СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА Российский патент 1998 года по МПК E21B43/22 

Описание патента на изобретение RU2120545C1

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к микробиологическим способам увеличения нефтеотдачи на поздних стадиях разработки нефтяного пласта, в который для поддержания пластового давления закачивают минерализованную воду.

Наиболее близким аналогом для заявленного способа является способ разработки нефтяного пласта, включающий внесение в призабойную зону нагнетательной скважины углеводородокисляющих бактерий-микроорганизмов в растворе питательных веществ с предварительной и последующей закачкой воды [1].

Известный способ недостаточно эффективен на месторождениях, в которые закачивают высокоминерализованную воду (с минерализацией свыше 50 г/л).

Технической задачей заявленного способа является повышение эффективности микробиологического воздействия при использовании в системе поддержания пластового давления высокоминерализованных вод.

Поставленная задача решается тем, что в способе разработки нефтяного пласта, включающем внесение в призабойную зону нагнетательной скважины углеводородокисляющих микроорганизмов в растворе питательных веществ с последующей закачкой воды, вносят аэробные галотолерантные и/или галофильные штаммы микроорганизмов в аэрированном растворе питательных веществ, а для последующей закачки используют минерализованную воду с содержанием солей выше 50 г/л, чередуя ее с закачкой пресной воды. Способ также предусматривает, что в призабойную зону нагнетательной скважины вводят отходы крахмалопаточного производства.

Использование аэробных галотолерантных и/или галофильных углеводородокисляющих микроорганизмов УОМ позволяет осуществить микробиологическое воздействие на пласт, в который закачивают высокоминерализованную воду. Периодическая закачка опресненной воды приводит к следующему эффекту. При развитии в соленой среде галотолерантные УОМ синтезируют осмопротекторы - вещества, повышающие внутриклеточное осмотическое давление, что позволяет им выдерживать высокую внешнюю соленость [2]. Глицинбетаин и аминокислоты являются основными осмопротекторами УОМ. Кратковременная закачка пресной воды вызывает у бактериальных клеток осмотический шок, в результате чего клетки, уравнивая осмотическое давление, выбрасывают в окружающую среду осмопротекторы, обогащая при этом пластовые воды призабойной зоны глицинбетаином и аминокислотами, которые стимулируют процесс метаногенеза, конечным продуктом которого является метан. В свою очередь метан способствует снижению вязкости нефти и облегчает процесс ее вытеснения из пласта.

В лабораторных условиях испытывали эффективность предлагаемого способа в сравнении с контрольным. При этом использованы следующие материалы: 1 - накопительная культура углеводородокисляющих микроорганизмов, активно окисляющих нефть на среде Раймонда; 2 - накопительная культура метаногенов, развивающаяся на среде с метиламинами в качестве субстратов метаболизма; 3 - среда Раймонда (г/л): Na2CO3 0,1, CaCl2 0,02, MgSO4•7H2O 0,4, MnSO4•5H2O 0,04,
FeSO4•7H2O 0,02, Na2HPO4 3,0, KH2PO4 2,0, NH4Cl 4,0, жидкие парафины (C12-C20) в качестве источника углерода 20,0, pH 7,0 - 7,2; 4 - среда ГФ (г/л): NH4Cl 0,5, CaCl2 0,5, MgSO4 0,36, KCl 1,0, K2HPO4 0,4, CH3COONa 0,5, дрожжевой экстракт 2,0, ЭДТА 0,5, раствор микроэлементов 10,0 мл, раствор жирных кислот 0,75 мл, раствор витаминов 5,0 мл, восстановитель 3 мл, pH 7,0-7,2. Схема эксперимента: культура УОМ выращивалась на среде Раймонда. Содержание NaCl в среде составляло 75 г/л. После 10 дней культивирования в колбах на качалке (140 об/мин) биомассу центрифугировали и по 1 г каждого варианта переносили в пробирки Балча со средой ГФ. При этом в одной пробирке соленость среды ГФ составляла 75 г/л NaCl (контрольный), а в другой - 3 г/л NaCl (предлагаемый). Через сутки в пробирку с соленостью среды 3 г/л вносили NaCl до концентрации 75,0 г/л, а затем в обе - восстановитель и накопительную культуру метаногенов. Через 1 месяц проводили анализ газовой фазы на содержание метана. Результаты эксперимента даны в таблице.

После кратковременной экспозиции на пресной среде культура УОМ, выращенная на минерализованном варианте среды Раймонда, выделила субстраты, которые при последующем метаногенезе дали в 55,6 раз больше метана (предлагаемый способ), чем та же культура, которая не выдерживалась в пресной среде (контрольный способ). Таким образом, пребывание УОМ в соленой среде с чередующимся кратковременным пребыванием в пресной среде активизирует синтез субстрата для последующего метаногенеза.

