СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКА ПЛАСТОВЫХ ВОД Российский патент 1995 года по МПК E21B33/138 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам изоляции притока пластовых вод для повышения нефтеотдачи пластов.

Известен способ повышения интенсивности нефтеотдачи, включающий последовательную подачу в пласт двух веществ, способных к желатинизации [1] Способ обеспечивает формирование в нефтеносном пласте каналов заданного профиля. Способ эффективен на начальных этапах pазpаботки месторождений. Недостатком способа является низкая эффективность на неоднородных по проницаемости и достигших значительного обводнения пластах, т.к. за счет значительного разбавления падает желеобразующая способность веществ.

Известен способ изоляции водопритока для повышения эффективности нефтеотдачи, достигаемый закачкой в пласт сернокислого натрия и хлорида кальция, образующих при взаимодействии осадок в водной среде [2] Снижение проницаемости водопромытых зон в соответствии с указанным способом достигается за счет увеличения вязкости раствора, полученного при смешивании Na₂SO₄ и CaCl₂, предварительно эмульгированных с СЖК в углеводородной жидкости и последующего образования осадка при взаимодействии этих компонентов. Недостатком способа является низкая эффективность на разнопроницаемых, сильнообводненных пропластках и высокая стоимость обработки.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является способ изоляции водопритоков для повышения нефтеотдачи пластов, включающий закачку в обводненный нефтеносный пласт двух веществ, взаимодействующих с образованием закупоривающего осадка [3] При этом за счет непрерывного тампонирования водопромытых зон достигают перераспределения фильтрующихся потоков, что приводит к усилению воздействия на низкопроницаемые зоны и повышению нефтеотдачи. Недостатком способа является низкая эффективность, а также возможность локального осадкообразования в ПЗП, что может привести к резкому снижению приемистости скважин.

Сущность предлагаемого изобретения заключается в выравнивании профиля приемистости нагнетательных и добывающих скважин за счет изоляции водопромытых зон пласта при последовательной закачке стоков сульфатных производства СЖК, хлорида кальция или веществ, образующих хлорид кальция при взаимодействии с породой пласта. Соотношение реагирующих веществ берут равным (3-8): 2, что способствует более плавному течению реакции взаимодействия закачиваемых веществ, предотвращает локальное осадкообразование в ПЗП, приводит к выравниванию фронта воздействия на наиболее удаленных от забоя участках и повышению нефтеотдачи пластов.

Для реализации способа использовали следующие материалы:
1. Стоки сульфатные производства СЖК (СС). Выпускаются в ПО "Омскнефтеоргсинтез" по ТУ 38.301-19-44-90 и применяются в производстве облегченного пенобетона. Основным компонентов стоков сульфатных является натрий сернокислый, содержание которого составляет 10-12 мас. Стоки сульфатные производства СЖК обладают поверхностной активностью. Межфазное натяжение на границе керосин стоки составляет 12-14 мн/м.

2. Хлорид кальция технический.

3. Комплексный реагент КОП-1. Выпускается по ТУ 6-00-5763450-106-90.

Реагент представляет собой смесь соляной кислоты и плавиковой кислот в концентрациях 24 и 5 мас. соответственно ингибиторы коррозии и солеотложения.

Эффективность предлагаемого способа исследовали в лабораторных условиях на модели пласта, состоящей из двух пропластков различной проницаемости и представленных насыпными образцами длиной 40 см и диаметром 3,7 см. Пропластки последовательно насыщали минерализованной водой, а затем нефтью. Далее нефть вытесняли минерализованной водой до 100%-ной обводненности продукции. После этого проводили закачку стоков сульфатных производства СЖК, раствора хлорида кальция, соляной кислоты или вещества, содержащего соляную кислоту КОП-1, которые при взаимодействии с породой пласта образуют хлорид кальция. При этом соотношение взаимодействующих веществ варьировали от (2-9):(1:3).

Эффективность предлагаемого изобретения оценивали по изменению дебита жидкости в колонках с разной проницаемостью и приросту коэффициента нефтевытеснения, который рассчитывали по дополнительно извлеченной нефти. Коэффициент нефтевытеснения и дебит по жидкости определяли на установке для исследования процессов нефтевытеснения химреагентами и фильтрации в пористых средах, сконструированной на базе стандартной установки типа УИПК.

Подготовку модели пласта и жидкостей к эксперименту проводили в соответствии с СТП 0148070-013-91 "Методика проведения лабораторных исследований по вытеснению нефти химреагентами".

Результаты исследований приведены в таблице.

Анализ приведенных в таблице данных показывает, что последовательная закачка стоков сульфатных и хлорида кальция (пример 3) приводит к уменьшению дебита по жидкости в целом, что связано с изоляцией высокопроницаемого водопромытого пропластка и снижением соответственно скорости фильтрации. Однако прирост коэффициента нефтевытеснения достигает при этом максимального значения по сравнению с остальными опытами и с прототипом.

При закачке сульфатных стоков и соляной кислоты (или КОП-1) суммарный дебит по жидкости изменяется незначительно, что объясняется выравниванием скоростей фильтрации через различные пропластки (примеры 8,13). При этом существенный прирост коэффициента нефтевытеснения, как и в примере 3, обусловлен плавным протеканием процесса осадкообразования и поверхностно-активными свойствами сульфатных стоков производства СЖК, а также предлагаемым соотношением взаимодействующих веществ.

При запредельных соотношениях компонентов значительного прироста коэффициента нефтевытеснения не наблюдается. Это объясняется тем, что либо процесс осадкообразования протекает интенсивно, неравномерно и сопровождается падением дебита по жидкости в целом (пример 1,6,11), либо эффект воздействия незначителен и не происходит заметного перераспределения фильтрационных потоков (пример 5,10,15).

Таким образом, предлагаемый способ позволяет провести перераспределение фильтрационных потоков за счет изоляции водопромытых зон и в 2,6-4,5 раза увеличить прирост коэффициента нефтевытеснения по сравнению с известным техническим решением и может быть широко использован в нефтяной промышленности.

Предлагаемый способ обладает высокой эффективностью как на ранних, так и на поздних стадиях разработки месторождений. Эффективность способа проверена в промысловых условиях на нагнетательной скважине 1893 Мамонтовского месторождения, пласт БС₁₀. В результате закачки оторочки стоков СЖК и реагента КОП-1 достигнуто выравнивание фронта вытеснения нефти, за счет изоляции снижен приток воды, в 1,4 раза увеличился дебит по нефти близлежащей скважины N 6550.

Использование: нефтедобывающая промышленность для изоляции притока пластовых вод с повышением нефтеотдачи пластов. Сущность изобретения: последовательно закачивают стоки сульфатные производства СЖК и осадкообразующий со стоками сульфатными производства СЖК реагента при соотношении (3 8) 2. В качестве осадкообразующего реагента используют хлорид кальция или вещество, способствующее образованию хлорида кальция, при взаимодействии с породой пласта. В качестве последнего используют, например, комплексный реагент КОП 1 смесь соляной и плавиковой кислот с концентрациями 24 и 5% соответственно. 1 табл.

СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКА ПЛАСТОВЫХ ВОД, включающий последовательную закачку производных СЖК и осадкообразующего с производными СЖК реагента, отличающийся тем, что в качестве производных СЖК используют стоки сульфатные производства СЖК, а в качестве осадкообразующего реагента хлорид кальция или вещество, способствующее образованию хлорида кальция при взаимодействии с породой пласта, при этом их соотношение выбирают равным 3 8 2.