов гидроокисей одновалентных или поливалентных металлов и гидрокарбонатов и карбонатов одновалентных металлов происходит гидролиз их и воды:

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

Выделение углекислого газа повышает градиенты давления, приводит к разрушению структурных связей кольматантов, увеличению степени диспергирования их. При закачке растворов перекисных соединений карбонатов одновалентных металлов происходит гидролиз соли и воды:

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

способ обработки продуктивного пласта, патент № 2230184

Экспериментально установлено, что изменение рН среды в продуктивном пласте от кислой при рН 1 до щелочной при рН более 8 и наоборот, приводит к резкой потери устойчивости агрегатов глинистых образований, превращая их в перлитовую тонкодисперсную фазу, причем наличие нейтральной оторочки обеспечивает разрушение и растворение кольматирующих образований, которые флокулируются макромолекулами полимера и легко закачиваются в пласт.

Таким образом, после закачки химических реагентов по предлагаемому способу эффективность обработки увеличится не только околоскваженной зоны, но и в значительном удалении от скважины за счет улучшения фильтрационных и флокулирующих свойств окислителя, и расширится область применения способа.

Кроме того, предлагаемый способ можно использовать для обработки призабойной зоны коллекторов пласта, сложенными терригенными глиносодержащими породами с целью восстановления первоначальной проницаемости.

Суть проблемы заключается в снижении проницаемости коллекторов пласта, сложенных терригенными глиносодержащими породами, вплоть до полного прекращения приемистости в результате закачки пресной воды из-за набухания глин.

Для снижения набухания глин сначала закачивают раствор восстановителя, особенно хорош для этого раствор жидкого стекла, содержащий силикат натрия, или раствор гидрокарбонатов одно- и поливалентных металлов, или минерализованную сточную воду.

Затем после увеличения проницаемости в результате снижения набухания глин в призабойную зону скважины по предлагаемому способу закачивают окислитель. В результате низкой вязкости окислитель легко закачивается в призабойную зону.

В присутствии кислоты на поверхности глиносодержащей породы происходит упрочнение стенок породы за счет подавления отрицательного заряда на поверхности глины и за счет водородной связи в присутствии ПАА образуются слабодиссоциированные алюмокремниевые кислоты, которые закрепляют стенки коллекторов, сложенных терригенными глиносодержащими породами, не набухают при прокачке больших объемов пресной воды.

Кроме того, так как поверхность терригенных глиносодержащих пород заряжена отрицательно, то происходит химическая адсорбция катиона поливалентного металла на глиносодержащую породу. В результате закачки разделительной нейтральной оторочки за окислителем и выдержки их в течение 12-24 час на реагирование, в процессе которой совершают возвратно-поступательные движения растворов химических реагентов, в результате чего происходит некоторое перемешивание растворов и повышение рН более 3 закаченной массы растворов. На поверхности глиносодержащей породы образуется прослойка геля в результате сшивки катионом поливалентного металла карбоксильных групп гидролизованного полимера и отрицательно заряженных частичек глины и прочно удерживается на породе пласта. В результате выдержки в течение 12-24 час гель становится нерастворимым по отношению к воде, в том числе и к пресной.

Недостатком ранее известных способов обработки призабойной зоны пластов, сложенных терригенными глиносодержащими породами, является кратковременный эффект стабилизации водочувствительных глин, что не позволяет восстановить первоначальную проницаемость пласта.

Кроме того, после закачки разделительной нейтральной оторочки, содержащей Полисил, происходит фобизация глинистых частиц, которые присутствуют в коллекторе, и в результате чего уменьшается толщина гидратных оболочек, что приводит к увеличению эффективных размеров поровых каналов.

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

Перед закачкой окислителя или восстановителя замеряют величину водородного показателя рН. После этого производят циклическую обработку продуктивного пласта, при этом закачивают последовательно расчетное количество химического реагента - окислителя или восстановителя, имеющего рН, противоположный рН обрабатываемой среды до закачивания этого химического реагента. По окончании реагирования закаченного раствора в продуктивный пласт (выдержки не менее 4 час) закачивают разделительную нейтральную оторочку и выдерживают не менее 2-3 час. При этом в процессе реагирования можно совершать возвратно-поступательные движения закаченных реагентов вместе с нейтральной оторочкой для ускорения разрушения кольматантов, включая АСПО.

