Способ увеличения нефтеотдачи обводненных пластов Советский патент 1991 года по МПК E21B43/22 

ществ типа щелочных солей органических кислот закачиваются в пласт в составе множественной микроэмульсии, что способствует замедлению выше- указанной обменной реакции. Механизм этого явления можно объяснить следующим образом. Молекулы анионоактивных веществ типа щелочных солей органических кислот (R-COOMe4) адсорбиро- ваны на границе раздела вода - углеводородная фаза, а их локализация на этой поверхности раздела обусловлена сильным дисперсионным взаимодействием между алкильными радикалами мо- лекул АПАЕ и органических кислот. Образуется также водородная СБЯЭЬ между их молекулами, что углубляет локализацию осадкообразующих агентов в мицеллах множественной микроэмульсии. Наличие молекул неионогенкых поверхностно-активных веществ (НПАВ/ позволяет экранировать гидрофильную часть (с которой молекулы АПАВ вступают в обменную реакцию с поливалентными электролитами, входящими в состав пластовых вод) мицеллы, вследствие чего молекулы нафтенатов натрия временно лишены способности к обменной реакции. При дальнейшем движении мно- жественной микроэмульсии в пласте происходит вначале ее разбавление, а затем фазовое деление. При разрушении системы происходит необходимая реакция - ионно-обменная и.следовательно, обусловливается полное закупоривание обводненных пластов скважины.

Использование множественной микроэмульсии для закупоривания обводнен- ных пластов по сравнению с обратными, прямыми -микроэмульсиями и ми- целлярными растворами имеет следующие преимущества. Поскольку обратная микроэмульсия имеет в качест- ве внешней фазы углеводородную, которая с водой не разбавляется, она не может быть использована для эффективного закупоривания обводненных пластов. Прямая микроэмульсия или ми- целлярные растворы с водной внешней фазой легко разбавляются водой и разрушение систем происходит мгновенно. Следовательно, обменная реакция между АПАВ и поливалентными электролитаг ми, входящими в состав пластовых вод, происходит мгновенно, Таким образом, множественные микроэмульсии занимают промежуточное положение, что

- Q 5 0 5 о

Q Q

5

позволяет регулировать изоляции обводненных пластов, т.е. часть закачиваемых нагнетательных систем, ( например множественные микроэмульсии или обратные микроэмульсии, или прямые микроэмульсии, или мицелляр- ные растворы, или их смесь НА основе солестойких поверхностно-активных веществ, или анионоактивные вещества типа щелочных солей органических кислот, направляются в зону водоносных пластов. Поэтому в известных способна не достигается эффективность извлечения остаточной нефти, а также рационлпьное использование химреагентов .

Испытания по определению эффективности способа проводили на двух вза- ими ьязанных линейных насыпных моделях (одна из них насыщена пластовой водой, другая - нефтью) обводненного нефтеносного пласта по следующей схеме технологии закачки: закачка воды в обе модели для установления проницаемости их н определения объема остаточной нефти; закачка оторочки множестленнтй микроэмульсии на основе аи неактивных веществ типа щелочных органических к слот до полного закупоривания модели, насыщенной плагтовой водой; дальнейший доотмыв ос1аточной нефти из второй модели пу -ем закачки или множественней микроэмульсий, или обратных ь икро- эмульсий, или прямых микроэмульсий, или мицеллярных растворов, или их смеси на основе солестойких поверхностно-активных веществ.

Пример. В модель пласта, которая насыщена плагтовой водой, закачано 50 мл множественной микроэмульсии на основе нафтенатов натрия, после чего модель оставалась в покое в течение суток. Далее определяли проницаемость модели по воде, которая составила 0,06 мкм2. Проницаемость модели до изоляции 2,23 мкм , Эффективность изоляции Э 97,3%, После промывки второй модели водой в нее закачали множественную микроэмуль- гию на основе солестойких поверхностно-активных веществ для вытеснения остаточной нефти. При чтом эффективность вытеснения составила 94,8%. Потеря химрезгантов ээ счет обводненности пласта составила 3,0%.

Остальные примеры выполнены аналогично описанному.

