Состав для вытеснения нефти из неоднородного пласта, содержащего высоковязкую нефть Советский патент 1991 года по МПК E21B43/22 

Изобретение относится к нефтяной промышленности, в частности к разработке реагентов для повышения нефтеотдачи пласта на любых стадиях разработки месторождений.

Целью изобретения является улучшение отмывающей способности при повышении совместимости полиакрил- амида со связанной водой.

Указанная цель достигается тем, что в водный раствор полиакриламида вводится добавка - синтетический дубитель Синтан-2 при следующих соотношениях компонентов, мас.%: Полнакрнламид 0,1-0,5 Синтан-2 0,3-1,0 ВодаОстальное

Синтан-2 представляет собой сульфированную фенолформальдегидную смолу, содержащую 4-6 ароматических ядер, соединенных метильными мостиками. Содержанке фенола 1,5-2,5%. Он хорошо совместим с раствором ПАА и окрашивает его в розово-красный цвет. При введении Синтана-2 в раствор ПАА происходит раздвижение макромолекул, которые образуют межмолекулярные и внутримолекулярные связи и связывание их с молекулами синтана, защищающих реакционноспо- собные группы ПАА от действия много- | валентных катионов пластовой воды и продукты коррозии труб, оборудование при продавке растьор,. в пласт.

О5 СЛ

-U |

В табл. 1 для сравнения представлены результаты влияния различных концентраций многовалентных ка-- гионов на скрин-вязкость составов.

Как видно из данных табл.1, влияние катионов и Са4 на вязкост данного состава в 5-13 раз ниже, чем дня известного.

Вязкость определяли на скрин-вис- козиметре, образованной сеткой, имитирующей пористую среду, по времени истечение 25 мл раствора при определенном избыточном давлении (Р-МПа) и характеризовалась произведением Р Ј мПас.

Высокая чувствительность полимера к катионам поливалентных металлов объясняется следующим. Катионы разрушают водную оболочку в месте своег присоединения к макроцепи (с карбо ксильными группами с образованием солей). За счет деформации гидратной оболочки (потери воды) и исчезновение одного отрицательного заряда в цепи происходит искривление макромолекулы. При высокой, концентрации многовалентных катионов макромолекулы сворачиваются в клубок и высаливаются из раствора и сам раствор ста- новится трудно прокачиваемым, создавая высокое фильтрационное сопротивление последующему водозаводнению

Введение же Синтана-2 в раствор полиакриламида уменьшает степень ионизации полимера, делая его более совместимым и менее уязвимым к действию многовалентных катионов.

Кроме высокой устойчивости (стабильности) данного состава к плас- товым водам (в обводненных пластах) и к продуктам коррозии этот состав будет малоподвержен биоразрушению. За счет наличия свободных фенолов и самого синтана (фенолоформальдегид- ной смолы), предотвращающих разрушение полиакриламида бактериями. Все это позволит охватить большой объем пласта заводнением и приведет к значительному увеличению коэффици- ента вытеснения.

В табл. 2 для сравнения приведены результаты вытеснения нефти предлагаемым и известным составами.

Способность растворов вытеснять нефть из пористой среды оценивалась и сравнивалась по количеству нефти, вытесненной ими из модели пласта npv

прочих равных условиях. Модель пласта представляла собой стеклянную трубку с кожухом для термостатиро- вания длиной 19 см, диаметром 1,4см, заполненную кварцевым песком. Пористость среды составляла 18-23%. Модель вначале насыщалась водой, а потом нефтью вязкостью 17,9 мПа с в количестве одного перового объема. Затем через модель пласта при постоянном перепаде давления и температуре пласта прокачивалась вода в количестве 5 поровых объемов для обводнения пласта, затем 2 поровых объемов предлагаемого состава для отмыва оставшейся в керне нефти, продавливание осуществлялось 2 поровыми объемами воды.

Как видно из данных табл. 2 2 поровых объема воды вытесняют только 30% нефти. Раствор полимера с концентрацией 0,1-0,5 довытесняет 42 - 66,6% нефти из керна соответственно. Добавка 0,3-1% Синтана-2, введенная в раствор полимера, позволяет увеличить доотмыв нефти по сравнению с полимерами на 15-34%.

Отмывающая способность 2 поровых объемов.состава без предварительного вытеснения нефти водой (5 поровыми объемами) также превышает известный состав на 15-20% (опыты 12-16).

Добавка Синтана-2 способствует существенному улучшению нефтеот- мывающей способности, что является благоприятным фактором для повышения эффективности процесса вытеснения нефти из пластов. Кроме того, приведенные данные угла смачивания наглядно иллюстрируют свойство добавки улучшать смачивание породы, способствуя сокращению продолжительности отмыва нефти. Добавка ослабляет силы поверхностного натяжения, обеспечивая тем самым вытеснение высоковязкой нефти из капилляров, микропор и с поверхности породы. Тогда, как чистая вода при 60°С (10 поровых объемов керна) вытесняет только 70% нефти (опыт 1, табл.2).

Таким образом,применение предлагаемого состава для вытеснения (до- вытеснения) в качестве оторочки позволит значительно увеличить нефтеотдачу пластов на залежах аномальных нефтей с высоким содержанием асфальтенов, смол и парафинов. Особепно перспективным этот состав является для вытеснения обводненной нефти, т.е. остаточной при вторичной и третичной разработке залежи. Остаточная нефть отличается от исходной поскольку обогащена смолистыми и асфальтовыми компонентами, которые содержат полярные группы. Благодаря этому свойству смолы и асфальтены значительно адсорбируются поверхностью пород, что затрудняет добычу остаточной нефти, тогда как в исход- нси нефти высокомолекулярные углеводороды нефти растворены в легких фракциях.

Применение предлагаемого состава исключает необходимость предварительной промывки продуктивных пластов пресной водой, что является необходимым при использовании известного раствора. При реализации заводнения с применением предлагаемого раствора можно использовать сточные воды нефтепромыслов, тем самым резко сокращаются материальные затраты.

0

5

0

5

Формула изобретений

Состав для вытеснения нефти из неоднородного пласта, содержащего высоковязкую нефть, включающий водный раствор полиакриламида и добавку, отличающийся тем, что, с целью улучшения отмывающей способности при повышении совмести - мости полиакриламида со связанной водой, в качестве добавки состав содержит Синтан-2 - сульфированную фенолформальдегидную смолу с 4-6 ароматическими ядрами, соединенными метильными мостками, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Полиакриламид0,1-0,5

Синтан-2 сульфированнаяфенолформальде- гидная смола с 4-6 ароматическими ядрами, соединенными метильными мостками0,3-1,0 Вода Остальное

Таблица 1

Таблица 2

Изобретение относится к нефтяной пром-сти. Цель - улучшение омывающей способности при повышении совместимости полиакриламида со связанной водой. Состав содержит компонен.ы при их соотношении, мас.%: полиакрил- амид 0,1-0,5; Синтан-2 - сульфированная фенолформальдегидная смола 0,1-0,5 с 4-6 ароматическими чдрами, соединенными метальными.мостками, 0,3-1,0, вода остальное. Испопьэо7 вание данного состава исключает необходимость предварительной промывки продуктивных пластов пресной водой. При применении данного состава можно использовать сточные воды нефтепромыслов, 2 табл. §

5 перовых объемов воды, нагретой до 60°Г, 10 поровых объемов воды, нагретой до 60 С.