Отходы крахмалопаточной промышленности также содержат бетаины поэтому дополнительное их введение сокращает время адаптации внесенных микроорганизмов к условиям высокой солености и стимулирует процесс метаногенеза.

В промысловых условиях способ осуществляют следующим образом. На участке нефтяного пласта, разрабатываемого путем закачки сточной воды через нагнетательную и извлечением пластовых флюидов через добывающую скважину, в призабойную зону нагнетательной скважины закачивают аэрированный раствор солей азота и фосфора, например раствор (NH4)2HPO4 концентрацией 0,1-0,5% и биомассу галотолерантных УОМ в количестве 1014 - 1016 клеток.

При наличии поблизости предприятий крахмалопаточной промышленности в призабойную зону закачивают также содержащие бетаины промышленные отходы в количестве 5-10 м3. Скважину оставляют в покое на 1-1,5 недели, после чего подключают ее к КНС и производят закачку сточной воды в течение 1,5-2 месяцев. Затем временно прекращают подачу в пласт сточной воды и закачивают 8-10 м3 пресной, доставленной к скважине, например, в автоцистерне, оставляют скважину в покое на 1-2 дня, после чего возобновляют закачку сточной воды. Такое чередование закачки сточной и пресной воды продолжают на протяжении всего периода разработки пласта с применением микроорганизмов.

Технико-экономическое преимущество предлагаемого способа заключается в том, что он позволяет осуществлять микробиологическое воздействие на пласт, в который закачивают минерализованную воду, т.е. значительно расширяет область применения микробиологических технологий. При этом в результате кратковременной периодической закачки в пласт пресной воды значительно повышается эффективность микробиологического воздействия.

Источники информации
1. Авторское свидетельство СССР N 1774691, 1995.

2. Микробиология. -М., 1993, т. 62, в.5, с. 835-842.

Похожие патенты RU2120545C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА С ПОМОЩЬЮ МИКРООРГАНИЗМОВ 1997
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Глумов Иван Фоканович
  • Чепик Сергей Константинович
  • Уваров Сергей Геннадьевич
  • Беляев Сергей Семенович
  • Борзенков Игорь Анатольевич
  • Фассахов Роберт Харрасович
  • Ибатуллин Камиль Рустамович
  • Сергеев Станислав Сергеевич
RU2121059C1
СПОСОБ ВЫТЕСНЕНИЯ ОСТАТОЧНОЙ НЕФТИ ИЗ ОБВОДНЕННОГО НЕФТЯНОГО ПЛАСТА 1996
  • Беляев Сергей Семенович
  • Борзенков Игорь Анатольевич
  • Глумов Иван Фоканович
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Кочетков Владимир Дмитриевич
  • Рощектаева Нэля Абдулловна
RU2115726C1
Способ вытеснения остаточной нефти из обводненного нефтяного пласта 1990
  • Беляев Сергей Семенович
  • Борзенков Игорь Анатольевич
  • Глумов Иван Фоканович
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Иванов Михаил Владимирович
  • Кочетков Владимир Дмитриевич
  • Рощектаева Нэля Абдулловна
SU1839679A3
СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА 1990
  • Беляев С.С.
  • Борзенков И.А.
  • Глумов И.Ф.
  • Ибатуллин Р.Р.
  • Иванов М.В.
  • Кочетков В.Д.
  • Мац А.А.
  • Муслимов Р.Х.
  • Рощектаева Н.А.
SU1774691A1
СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ АСФАЛЬТО-СМОЛИСТО-ПАРАФИНОВЫХ ОТЛОЖЕНИЙ В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ СКВАЖИНАХ 1996
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Глумов Иван Фоканович
  • Борзенков Игорь Анатольевич
  • Беляев Сергей Семенович
  • Чепик Сергей Константинович
  • Уваров Сергей Геннадьевич
  • Черников Владимир Степанович
  • Лысенков Евгений Алексеевич
  • Климовец Владимир Николаевич
RU2114281C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕОДНОРОДНОГО НЕФТЯНОГО ПЛАСТА 2006
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Беляев Сергей Семенович
  • Борзенков Игорь Анатольевич
  • Иванов Михаил Владимирович
  • Хисамов Раис Салихович
  • Уваров Сергей Геннадьевич
  • Береговой Антон Николаевич
  • Рахимова Шаура Газимьяновна
RU2321732C2
СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ПРОФИЛЯ ПРИЕМИСТОСТИ НАГНЕТАТЕЛЬНОЙ СКВАЖИНЫ И СПОСОБ ОГРАНИЧЕНИЯ ВОДОПРИТОКА В ДОБЫВАЮЩЕЙ СКВАЖИНЕ 2005
  • Ибатуллин Равиль Рустамович
  • Уваров Сергей Геннадьевич
  • Хисаметдинов Марат Ракипович
  • Глумов Иван Фоканович
  • Слесарева Валентина Вениаминовна
  • Рахимова Шаура Газимьяновна
  • Хисамов Раис Салихович
RU2285785C1
СПОСОБ ПОДАВЛЕНИЯ РОСТА СУЛЬФАТВОССТАНАВЛИВАЮЩИХ БАКТЕРИЙ В ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНЫХ НЕФТЯНЫХ ПЛАСТАХ 1992
  • Беляев С.С.
  • Борзенков И.А.
  • Вахитов Г.Г.
  • Глумов И.Ф.
  • Ибатуллин Р.Р.
  • Смирнов А.Х.-С.
  • Иванов М.В.
RU2035590C1
СПОСОБ ЛИКВИДАЦИИ УГЛЕВОДОРОДНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ ПОЧВЫ 1993
  • Борзенков И.А.
  • Беляев С.С.
  • Глумов И.Ф.
  • Ибатуллин Р.Р.
  • Иванов М.В.
  • Рощектаева Н.А.
RU2062669C1
СПОСОБ БОРЬБЫ С ОТЛОЖЕНИЯМИ ПАРАФИНА С ПОМОЩЬЮ МИКРООРГАНИЗМОВ 1994
  • Беляев С.С.
  • Борзенков И.А.
  • Глумов И.Ф.
  • Ибатуллин Р.Р.
  • Рощектаева Н.А.
  • Слесарева В.В.
RU2100575C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 120 545 C1

