Способ разработки морских нефтяных месторождений заводнением

СО 103 СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 09) (111 51)5 Е 21 Н 43 3 01 САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ К АЮТОРСКО ТЕЛЬСТ ри одновреразработки предварительс соляной алкилбензолефтироковэтого реаген иеннои ращении ний. Дл иесторо но морс воду смешиваюатем добавля слекислотой. инстй неф и газ"Гипром (72) Л АИ. Ас мазов (53) 62 (56) Су НГ. Мамедов, нини М.С.Кух 276(088.8) йманов А.Б. и др их нефтегазовых Недра, 1986, с. Эксплуатация иорскний. М.: есторожде 66. ЕФ орном ботки енно увели тве и с при при за тения качки Пэобр д е представлен графоницаемости от от соляной кислоты шенияконвисимостиконцентрации ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИПРИ ГКНТ СССР(54) СПОСОБ РАЗРАБОТКИ МОРСКИХ НЫХ МЕСТОРОЖДЕНИИ ЗАВОДНЕНИЕМ (57) Изобретение относится к делу и предназначено для раз морских нефтяных иесторождени менением химических реагенто воднении пластов. Цель изобр увеличение текущего уровня з етение относится к горномуименно к разработке морскихместорождений с применениемх реагентов при заводнении нефтяныххимическипластов.Целью изобретения является увеличение текущего уровня закачки реагета и добычи нефти при одновременномсокращении сроков разработки иестордений.На чертеж ик за сульфонат натрия, При этом солянуюкислоту используют в количестве 30507. от массы алкилбензолсульфонатовнатрия. Это способствует предотвращению солевыпадения, а также солянаякислота растворяет выпавшие в осадоксоли. Затем раствор закачивают в залежь через нагнетательные скважины,а через добывающие скважины осуществляют отбор нефти, Увеличение проницаемости породы по воде приводит к уве- сличению приемистости нагнетательныхскважин, Это приводит к увеличениютекущего уровня закачки воды в залежь.Соо тств чиеается тектцяй С уровень добычи нефти и сокращаютсясроки разработки месторождения. 1 ил., :7 табл. центрации алкилбензолсульфонатов натрия в морской воде.Сущность изобретения заключается в следующем.Для увеличения нефтеотдачи пластов и повышения приемистости нагнетателвных скважин (приемистость - способность принииать закачиваемую воду) к закачиваеиой морской воде добавляют поверхностно-активное ьещество (ПАВ) сульфонол НП(алкилбензолсульфонат натРия) СпН,СНБОИа или сульфонол НПЗе Концентрация их в закачиваемойводе составляет 0,01-0,1 Ж (весовая концентрация).Морская вода содержит большое количество солей, из которых к основным относятся ИаС 1, МяС 1, Ба ЯО, СаСО,5 ИяСО и др.При добавке к морской воде указанных выше ПАВ вследствие нарушения фазового равновесия солевого состава, 10 из нее выпадают различные соли в ниде нерастворюмх осадков (например, гипс Са 804). Также выпадению солей способствуют различные побочные примеси, присутствующие в составе ПАВ. Кроме того, при смешивании морской воды с пластовой непосредственно в пласте указанные ПАВ способствуют интенсивному выпадению солей в порах пласта. Добавки сульфонолов к морской воде в целом способствуют повьппению приемистости нагнетательных скважин, однако выпадающие нерастворимые в воде осадки значительно снижают потенциальную приемистость нагнетательных скважин, 25 а также скоростные воэможности фильтрации воды в пористой среде, что приводит к низкому уровню закачки воды, и отбору нефти и продлению сроков эксплуатацш месторождений. В резуль тате эФФек-пвность процесса разработки морских нефтяных месторождений снижается.Соляная кислота (НС 1) хорошо растворяет те соли, которые выпадают из35 морской вопи (при добавлении к ней сульфонолов) в виде нерастворимых осадков, Кроме того, ввод соляной кислоты в растворы с нарушенным фазовым равновесием способствует восста новлению фазового равновесия гетерогенных систем. Поэтому добавка соляной кислоты к эакачиваемой морской воде перед обработкой ее поверхностно-активным веществом - алкилбензолсульфо натом натрия - способствует предотвращению солевыпадения, а также растворяет выпавшие в осадок соли.На чертеже показан график экспериментально полученной зависимости про шщаемости (К) для воды от концентрации (С) соляной кислоты в морской воде, выраженной в процентах от концентрации в воде ПАВ, т.е. по оси абсцисс (С, 7) отложена концентрация НС 1,55 составляющая 7 от концентрации поверхностно-активного вещества (его концен. трация в воде известна заранее). Например, С = 207. означает, что концент. рация НС 1 в воде составляет 207 от концентрации поверхностно-активного вещества.