Результаты примеров приведены в табл.1-3.

Применение способа по примерам 6 и 7, несмотря на высокую эффективность его по всем параметрам, не рекомендуется в связи с тем, что увеличивается удельный расход химреагентов (см.табл.1),

Как следует из данных табл.1-3, предлагаемый способ по сравне1 ью с прототипом позволяет повысить эффективность иэолянчи до 98%, эффективность вытеснения нефти на 43% и эффективность предотвращения потерь на 36%

Формула

о б р е т е

. Способ увеличения нейпеотдачи обводненных пластов путем последовательной закачки в нефтеносньй пласт водных дисперсий различных поверхнггт- но-активных веществ (ПАВ).отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности rrocofSi г-рч рациональном использовании химреагентов, вначале в яакячинают н качестве водной дисперсии ПАВ множественную микроэмульсию на о нове анионо- активных веществ до полного закупоривания обводненных пластов, а затем - I

.

10

15

20

- -

водные дисперсии ПАВ на основе солестойких ПАВ в виде множественных микроэмульсий или обратных микроэмульсий, или прямых микроэмульсий, или мицеллярных растворов, или их смесей,

2.Способ по п, отличающийся тем, что анионоактивные вещества множественной микроэмульсин являются солями щелочных металлов органически кислот,

3.Способ по ип. 1 и 2, о т л и - ч л ю щ и и с я тем, что множественная микроэмульсия на основе солеи щелпчньо металлов органических кислот состоит из солей щелочных металлов органических кислот, органи- ЧРСКИХ кислот, углеводородной фазы, неионогенных поверхностно-активных веществ н :оды при следующем соотно - шении компонентов, мас.%:

Соли щелочных метаплог органических кислот Органические

8-14 8-14 30-40

30

кислоты

Углеводородная фаза Неионсг°нные поверхностно- ахтивкые вещее тьа3-5 Вода Остальное Таблица I

Изобретение относится к нефтедобывающей пром-сти и позволяет увеличить эффективность способа увеличения нефтеотдачи обводненных пластов при рациональном1 использований химреагентов. Способ основан на последовательной закачке в нефтеносный пласт водных дисперсий различных ПАВ. При этом сначала закачивают мноИзобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано для увеличения нефтеотдачи обводненных пластов. Цель изобретения - увеличение эффективности способа при рациональном использовании химреагентов. Сущность изобретения заключается в в следующем. Закупоривание обводненных пластов происходит за счет химиче.кой реакции между закачиваемыми анионоакжественную микроэмульсию (МЭ) на основе анионоактивных веществ до полного закупоригяния обводненных пластов. Затем закачивают водные дисперсии ПАВ на основе солестойких ПАВ в виде множественных МЭ или обратных МЭ, или прямых МЭ, или мицеллярьых растворен, или их смесей. Анионоактив- ьые вещества множественной МЗ являются солями ще. ючных металлов (ЩМ) органических кислот. Множественная МЭ на основе солей ЩМ органических кислот состоит из солей BJM органических кислот, органически:; кислот, углеводородной фазы, неионогенных ПАВ и воды при следующем соотношении компонентов, мае, соли ЩМ органических кислот 8-14; органические кислоты 8-14; углеводородная фаза 30-40; неионоген- ные ПАВ 3-5; вода остальное. Способ повышает эффективность изоляции до 98%. Эффективность вытеснения нефти повышена на 43%, а предотвращения потерь - на 36%. 2 з.п. ф-лы, 3 табл. тивными веществами типа щело тшх со- лей органических кислот и буровыми водами, в результате чего образуются кальциевые и магниевые соли соответствующих органических кислот, представляющие коллоидные осадки. Поскольку обменные реакции происходят мгновенно, то образующийся при контакте растворов осадок затрудняет даль- нейщее их перемешивание. В предлагаемом спосоГе осадкообразующие компоненты на основе анионоактивных веОЭ ьэ 4 00 to

Вначале закачивают множественную микроэмульсию на основе анионоактикных ве- иеств типа щелочных солей органических кислот (R-COOMe), а затем множественную микроэмульсию на основе солестойких поверхностно-активных веществ

