Способ определения нефтеводонасыщенности горной породы Советский патент 1978 года по МПК E21B47/00 

,1

Изобретение относится к области разработки нефтяных месторождений и может быть применено для контроля за изменением нефтеводонасыщенности пластов, разрабатываемых € поддерживанием пластового давления.

Известен способ применения индикаторной жидкости прИ| гидрогеологических исследованиях геофизическими методами 1.

Наиболее близким по технической сущности является способ определения нефтеводонасыщенности горной породы, включающий закачку в слой адсорбирующей жидкости и последующее определение изменения концентрации в извлекаемой из пласта жидкости 2.

В известном способе потеря концентрации индикатора от адсорбции зависит от физикохимических свойств и количества нефти в пористой среде, а потеря концентрации за счет разбавления зависит от степени смешивания раствора индикатора с пластовой жидкостью. Таким образом, нефтеводонасыщенностъ пласга характеризуется потерей концентрации индикатора только за счет адсорбции. Недостатком -при этом является малая точность определения нефтеводонасыщенности пласта из-за Невозможности выделения в суммарной потере концентрации И1 дикатора ее составляющих: потерю от адсорбции в пласте и потерю от разбавления пластовой и нагнетаемой в пласт жидкостями.

Целью изобретения является повышение точности определения нефтеводонасыщенпости пласта. Это достигается тем, что в предлагаемом

способе определения нефтеводонасыщенвости горной породы путем закачки в пласт адсорбирующей индикаторной кидкости одновременно с этой жидкостью в пласт закачивают нейтральный индикатор и по разнице между

потерями концентраций индикатора, адсорбируемого в пласте, и нейтрального индикатора в извлекаемой из пласта жидкости судят о нефгеводонасыш.енности пластов.

Адсорбирующийся индикатор, двигаясь по пласту, теряет свою кондептрадию за счет адсорбции на компонентах нефти и за счет разбавлення пластовой жидкостью. Нейтральный индикатор теряет свою концентрацию в пласте только за счет разбавления пластовой жидкостью. Оба названных индикатора закачивают в пласт в одном и том же объеме л идкостИ; поэтому степень их разбавления в пласте одинакова. Благодаря этому, определив в

извлекаемой пз пласта жидкости содержание обоих индикаторов, можно вычислить величину потери концентрации основного индикатора на адсорбцию, которая характеризует нефтеводонасыщенность пласта. Величина искомой

адсорбции равна разности между потерями

концентрации адсорбирующегося и нейтрального индикаторов.

Таким образом, применение двух вышеназвааных индикаторов позволяет повысить точность определения величины адсорбции индикатора на нефти, а значит и величины нефтеводонасыщенности пласта.

Ь качестве адсорбирующего индикатора используют водный раствор роданистого аммония. 1абораторными и промысловыми исследованиями установлено, что роданистый аммоний не адсорбируется на поверхности песчаников и известняков, слагающи х нефтенасыщенпые пласты, и может быть использован как индикатор к закачиваемой воде для определения путей ее движения. Исследования показывают, что роданистый аммоний улавливается в воде с учетом выпаривания при минимальной концентрации его в 1 мг/л. Вместе с тем практика фильтрационных исследований показывает, чю при выполнении промысловых работ происходит довольно значительное уменьшение концентрации индикатора в меченой воде, достигающее раз. Учитывая разбавление в пласте, концентрация роданистого аммония в закачиваемой воде должна составлять 5-10 г/л. Способность водного раствора роданистого аммония терять свою концентрацию (адсорбироваться) при контакте с нефтью установлена в результате лабораторных исследований.

Б качестве нейтрального индикатора рекомендуется флуоресцеин, растворенный в воде, hro применимость в таком качестве доказана специальными исследованиями при изучении характера движения закачиваемой воды по нефтенасыщенным пластам. Концентрация флуо ресцеина в закачиваемой воде, учитывая минимально необходимую концентрацию для его обнаружения и разбавление в пластовых условиях, а также опыт промысловых работ, составляет 0,5-1,0 г/л.

Роданистый аммоний и флуоресцеин пе взаимодействуют один с другим, поэтому их можно смеп1ивать в одном объеме жидкости, что необходимо для предлагаемого способа.

Предлагаемый способ определения нефтеводонасыщенности заводняемых пластов осуществляется следующим образом.

В нагнетательную скважину через определенные нромежутки времени закачивают водный раствор индикатора с концентрацией роданистого аммония о-10 г/л и флуоресцеина 0,5-1,0 г/л, т. е. для приготовления 1 м- водного раствора индикаторов с вышеуказанной концентрацией необходимо роданистого аммония 5-10 кг и флуоресцеина 0,5-1,0 кг. Исходя из ил1еющегося опыта проведения работ с индикаторами, объем раствора индикатора выбирают в пределах 0,5-1 м на 1 м перфорированной мощности пласта. В нефтяных скважинах отбирают пробы добываемой жидкости, выделяют воду и определяют в ней содержание индикаторов.

По полученной в результате анализа проОы жидкости концентрации роданистого аммония определяют количество индикатора, ушедшего на адсорбцию и разбавление, а по концентрации флуоресцеина - количество индикатора, ушедшего только на разбавление. При определении количества индикаторов, ушедших на адсорбцию и разбавление, необходимо все величины скорректировать на равную начальную концентрацию индикаторов, ъ данном случае начальная концентрация флуоресцеина в 10 раз меньше начальной концентрации роданистого аммония, т. е. при вычислениях величины флуоресцеина нужно умножить

на 10. Вычитая из первой величины вторую, определяют количество инди-катора, ушедшего только на адсорбцию. Эта величина характеризует в условных единицах величину нефтеводонасыщенности пласта на участке между

нефтяной и нагнетательной сквал инами.

х1ериодически проводя закачку иидикаторов в нагнетательную скважину и определяя их концентрацию в л.идкости, добываемой из нефтяных скважин, контролировать изменение нефтеводонасыщенности пласта. Стабилизация концентрации адсорбирующегося индикатора в добываемой жидкости свидетельствует о постоянсгве нефтеводонасыщенности пласта, т. е. отмывка иефти прекращается и закачиваемая в нагнетательные скважины вода на данном участке не производит полезной работы.

Использование предлагаемого способа контроля нефтеводонасыщенности заводняемых

пластов позволяет за счет более точного определенИЯ нефтеводонасыщенности, осуществить рациональную разработку нефтяных местороасдений, своевременно отключить обводнившиеся нефтяные скважины и перенести фронт

нагнетания воды в эти скважины, а это в свою очередь приводит к сокращению сроков разработки нефтяных месторождений, увеличению темпов отбора нефти и, в итоге, к снижению себестоимости добываемой нефти.

Формула изобретения

Способ определения нефтеводонасыщенности горной породы путем закачки в пласт адсорбирующей индикаторной жидкости с последующим определением изменения концентрации в извлекаемой из пласта жидкости, отличающийся тем, что, с целью повышений точности определения нефтеводонасыщенности пласта, одновременно с адсорбирующей индикаторной жидкостью в пласт закачивают нейтральный индикагор и по разнице между потерями концентраций индикатора, адсорбируемого в пласте, и нейтрального индикатора в извлекаемой из пласта жидкости судят о нефтеводонасыщенности пластов.

Источпики информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Применение геофизических методов при гидрогеологических исследованиях. Сб. ста5тей по геологии и гидрогеологии. Вып. 2, Гостоптехиздат, 1962. 6 2. Авторское свидетельство СССР № 453479, кл. Е 21В 43/00, 1969.