После окончания всех циклов обработки скважину закрывают в течение 12-24 часов на реагирование, в процессе которого совершают возвратно-поступательные движения растворов химических реагентов в объеме закаченных в пласт порций, могут создавать импульс депрессии.

Объем растворов закаченных химических реагентов составляет 1,5-2,0 м3 на 10 м вскрытой толщины продуктивного пласта.

Перед проведением промысловых испытаний были проведены лабораторные исследования предложенного способа. Для исследований были взяты 12 образцов кернов, проницаемость которых была в пределах 0,014-0,03 мкм2. Керны были представлены песчаниками Чапаевского карьера, в поровом цементе кернов содержались глинистые и карбонатные составляющие. Керны обрабатывали по вышеуказанному способу. В результате обработки проницаемость увеличилась от 2,3 до 4,0 раз, в среднем в 3,5 раза.

По предложенному способу были проведены промысловые испытания, которые показали высокую эффективность предложенного способа как для обработки околоскважинной зоны, так и в значительном удалении от скважины.

Промысловые испытания проводились в НГДУ "Первомайнефть" Самарской области.

В Бобриковском горизонте Визейского яруса выделяются пласты 12) и C1A. Нефтенасыщенная часть пласта занимает по объему наибольшую часть горизонта. В составе пласта преобладают песчаники, которые неравномерно расчленены прослоями плотных разностей алевролитов и глин. Песчаники светло-серые, кварцевые разнозернистые, слабосцементированные или рыхлые, пористые, нефтенасыщенные. Алевролиты темно-серые, кварцево-глинистые, плотные, крепкие, пиритизированные. Глины темно-серые, слюдистые, тонкослойные.

В примерах 1-3 реагенты закачивали в расчете 1,5-2 м3 на 10 м вскрытой толщины продуктивного пласта.

Пример. 1. Нефтедобывающую скважину с кислой средой обрабатывают по предлагаемому способу путем циклической закачки с помощью агрегата марки ЦА-320 в первом цикле восстановителем, в качестве которого используют 12%-ный раствор ЩСПК, дают 6 час выдержки для реагирования восстановителя, затем закачивают разделительную нейтральную оторочку, в качестве которой используют 0,2%-ный раствор высокомолекулярного водорастворимого полимера марки CS-141 на сточной воде минерализацией 15 г/л, содержащий 0,5 мас.% Полисила-П1 и выдерживают 3 часа, при этом совершают возвратно-поступательные движения закаченных реагентов для ускорения разрушения кольматантов, включая АСПО. Затем опускают в скважину устройство для освоения скважин типа УОС-1 и создают импульсы депрессии на призабойную зону с помощью УОС-1. Во втором цикле закачивают окислитель, в качестве которого использовают кислую поверхностно-активную смесь 0,3%-ного полиакриламида (ПАА) марки CS-141 на сточной воде минерализацией 15 г/л и 0,05 мас.% ацетата хрома с добавлением кислого реагента - контакта Петрова до рН 2, затем закачивают нейтральную оторочку, в качестве которой используют 0,1 маc.%-ый раствор полимера марки CS-141 на сточной воде минерализацией 15 г/л, содержащий 1,5 маc.% Полисила-П1, дают выдержку скважины в течение 6 час.

Для повышения эффективности очистки призабойной зоны после реагирования закаченных химических реагентов и закачки нейтральной оторочки в скважине размещают ульразвуковой генератор в диапазоне частот ультразвукового излучения 22-24 кГц. После окончания выдержки в скважину опускают устройство для освоения скважин типа УОС-1 и создают импульсы депрессии на призабойную зону с помощью УОС-1. Через 22 часа пускают скважину в эксплуатацию. В результате таких обработок увеличился дебит скважин по нефти. Результаты обработок смотри в табл.1, № 1, 4, 5 и 6.

Пример 2. Нефтегазодобывающую скважину с кислой средой обрабатывают по известному способу, включающем закачку восстановителя, содержащего 12 мас.% раствор щелочного раствора бикарбоната натрия, затем оставляют скважину на реагирование на 6 час. После окончания реагирования в первом и втором цикле скважина осваивалась с помощью пенных систем (по наиболее близкому аналогу). Второй цикл обработки проводили окислителем, кислым 12%-ным раствором бисульфата натрия, причем объем закачки во втором цикле увеличили на 10-15 мас.%. В результате обработок увеличился дебит скважин по нефти. Результаты обработок смотри в табл.1, № 2 и 3.

Пример 3. Нагнетательную скважину продуктивного пласта, коллектора пласта которой сложены терригенными глиносодержащими породами обрабатывают восстановитем, содержащим 12 мас.% раствор жидкого стекла (силиката натрия) с добавлением 1 мас.% реагента МЛ-80, содержащего смесь анионного и неионогенного ПАВ, выдерживают 6 часов. После выдержки закачивают разделительную нейтральную оторочку, в качестве которой используют 0,3%-ный раствор ПАА марки DKS на сточной воде минерализацией 15 г/л, содержащий 1 мас.% Полисила-ДФ, дают выдержку в течение 3 часов, затем закачивают окислитель, содержащий кислую поверхностно-активную смесь 0,1%-ного ПАА марки DKS-ORP-F-40NT, 2 мас.% карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) на сточной воде минерализацией 15 г/л и 0,03 мас.% бихромата натрия (БХ) с добавлением 0,5 мас.% реагента ИВВ-1, содержащего катионный ПАВ, и соляной кислоты до рН 2, дают 6 часов выдержки для реагирования окислителя, затем закачивают разделительную нейтральную оторочку, в качестве которой используют 0,1%-ный раствор ПАА марки DKS на сточной воде минерализацией 15 г/л, содержащий 2,0 маc.% Полисила-ДФ и выдерживают 3 часа. Для улучшения адгезии кольматирующих твердых частиц к закаченным смесям проводят циклические гидравлические удары в среде окислителя и восстановителя после закачки во время выдержки их для реагирования, давление гидроудара в пределах от 5 до 40 мПа, количество циклов воздействия за один спуск компоновки до 8. Через 24 час скважину пустили в эксплуатацию. В результате обработки увеличилась приемистость скважины (см. табл. 2, скв. 432) с 180 м3/сут до 1000 м3/сут, т.е. на 550%, (скв. 434) с 27 м3/сут до 90 м3/сут, т.е. на 330% за счет снижения набухания глин и удаления продуктов кольматации.

Применение предлагаемого способа позволит повысить эффективность обработки продуктивного пласта за счет использования в качестве разделительной нейтральной оторочки водного полимерного раствора, содержащего гидрофобизирующую добавку и обладающего высокими флокуляционными и гидрофобизирующими свойствами, а также за счет применения комплексных способов разрушения кольматирующих веществ, расширяющих область применения способа.

Класс E21B43/22 с применением химикалий или бактерий

способ повышения нефтеотдачи в неоднородных, высокообводненных, пористых и трещиновато-пористых, низко- и высокотемпературных продуктивных пластах -  патент 2528805 (20.09.2014)
водные пенообразующие композиции с совместимостью с углеводородами -  патент 2528801 (20.09.2014)
способ снижения вязкости углеводородов -  патент 2528344 (10.09.2014)
применение алк (ен) ил олигогликозидов в процессах с повышенным извлечением нефти -  патент 2528326 (10.09.2014)
усовершенствование способа добычи нефти с использованием полимера без дополнительного оборудования или продукта -  патент 2528186 (10.09.2014)
способ разработки нефтяной залежи -  патент 2528183 (10.09.2014)
способ освоения нефтяных и газовых скважин -  патент 2527419 (27.08.2014)
жидкости для технического обслуживания ствола скважины, содержащие катионные полимеры, и способы их применения -  патент 2527102 (27.08.2014)
состав для регулирования разработки неоднородного нефтяного пласта -  патент 2526943 (27.08.2014)
способ повышения добычи нефтей, газоконденсатов и газов из месторождений и обеспечения бесперебойной работы добывающих и нагнетательных скважин -  патент 2525413 (10.08.2014)
Наверх