На чертеже приведены средние значения зависимости проницаемости породы по воде (К) от отноиения концентрации НС 1 к концентрации ПАВ (С) в морской воде, полученные при различных физических условиях эксперимента, охватываюцих все возможные изменения параметров в естественных промысловых условиях. Минерализация морской воды изменялась от 6-8 до 35 г/л (диапазон изменения минерализации соответствует известным морским водам)Методика эксперимента следующая. Колонку насыцали пористой средой (очиценным кварцевым песком). Затем пористую среду насыщали нефтью, после чего она вытеснялась пластовыми водами для создания остаточной нефте- и водонасьпценности (имитация призабойных зон нагнетательных скважин). После этого прокачивали несколько объемов (3-4) морской воды (один объем прокачки соответствовал объему пористой среды в колонке) для установления стационарного расхода воды через пористую среду. Затем в зависимости от концентрации НС 1 (в эксперименте она изменялась от 0 до 1003 от концентрации ПАВ - сульфонолов) в воде измеряли значения проницаемости пористой среды по воде, В качестве поверхностно-активных вецеств использовали сульфонол НПи сульфонолНПКак следует из проведенных экспериментальных исследований (ом. чертеж) наибольший эффект (примерно пятикратное увеличение проницаемости породы по воде) получен при концентрации соляной кислоты в морской воде, равной 30-502 от концентрации поверхностно- активных веществ. Иеньний эффект, которнй наблюдается до значения С=303, объясняется недостаточным количеством кислоты для растворения солей.А уменьшение эффекта, начиная сб значения С=503, объясняется разрушающим действием НС 1 на ПАВ при данной концентрации кислоты. Таким образом максимальное увеличение проницаемости по воде при концентрации НС 1 в воде 30- 5 ОХ от концентрации ПАВ. Получаемый эффект в случае ввода НС 1 перед вводом ПАВ в морскую воду значительно выше (в 2 раза) эффекта, получаемого при обратном порядке ввода кислоты1 6составлять (весовая концентрация)30-507 от концентрации ПАВ в воде.Так, при заданной концентрации ПАВ вводе 0,057 концентрация (С) НС 1 сос-тавит: С = 0,05(0,3-0,5) = 0,0150,0257Добавка кислоты и ПАВ к морскойводе осуцествляется через доэаторныенасооы. КонцентрацияНС 1, Х от концентрации ПАВб О 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Проницаемостьпласта, мД 70 150 350 400 400 405 340 300 170 40 30 П р и м е ч а н и е. Концентрация ПАВ (сульфонол) в морской воде 0,01 иас.Х Иинерализация морской воды 17 г/л.Та блица 2 КонцентрацияНС 1, Х от концентрации ПАВ 0 1020 30 40 50 60 70 80 90 100 Проницаемостьпласта, мД 100 200 410 500 490 500 400 350 210 50 30 П р и м е ч а н и е. Концентрация ПАВ 0,05 мас.й.Иинерализация 17 г/л. Таблица 3КонцентрацияНС 1, Ж от кон 10 20 30 40 50 69 70 80 90 100центрации ПАВ Проницаемостьпласта, мД 150 230 400 550 555 550 380 310 200 100 50 П р и м е ч а и и е. Концентрация ПАВ 0,1 мас. Х,Иинерализация 17 г/л,5 162413 в воду (т.е. сначала в воду добавляют ПАВ, а затем кислоту). Последнее объясняется тем, что в первом случае НС 1 действует еще как ингибитор солевыпаденияРезультаты экспериментов представлены в табл. 1"7.Из табл. 1-7 следует, что пятикратное увеличение проницаемости породы по О воде приводит к увеличению приемистости нагнетательных скважин. Это, в свою очередь, приводит к увеличению текущего уровня закачки воды в залежь, соответственно увеличивается текущий уровень добычи нефти и сокращаются сроки разработки месторождений. Все это приводит к значительному повышению эффективности процесса разработки морских нефтяных месторождений, 20П р и м е р. Перед тем, как добавить требуемое количество (по проекту известно заранее) поверхностно-активных веществ - алкилбенэолсульфонатсв натрия (сульфонол НПили сульфонол 25 НП) к закачиваемой в залежь морской воде, в нее добавляют соляную кислоту. Концентрация соляной кислоты должна о Формула изобретенияСпособ разработки морских нефтяных месторощтеннй эаводнением, включакиций введение в морскую воду алкилбензолсульфонатов натрия с последующей закачкой ее в залежь через нагнетательные скважины и отбор нефти через добывавцие скважины, о т л и ч а ю щ и й - с я тем, что, с целью увеличения текуцего уровня закачки реагента и добычи нефти при одновременном сокращении сроков разработки месторождений, перед введением в морскую воду алкилбензолсульфонатов натрия ее смешивают с соляной кислотой, соляную кислоту ис-. пользуют в количестве 30-503 от массы алкилбенэолсульфонатов натрия.Т а блица 11624131 Та блица 4 КонцентрацияНС 1, Х от кон 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 центрации ПАВ Проницаемостьпласта, мД 100 170 200 280 280 280 220 180 110 60 25 П р и м е ч а н и е. Концентрация ПАВ 0,05 масЛ. Иинерализация 17 г/л. Порядок ввода реагентов в воду обратныиф сначала ПАВ, затем кислота. Таблица 5 КонцентрацияНС 1, 3 от кон 10 20 30 40 50 60 70 80 90 10 С центрации 0,053 ПроницаемостьпластамД 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 60 П р и м е ч а н и е. Иорская вода с добавлением кислоты НС 1 без добавления ПАВ. Иинерализация 17 г/л. Весокая концентрация кислоты взята в Й от концентрации 9053. Таблица 6 Проницаемостьпласта, мД 100 П р и м е ч а н и е. Концентрация ПАВ 0,05 мас. Х.Иииерализация 6 г/л. Таблица 7 Концент 1 лцняНС 1, Х оч кои 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100центрацьл ПАЗПроницаемостьпласта, мД 100 200 250 480 480 485 310 220 160 50 30 еП р и м е ч а н и е. Концентрация ПАВ 0,05 мас. Х.Иинерализация 35 г/л. Концентрация НС 1, Х от кон центрации ПАВ 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 220 420 560 565 565 450 380 230 100 40162431Составитель В. Кошкин едактор А. Лежиина Техред Л.Олийнык Корректоренко Заказ 174 Тираж Подлисное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ ССС13035, Москва, Ж, Раушская наб., д, 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагар