СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ Российский патент 1998 года по МПК E21B43/22 

Описание патента на изобретение RU2123586C1

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, а именно: к разработке нефтяных месторождений с заводнением.

Известен способ разработки нефтяной залежи, заключающийся в заводнении нефтяной залежи водогазовым раствором путем закачки через нагнетательные скважины водно-газового раствора и поверхностно-активного вещества, которое добавляют в воду перед ее смешением с газом (I).

Недостатком способа является интенсивная коррозия нефтепромыслового оборудования, кроме того при смешении воздуха и углеводородного газа в добывающей скважине появляется возможность взрыва.

Техническим результатом изобретения является увеличение нефтеотдачи пласта за счет увеличения охвата пласта вытеснением.

Технический результат достигается тем, что в способе разработки нефтяной залежи, заключающемся в заводнении залежи водогазовым раствором путем закачки через нагнетательные скважины водогазового раствора и поверхностно-активного вещества, которое добавляют в воду перед ее смешением с газом, в качестве водогазового раствора закачивают однофазный газовый раствор в предпереходном фазовом состоянии при отношении объемов газа к воде, обеспечивающем полное насыщение воды газом при пластовых условиях, поддержание в процессе закачки отношения забойного давления к пластовому менее двух, при этом в качестве газовой фазы в водогазовом растворе используют углеводородный газ, а в качестве поверхностно-активного вещества добавляют 0,01-1% катионного поверхностно-активного вещества.

Объем углеводородного газа, например, метана, из которого на 95-96% состоит природный газ, необходимый для полного насыщения 1 м3 воды, при давлении 2,5-60 МПа и температуре 20-100oC составляет 0,43-5,4 нм3. Добавка катионного ПАВ к закачиваемой воде способствует гидрофобизации порового пространства в процессе фильтрации водогазового раствора в предпереходном фазовом состоянии по пласту и, как следствие, к увеличению его вязкоупругих неравновесных свойств. В результате закачиваемый водогазовый раствор в предпереходном фазовом состоянии более равномерно поступает в высоко и низкопроницаемые пропластки, тем самым увеличивается охват залежи вытеснением и нефтеотдача пласта. Вместе с тем, полученный однофазный водогазовый раствор в предпереходном фазовом состоянии не снижает, а увеличивает приемистость нагнетательной скважины, так как при фильтрации водогазовых смесей в предпереходном фазовом состоянии наблюдается рост расхода жидкости при постоянном перепаде давления. Использование в предлагаемом способе однофазного водогазового раствора позволяет значительно сократить удельный расход газа.

В качестве катионного ПАВ в прелагаемом способе могут быть использованы следующие реагенты: катапин различных модификаций, марвелан различных модификаций и другие. Большим преимуществом указанных реагентов является то, что они в обычных пластовых условиях практически не образуют осадков.

Способ проверен в лабораторных условиях. Опыты проводились на модели двухслойного пласта с проницаемостью слоев 0,4 и 1,6 мкм2. Пористая среда состояла из кварцевого песка (90%) и монтмориллонитовой глины (10%), моделью нефти служило трансформаторное масло. Водогазовый (в качестве газовой фазы служил метан) раствор предварительно готовился в бомбе PVP с давлением насыщения Pн = 3 МПа и газоводяным отношением 1 нм33. Температура в процессе опытов поддерживалась на уровне 40oC. Вытеснение нефти осуществлялось при перепаде давления 0,5 МПа при различных средних значениях давления в модели пласта P = 1,1 - 2 Pн и различных концентрациях катионного ПАВ (Катапин-А) С = 0,005%-1,1%. Эксперимент проводился также для прототипа при вышеуказанных условиях. Эффективность прототипа и предлагаемого способа определялась по кривым зависимости коэффициента вытеснения от относительного порового объема прокачки вытесняющего агента, приведенного к пластовому давлению. Полученные результаты показаны в таблице 2, из которой видно, что применение предлагаемого способа позволяет существенно увеличить коэффициент нефтеотдачи при среднем давлении P < 2Pн и диапазоне концентраций катионного ПАВ 0,01-1% по сравнению с прототипом. При концентрации катионного ПАВ 0,1% и среднем давлении P = 1,5Pн (опыт 6) нефтеотдача имеет максимальное значение, превышая нефтеотдачу прототипа на 17%. При концентрации катионного ПАВ меньше 0,01% гидрофобизация пористой среды недостаточна, поэтому коэффициент вытеснения не увеличивается (опыты 1, 2). Увеличение концентрации катионного ПАВ более 1% не приводит к увеличению нефтеотдачи (опыты 15, 16), т.е. использование таких концентраций приводит к неоправданному расходу реагента.

