Потокоотклоняющие технологии - Реферат

Выполнил студент гр.На месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами нефти, связанными с неоднородностью пластов по проницаемости, ведущую роль играют потокоотклоняющие технологии. потокоотклоняющий дисперсный гелеобразование Потокоотклоняющие технологии основаны на закачке в нагнетательные скважины ограниченных объемов специальных реагентов, предназначенных для снижения проницаемости высокопроницаемых прослоев пласта (вплоть до их блокирования). Данные технологии активно используются в России с 80-х годов прошлого века и в настоящее время практически 100% методов химического заводнения в России связано именно с этими технологиями. К данной группе относятся технологии, основанные на использовании полиакриламида со сшивателем (закачка сшитых полимерных систем - СПС, поверхностно-активных полимерных систем - ПАПС, больше объемных гелевых систем - БГС, Темпоскрин), кремнийорганических соединений (закачка ГКЖ-10, ГКЖ-11у, АКОР, ЭТС-40, жидкого стекла), водорастворимых полиэлектролитов (закачка полимера Гивпан, ВПК-402), биополимера и композиций на его основе, термогелеобразующих композиций (закачка композиции «Галка», «Галка»-У, «Галка»-ПАВ, реагент РВ-ЗП-1). К данной группе относятся технологии, основанные на использовании различных дисперсных наполнителей (бентонит, древесная мука, угольная пыль), стабилизированных полимерами-флокулянтами, поверхностно-активными веществами, эмульгаторами (закачка полимер-дисперсной системы (ПДС), волокнисто-дисперсной системы (ВДС), эмульсионно-полимер-дисперсного состава (ЭПДС)).Применение потокоотклоняющих технологий позволяет увеличить КИН на 2-5% и сократить издержки по себестоимости добычи нефти в 1,2-2 раза. Наибольшую популярность приобретают такие технологии, как форсированный отбор жидкости (ФОЖ), гидроразрыв пласта (ГРП), бурение горизонтальных скважин и боковых стволов.

Большинство нефтяных месторождений России разрабатывается с применением методов заводнения. Основные из них уже вступили в позднюю стадию разработки, сопровождающуюся добычей огромных объемов воды. Только в 2010 г. вместе с нефтью на поверхность было извлечено более 2,6 млрд. т воды. Вынужденная добыча такого количества воды увеличивает себестоимость добычи нефти. Иногда эксплуатация высокообводненных объектов находится па грани рентабельности. Указанные факторы заставляют нефтяные компании искать пути решения данной проблемы.

Основной причиной отбора больших объемов попутной воды является неравномерное обводнение продуктивных пластов, вызванное прорывом воды по наиболее проницаемым участкам, пропласткам, системам трещин и т.д.

Современные представления о состоянии и свойствах остаточной нефти показывают, что для более полного вытеснения нефти из неоднородных пластов необходимо регулировать (снижать) проницаемость водопроводящих зон и пропластков. На месторождениях с трудноизвлекаемыми запасами нефти, связанными с неоднородностью пластов по проницаемости, ведущую роль играют потокоотклоняющие технологии. потокоотклоняющий дисперсный гелеобразование

1. Понятие о потокоотклоняющих технологиях

Потокоотклоняющие технологии основаны на закачке в нагнетательные скважины ограниченных объемов специальных реагентов, предназначенных для снижения проницаемости высокопроницаемых прослоев пласта (вплоть до их блокирования).

Цель потокоотклонящих технологий: выравнивание приемистости скважины по разрезу пласта и, тем самым, создание более равномерного фронта вытеснения и уменьшение прорывов воды в добывающие скважины.

Данные технологии активно используются в России с 80-х годов прошлого века и в настоящее время практически 100% методов химического заводнения в России связано именно с этими технологиями. В стране применяется около 100 разновидностей ПОТ.

2. Разновидности потокоотклоняющих технологий

1. Технологии на основе геле- и осадкообразующих композиций.

К данной группе относятся технологии, основанные на использовании полиакриламида со сшивателем (закачка сшитых полимерных систем - СПС, поверхностно-активных полимерных систем - ПАПС, больше объемных гелевых систем - БГС, Темпоскрин), кремнийорганических соединений (закачка ГКЖ-10, ГКЖ-11у, АКОР, ЭТС-40, жидкого стекла), водорастворимых полиэлектролитов (закачка полимера Гивпан, ВПК-402), биополимера и композиций на его основе, термогелеобразующих композиций (закачка композиции «Галка», «Галка»-У, «Галка»-ПАВ, реагент РВ-ЗП-1).

2. Технологии на основе полимер-дисперсных и волокнисто-дисперсных систем.

К данной группе относятся технологии, основанные на использовании различных дисперсных наполнителей (бентонит, древесная мука, угольная пыль), стабилизированных полимерами-флокулянтами, поверхностно-активными веществами, эмульгаторами (закачка полимер-дисперсной системы (ПДС), волокнисто-дисперсной системы (ВДС), эмульсионно-полимер-дисперсного состава (ЭПДС)).