(ССтПАВ)2,240,07 96,894,83,1

Вначале закачивают множественную микро- эмульснв R-COOMe , а затем обратную микроэмульсию на основе солестойких поверхностно-активных веществ

(ССтПАВ)2,180,03 98,696,42,7

Внечале закачивают множественную микроэмульсию R-COCMe, а затем прямую эмульсию на ocnoffe солестойких поверхностно-активных веществ (ССтПАВ)2,170,04 98,181,72,6 Вначале закачивают множественную мнкро- амульско К-ССЮМе, а эатем мкцелляр- ный раствор на основе солестойких поверхностно-активных веществ (ССтПАВ) 2,20 0,09 95,9 74,53,2

5Вначале закачивают множественную микро- эмульсмо R-COOKe4 , в затем смесь перечисленных систем на основе солестойких поверхностно-активных вепеств

(ССтПАВ)2,190,06 97,2/9,13,3

6Вначале закачивают множественную мик- роэмульсж ССтПАВ, а затем множественную микроэмульсию ССтПАВ2,232,23 -66,437,5

7Вначале закачивают множественную

.. микроэмулъсню ССтПАВ, а затем обратную

микроэмульсно ССтПАВ .2,212,21 -67,434,2

8Вначале закачивают множеств с и ну микро- эмульсию ССтПАВ, а затем прямую мнкроэмульсио ССтПАВ2,16,6 -S2.538,7

9Вначале закячивают множественную мик- роэмульсдо ССтПАВ, а затем мипеллярный

раствор ССтПАВ2,192,1 о -48,135,9

I& Вначале закачивают множественную микроэмульсию ССтПАВ, а затем смесь СГтПАВ2,252,25 -50,431,5

11Вначале закачивают множественную микро- эмульсию ССтПАВ, а затем множественную

мхкроэмульсию R-COOMe+2,211,60 27,644,628,8

12Вначале закачивают обратную микроэмуяь- сио ССтПАВ, а затем множественную микроэкульсию H-COIMe 7,22l.S 30,46,430,1

13Вначале закачивают прямую микрпэмульсию ССтПАВ, а затем множественную микро- .

эмульсию R-COOMe 2,)61,г -0 25,942,429,0

14Вначале закачивают мипеллярный раствор

ССтПАВ, а затем множественную микро-.,

эмуяъсив R-COOMe 2,201,74 20,9.40,32,4

15Вначале закачивают смесь СГтТТАВ, а затем множественную микроэнульсию

R-COOMe 2,221,70 23,444,031,9

16Прототип2,i72,17 -44,739,4

Примечание, Модель пласта, насыщенная пластовой водой, после закачки множественной микроэмульсин на основе анноноактивных веществ типа целочнш солей органических кислот, оставалась в покое в течение суток.

I I U 15 17

Я I I

4 15

I 7

30 15 «О М .3

IS

СИН,,М(1Н: И,) р 11 Прнме 1 нг Pfnt ni п лгтя, мягмгенмяя пллгтовой полой, ПОСТР шгячкн множественной микроэнульси мл ОСМОТР анноно 1 ГРН П | ПРГГИ ТНЛ ЯРЛОЧНЫХ ГО1СЙ О рГ Я НИЧР г К НИ К1ТЛОТ, ОГТШЯЯЩЬ ОС t F Т(ЧеНИЙ I у ТО .

Т а 9 л и п 2

талье

г.гз

7,3 2,1В 2.20

2,:f

2,22

0,11 0.06 0,04 0,05 0,07 0,0ft 0,03

9л,I 1)7,3 9Л.2 47,7 06,в 07,3 «8,6

В8,/ Ч«. I «3,7 92, t «3,4 01,0

03,0

3,7

3,0 3,6 3 5 4,2 3,0 3.

2,17

44,7

Натриевые сопи Синтетических жирных кислот фракций

П р и м е ч

н и е. Модель пласта, насыщенная пластовой водой, после закачки множественной микроэмульсии на основе анионоактивных веществ типа щелочных солей органических кислот, оставалась в покое в течение суток.

Таблица 3