Для реализации способа в промысловых условиях используют действующие на залежи системы и оборудование, применяемые для обычного заводнения. Подача к закачиваемой воде углеводородного газа обеспечивается действующими на залежи газокомпрессорными установками, при этом газ подается в водопровод перед водораспределительной батареей. Для лучшего смешения воды и газа в месте пересечения газо- и водопроводов устанавливают аэратор. Добавки катионного ПАВ к воде могут осуществляться посредством дозаторных насосов, соединяемых к водопроводу. Необходимые объемы газа и катионного ПАВ устанавливаются исходя из проектного темпа закачки, величины забойного и пластового давлений. После поступления воды и газа в нагнетательную скважину на забое происходит полное насыщение воды газом и в пласте фильтруется однофазная водогазовая смесь в предпереходном фазовом состоянии. При изменении в процессе заводнения расхода воды соответственно должен изменяться и расход подаваемого углеводородного газа.

Пример. В нефтяную залежь с пластовым давлением Pп = 10 МПа через нагнетательные скважины с забойным давлением Pз = 15 МПа закачивают воду. Расход воды составляет 1000 м3/сут. Пластовая температура 40oC. Следует перейти на предлагаемый способ разработки.

По табличным данным (2) определяем количество газа (например, метана), необходимое для полного насыщения 1 м3 воды при давлении 10 МПа и температуре 40oC. Оно составляет 1,95 нм3 (газоводяное отношение закачки). Общее потребное количество газа составит 1,95 • 1000 = 1950 нм3/сут. Общее количество катионного ПАВ при концентрации 0,01% составит 0,1 кг на 1 т воды.

Предлагаемое изобретение существенно отличается от существующих высоким охватом залежи заводнением и низким удельным расходом газа.

Эффект достигается за счет увеличения нефтеотдачи.

Источники информации
Патент Великобритании N 2094863 A, кл. E 21 B 43/22, 82.09.22.

Намиот А.Ю. Растворимость газов в воде. - М.: Недра, 1991, с. 49.

Похожие патенты RU2123586C1

название год авторы номер документа
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ 1997
  • Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы
  • Панахов Гейлани Минхадж Оглы
  • Сулейманов Багир Алекпер Оглы
  • Аббасов Эльдар Мехти Оглы
  • Галеев Ф.Х.(Ru)
  • Санамова С.Р.(Ru)
RU2119580C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ 1997
  • Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы
  • Панахов Гейлани Минхадж Оглы
  • Сулейманов Багир Алекпер Оглы
  • Аббасов Эльдар Мехти Оглы
  • Мандрик И.Э.(Ru)
RU2123105C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА 1997
  • Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы
  • Панахов Гейлани Минхадж Оглы
  • Сулейманов Багир Алекпер Оглы
  • Аббасов Эльдар Мехти Оглы
  • Ибрагимов Р.Г.(Ru)
  • Чукчеев О.А.(Ru)
  • Санамова С.Р.(Ru)
RU2114291C1
СПОСОБ ОБРАБОТКИ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ НЕФТЯНОГО ПЛАСТА 1997
  • Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы
  • Панахов Гейлани Минхадж Оглы
  • Сулейманов Багир Алекпер Оглы
  • Аббасов Эльдар Мехти Оглы
  • Исмагилов Р.Г.(Ru)
  • Берман А.В.(Ru)
RU2114292C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ 1999
  • Брезицкий С.В.(Ru)
  • Джафаров И.С.(Ru)
  • Панахов Гейлани Минхадж Оглы
  • Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы
RU2142557C1
Способ повышения нефтеотдачи на карбонатных коллекторах среднего карбона 2023
  • Гиздатуллин Рустам Фанузович
  • Андаева Екатерина Алексеевна
RU2816618C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ 1997
  • Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы
  • Панахов Гейлани Минхадж Оглы
  • Сулейманов Багир Алекпер Оглы
  • Аббасов Эльдар Мехти Оглы
  • Чукчеев О.А.(Ru)
  • Галеев Ф.Х.(Ru)
RU2125154C1
Способ разработки карбонатного коллектора нефтяного месторождения 2023
  • Фархутдинов Ильдар Зуфарович
  • Андаева Екатерина Алексеевна
RU2811132C1
Способ разработки нефтяной залежи водогазовым воздействием 2021
  • Калинников Владимир Николаевич
  • Береговой Антон Николаевич
  • Хисаметдинов Марат Ракипович
RU2762641C1
СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ 1997
  • Мирзаджанзаде А.Х.(Ru)
  • Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы
  • Панахов Гейлани Минхадж Оглы
  • Сулейманов Багир Алекпер Оглы
  • Аббасов Эльдар Мехти Оглы
  • Ибрагимов Р.Г.(Ru)
RU2125153C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 123 586 C1