3. Технологии на основе микроэмульсионных систем.

Данная группа технологий основана на использовании в качестве основных реагентов эмульгаторов (Нефтехим, Нефтенол-НЗ, Неонол, Синол ЭМ и др.) с добавками наполнителей - нефти, бентонитовой глины для регулирования свойств эмульсионных систем (закачка эмульсионных составов - ЭС, нефтеводных эмульсий - НВЭ, эмульсионно-суспензионных составов - ЭСС).

3. Время гелеобразования

Обобщение опыта применения осадкогелеобразующих технологий на различных месторождениях нашей страны, позволило определить основные критерии, самым важным из которых является время гелеобразования.

Время гелеобразования зависит от: O концентрации исходных реагентов в гелеобразующей композиции;

O пластовой температуры (как известно температура ускоряет процесс гелеобразования);

O типа коллектора и характеристики пористой среды;

O содержания остаточной нефти в породе;

O химического состава и минерализации пластовой воды (с увеличением минерализации время гелеобразования заметно уменьшается).

4. Недостатки потокоотклоняющих технологий

O Технологии с применением гелеобразующих составов имеют ряд недостатков, связанных с деструкцией гелей в определенных геолого-физических условиях пласта (низкая минерализации пластовых вод, высокая температура);

O Ряд технологий ограничены в применении изза отсутствия регулирования процессов гелеобразования;

O Технологии с применением неорганических гелеобразующих составов на основе хлорида алюминия, силиката натрия и др. характеризуются недостаточной подвижностью полученной гелеобразующей массы и как правило высокой стоимостью исходных реагентов.

5. Анализ оценки работ по применению потокоотклоняющих технологий

Анализ оценки работ по применению потокоотклоняющих технологий в нефтяных компаниях страны осуществляется по шести показателям: 1. Удельная эффективность обработок - отношение дополнительной добычи нефти к числу обработок за анализируемый период;

2. Охват обработками фонда скважин - отношение числа обработок к числу действующих добывающих скважин;

3. Удельная добыча на фонд скважин - отношение дополнительной добычи нефти к числу действующих добывающих скважин;

4. Удельная добыча на общую добычу нефти - отношение дополнительной добычи к общей добыче нефти по компании;

5. Число обработок;

6. Объем дополнительной добычи нефти за счет обработок.

На основании оценки был установлен удельный вес (коэффициент значимости) каждого из перечисленных выше показателей: первый показатель имел коэффициент значимости 1,0; второй и четвертый - 0,9; третий - 0,7: пятый и шестой - 0,5. По каждому показателю определялся рейтинговый параметр от 10 до 1,0 который соответствовал величине этого показателя, от наибольшего к наименьшему. Затем рейтинговые параметры по показателям умножались на соответствующие коэффициенты значимости и суммировались.

6. Немного статистики…

Ежегодно в мире добывается 15-20 млн. т. нефти при помощи применения технологий блокирования промытых зон пласта (БПЗП) (потокоотклоняющие технологии). В виде примера по месторождениям России и США на рисунке 1 приведено сравнение результатов по технологиям БПЗП. Как видно, технический уровень российских технологий не уступает зарубежным.

Рис. 1 Сравнительная диаграмма применения технологий БПЗП в России и США

Обзор существующих технологий БПЗП показал, что на сегодня существует более 400 технологий, но в основном используется около 100. Только за счет применения технологий БПЗП в период с 2006 по 2010 г. проведено более 35 тысяч операций, что позволило получить дополнительно 53 млн. т. нефти. Так за 2010 г. было выполнено около 7 тыс. операций при этом дополнительная добыча нефти (ДДН) на скважину составила от 0,3 до 1,6 тыс. т. На рисунках 2-4 представлено распределение рейтинговых показателей по нефтяным компаниям Российской Федерации.

Рис. 2 Распределение объемов применения технологий БПЗП за 2006-2010 г.

Рис. 3 Распределение объемов применения технологий БПЗП с учетом действующего фонда

Рис. 4 Эффективность применения технологий БПЗП 2006-2010г.

Применение потокоотклоняющих технологий позволяет увеличить КИН на 2-5% и сократить издержки по себестоимости добычи нефти в 1,2-2 раза.

Но стоит отметить, что на сегодня в большинстве нефтяных компаний заметна тенденция по сокращению объемов применения технологий БПЗП. Наибольшую популярность приобретают такие технологии, как форсированный отбор жидкости (ФОЖ), гидроразрыв пласта (ГРП), бурение горизонтальных скважин и боковых стволов. Не стоит отрицать эффективность данных технологий высока, но эффективное применение их для условий неоднородных высокопроницаемых обводненных пластов может быть ограничено.

Таким образом, обзор работ в области применения технологий блокирования промытых зон пласта показывает заметные достижения в этой области. Однако многообразие существующих технологических составов и технологий не снижает актуальности проблемы создания новых высокоэффективных осадкогелеобразующих технологий и усовершенствования применяемых композиций с учетом геолого-физических особенностей коллектора.

Размещено на .ru