Реферат патента 1998 года СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА

Способ разработки нефтяного пласта относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к микробиологическим способам увеличения нефтеотдачи на поздних стадиях разработки нефтяного пласта, в который для поддержания пластового давления закачивают минерализованную воду. Способ разработки нефтяного пласта включает внесение в призабойную зону нагнетательной скважины биомассы аэробных углеводородокисляющих микроорганизмов в аэрированном растворе питательных веществ с последующей закачкой воды. Новым в способе является то, что в качестве микроорганизмов используют галотолерантные и/или галофильные штаммы микроорганизмов, а для закачки используют минерализованную воду с содержанием солей выше 50 г/л, чередуя ее с накачкой пресной воды. Причем в призабойную зону нагнетательной скважины могут быть введены также отходы крахмалопаточного производства. Способ обеспечивает значительное расширение области микробиологического воздействия на пласт при одновременном повышении его эффективности. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 120 545 C1

1. Способ разработки нефтяного пласта, включающий внесение в призабойную зону нагнетательной скважины углеводородокисляющих микроорганизмов в растворе питательных веществ с последующей закачкой воды, отличающийся тем, что вносят аэробные галотолерантные и/или галофильные штаммы микроорганизмов в аэрированном растворе питательных веществ, а для последующей закачки используют минерализованную воду с содержанием солей выше 50 г/л, чередуя ее с закачкой пресной воды. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в призабойную зону нагнетательной скважины вводят отходы крахмалопаточного производства.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2120545C1

СПОСОБ ОБРАБОТКИ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА 1990
  • Беляев С.С.
  • Борзенков И.А.
  • Глумов И.Ф.
  • Ибатуллин Р.Р.
  • Иванов М.В.
  • Кочетков В.Д.
  • Мац А.А.
  • Муслимов Р.Х.
  • Рощектаева Н.А.
SU1774691A1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ 1993
  • Степанова Г.С.
  • Розенберг М.Д.
  • Щербаков В.П.
  • Щербакова Т.С.
  • Кудряшова Е.А.
RU2043489C1
RU 2060373 C1, 20.05.96
US 4450908 A, 29.05.84
US 4522261 A, 11.06.85
СПОСОБ КОНТРОЛЯ СОСТОЯНИЯ ПУТЕВЫХ УЧАСТКОВ 2009
  • Полевой Юрий Иосифович
  • Вайшнарас Андрей Владимирович
RU2410267C1

RU 2 120 545 C1

Авторы

Беляев Сергей Семенович

Борзенков Игорь Анатольевич

Глумов Иван Фоканович

Ибатуллин Равиль Рустамович

Муслимов Ренат Халиулович

Салихов Ильгиз Мисбахович

Даты

1998-10-20Публикация

1997-01-22Подача