Реферат патента 1998 года СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ

Использование: в нефтедобывающей промышленности, а именно при разработке нефтяных месторождений заводнением. Cпособ обеспечивает увеличение нефтеотдачи пласта за счет увеличения охвата пласта вытеснением. Сущность изобретения: по способу осуществляют заводнение залежи водогазовым раствором путем закачки через нагнетательные скважины водогазового раствора и поверхностно-активного вещества (ПАВ), которое добавляют в воду перед ее смешением с газом. В качестве водогазового раствора закачивают однофазный газовый раствор в предпереходном фазовом состоянии при отношении объемов газа к воде, обеспечивающем полное насыщение воды газом при пластовых условиях. Поддерживают в процессе закачки отношения забойного давления к пластовому менее двух. В качестве газовой фазы в водогазовом растворе используют углеводородный газ. В качестве поверхностно-активного вещества добавляют 0,01-1,0% катионного поверхностно-активного вещества. 1 табл.

Формула изобретения RU 2 123 586 C1

Способ разработки нефтяной залежи, заключающийся в заводнении залежи водогазовым раствором путем закачки через нагнетательные скважины водогазового раствора и поверхностно-активного вещества, которое добавляют в воду перед ее смешением с газом, отличающийся тем, что в качестве водогазового раствора закачивают однофазный газовый раствор в предпереходном фазовом состоянии при отношении объемов газа к воде, обеспечивающем полное насыщение воды газом при пластовых условиях, поддержания в процессе отношения забойного давления к пластовому менее двух, при этом в качестве газовой фазы в водогазовом растворе используют углеводородный газ, а в качестве поверхностно-активного вещества добавляют 0,01 - 1,0% катионного поверхностно-активного вещества.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1998 года RU2123586C1

Прибор для определения влажности зерна 1925
  • Лебедев И.И.
SU2094A1
Способ извлечения нефти из подземных формаций 1976
  • Стенли С.Джоунс
  • Вильям С.Тош
  • Вэйн О.Розелл
SU668622A3
Состав для вытеснения нефти из пласта 1980
  • Гаратаев Салыхмамед
  • Ширджанов Непес
SU1025873A1
US 4044831 A1, 30.08.77
US 4424863 A1, 10.01.84
Переносная печь для варки пищи и отопления в окопах, походных помещениях и т.п. 1921
  • Богач Б.И.
SU3A1
Намиот А,Ю, Растворимость газов в воде
- М.: Недра, 1991, с
Способ смешанной растительной и животной проклейки бумаги 1922
  • Иванов Н.Д.
SU49A1

RU 2 123 586 C1

Авторы

Шахвердиев Азизага Ханбаба Оглы

Панахов Гейлани Минхадж Оглы

Сулейманов Багир Алекпер Оглы

Аббасов Эльдар Мехти Оглы

Курбанов Рахман Алискендер Оглы

Матвеев К.Л.(Ru)

Даты

1998-12-20Публикация

1997-06-16Подача