Способ повышения нефтеотдачи во вторичной добыче нефти Советский патент 1991 года по МПК C12N1/26 E21B43/22 

Изобретение относится к технологии горного дела, в частности к способам повышения нефтеотдачи пластов, и может быть использовано при вторичной добыче нефти.

Цель изобретения - повышение эффективности, упрощение и удешевления процесса извлечения нефти.

Изобретение заключается в генерации в пласте продуктов жизнедеятельности микроорганизмов - С02 и СН2 путем закачки в пласт канализационных сточных вод молочнокислого производства (СМП) в качестве

органического субстрата для микроорганизмов, обитающих в нефтяном пласте, в количестве 5-15% от объема пластовой воды,

В табл.1 приведены состав и свойства СМП.

Лабораторные исследования показали, что органические компоненты сточных вод служат субстратом для некоторых групп пластовых микроорганизмов и активизируют их жизнедеятельность (табл.1). Это приводит к образованию биоПАВ, газов, которые могут изменять реологические свойства пластовых флюидов. Роль биоПАВ

О

сл го

GJ СО VI

играют также образующие растворимые окисленные органические соединения летучие и нелетучие жирные кислоты.

В табл.2 показан рост пластовой микрофлоры на СМП.

Сточные воды молочнокислого производства не закупоривают коллектор в связи с отсутствием взвешенных частиц и мехпри- месей и вместе с тем обладают достаточно большим разнообразием органических веществ для активизации собственных микроорганизмов пласта, в основном ответственных за образование газов. Кроме того, в сточных водах присутствует на- тивная микрофлора, также способная к образованию газов. В табл.3 приведен качественный и количественный состав микрофлоры смеси сточных вод молочнокислого производства и пластовой воды.

Кроме того, основным органическим компонентом в СМП является сахар-лактоза, а в процессе микробиологических процессов основными компонентами газовой фазы являются С02 и СЩ (табл.2).

ПримерЧ.В мерные стаканы объемом 400 мл помещают 50 г песка, смешанного с нефтью, на дно стаканов заливают смесь пластовой воды и сточных вод (70 и 230 мл соответственно). Стаканы выдерживают в термостате при 28-30°С в темноте.

В табл.4 приведены параметры процесса и результаты опыта по вытеснению нефти в модельном эксперименте.

Из табл.4 видно, что способ позволяет вытеснить в среднем 73,3% нефти из пористой среды.

П р и м е р 2. Опыт проводят в моделях пласта - металлических колонках.

В табл.5 приведены параметры колонок и результаты изучения влияния СМП на неф- теизвлечение.

В качестве биоценоза газообразующих микроорганизмов используют микроорганизмы, выделенные из пластовых вод Апше- рона следующих родов: Clostrldlum Lactobacillus, Desulfovlbrto, Methanobacterlum, Methanococcus, Methanosarcina, Bacillus.

Микроорганизмы вносят в колонки в количестве 10 -105кл/мл. В качестве субстрата используют сточные воды. Все опыты проводят в трехкратной повторности.

Наибольший прирост микроорганизмов наблюдается при концентрации сточных вод 5-15% от объема воды в модели, что согласуется с опытом микробиологической практики, где для культивирования микроорганизмов добавки органических субстратов составляют 1-15% от объема сред.

Результаты, представленные в табл.5, показывают что увеличение среднесуточного дебита нефти происходит при внесении СМП в концентрации не менее 5% от объема воды в модели. При концентрации СМП более 15% прироста дебита не наблюдается.

Вместе с тем в этих же границах наблюдается максимальное нефтеизвлечение. Следовательно, концентрации СМП в пределах 5-15% являются экономически целесообразными. Наряду с выделившимся газом в среде

определяют количество растворимых окисленных соединений, которые могут играть роль биоПАВ. Так, в жидкости на выходе из колонок содержится в среднем 12,6-29,5 мг/мл растворимых окисленных веществ, в

том числе 40-85,8 ммоль на 1 мл смеси летучих жирных кислот. В результате комплексного действия газированные жидкости вытесняют дополнительные количества нефти из моделей пласта.

П р и м е р 3. На участке Фатмаи нефтяного месторождения Бинагады НГДУ Ки- ровнефть ПО Азнефть проводят опытно-промышленные испытания по данному способу. В две нагнетательные скважины закачивают соответственно 777 и 550 т сточных вод в течение 8 мес. В результате закачки через 1,5-2 мес наблюдаются положительные результаты воздействия:

в одиннадцати из восемнадцати добывающих скважин приток нефти устойчиво возрос в 1-3 раза;

в шести из положительно реагирующих на процесс скважинах обводненность продукции существенно уменьшается вплоть до

перехода на продуцирование безводной нефти:

в зоне влияния имеет место подъем статического и динамического уровня при неиз- менных параметрах глубинно-насосных

установок:

в четырех скважинах появляется и заметно активизируется затрубный газ. в составе которого фиксируется до 3,0-18,0% С02. В результате промысловых испытаний

суммарно-суточная добыча нефти возрастает от 8,0 до 14.5 т. К настоящему моменту дополнительно добыто более 1.5 тыс.т нефти.

Формула изобретения Способ повышения нефтеотдачи во вторичной добыче нефти, предусматривающий введение в нефтяной пласт органического субстрата, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности, упроще- ния и удешевления процесса, в качестве органического субстрата используют сточные воды молочнокислого производства, которые вводят в грунт в количестве 5-15% от объема пластовой воды.

Таблица 1

Изобретение относится к технологии горного дела, в частности к способам повышения нефтеотдачи пластов, и может быть использовано для увеличения нефтеизвле- чения из обводненных скважин. Цель изобретения - повышение эффективности микробиологического воздействия на пласт, упрощение и удешевление метода. Сущность изобретения состоит в том, что в обводненный нефтяной пласт закачиваются сточные воды молочнокислого производства в качестве питательной среды для нативной микрофлоры. Применение сточных вод молочнокислого производства в количестве 5-15% от объема пластовой воды способствует активизации микроорганизмов, обитающих в пласте и в них самих, служит для них питательной средой, что приводит к образованию газов - СОг, СЩ и поверхностно-активных веществ микробного происхождения, которые способствуют увеличению нефтеотдачи. В результате применения способа нефтеизвлечение достигает 81.1%, увеличение среднего суточного дебита нефти составляет 504-518%. При опытно-промышленных испытаниях по данному способу приток нефти в ряде скважин устойчиво возрос в 1-3 раза, суммарно-суточная добыча нефти - от 8,0 до 14,5 т. 5 табл. Ё

Состав и свойства сточных вод молочного про- изводства

ухие вещества,% в том числе:

Общий азот, г/л

Аммонийный азот, г/л

Лактоза, г/л

Глюкоза, г/л

Галактоза, г/л

Лактат, ммоль/л

Ацетат, ммоль/л

Пропионат, ммоль/л

Плотность, Н/м

Вязкость, Па-с -1СГ

Кислотность, °Т

РН

птическая плотность 1%-го р-ра, ед.опт.пл.

v3

Примечания. НОМ - нефтеокисляющие микроорганизмы, ГОМ-газобразующие микроорганизмы,

АС% -изменение количества растворимых органических соединений, в том числе жирных кислот, спиртов и др.

Содержание компонентов

сле:

-го

5,4-7,2

0,9-3,1

1000-1015

1,18-1,32

35-50

4,6-6.2

0,081-0,087

Таблица 2

Таблица 3

Примечание. Окончание ферментации определяют по давления & моделях, СМП - стоки молочнокислого производства,

Таблица 4

Таблица 5

прекращении прироста