SU1694869A1 - Method of waterflood oil pool development - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к горному делу. Цель изобретени  - повышение нефтеотдачи пластов и сокращение сроков разработки залежи. Дл  этого в пласт в качестве рабочего агента закачивают талую воду. Положительное вли ние свойств талой воды при закачке в пласты увеличивает их приемистость и повышаетс  нефтеотдача В результате замораживани  и последующего оттаивани  тала  вода ведет себ  аналогично дистиллированной воде, У талой воды повышаетс  раствор юща  способность. 1 ил., 4 табл.The invention relates to mining. The purpose of the invention is to increase oil recovery and shorten the development of deposits. To do this, melt water is pumped into the reservoir as a working agent. The positive effect of the properties of the thawed water when injected into the reservoirs increases their injectivity and increases oil recovery. As a result of freezing and subsequent thawing of the thawed water, the water behaves similarly to distilled water. 1 dw., 4 tab.

Description

Изобретение относитс  к горному делу, а именно к разработке нефт ных месторождений заводнением,The invention relates to mining, namely the development of oil fields by flooding,

Цель изобретени  - повышение нефтеотдачи пластов и сокращение сроков разработки залежи.The purpose of the invention is to increase oil recovery and shorten the development of deposits.

После размерзани  (оттаивани ) замерзшей воды, вода приобретает измененные физико-химические свойства, такие как в зкость, плотность,диэлектрическа  проницаемость и др. Факт значительных изменений физико-химических свойств талой воды в ее контакте с различными системами (биологическими, химическими, физическими и др.) установлен. Положительное вли ние свойств талой воды на процесс нефтеизвлечени  состоит в том, что при закачке талой воды в пласты увеличиваетс  их приемистость (приемистость - способность пласта принимать определенный объем воды в единицу времени) и повышаетс  коэффициент нефтеоотдачи. Механизм процесса следующий. В результате замерзани  воды и последующего ее размерзани After thawing frozen water, water acquires altered physicochemical properties, such as viscosity, density, dielectric constant, etc. The fact of significant changes in the physicochemical properties of melt water in its contact with various systems (biological, chemical, physical, and other) installed. The positive effect of the properties of the thawed water on the oil recovery process is that when pumping the thawed water into the formations, their injectivity increases (injectivity - the ability of the formation to take a certain amount of water per unit of time) and the oil recovery coefficient increases. The process mechanism is as follows. As a result of freezing of water and its subsequent size

(оттаивани ), происходит перестройка структуры жидкости и она приобретает свойства, отличные от свойств, которые имелись до процесса замерзани . Так например , после оттаивани  тала  вода ведет себ  аналогично дистиллированной воде в отношении раствор ющей способности. У талой воды значительно повышаетс  раствор юща  способность, в результате чего она в нефт ных коллекторах активно раствор ет в себе частицы цемента породы: глины и карбонаты, и тем способствует повышению фильтрационной и вытесн ющей способности воды. Основные характеристики талой воды при нормальных услови х (температура 20°С. давление 1 атм) представлены в табл. 1(thawing), the restructuring of the structure of the liquid occurs and it acquires properties different from those that existed before the freezing process. For example, after thawing tala, water behaves similarly to distilled water in terms of dissolving power. The thawing water significantly increases the dissolving capacity, as a result of which it in the oil reservoirs actively dissolves the cement particles of the rock: clays and carbonates, and thus contributes to an increase in the filtration and displacement capacity of water. The main characteristics of melt water under normal conditions (temperature 20 ° С. Pressure 1 atm) are presented in Table. one

Основные свойства талой водьг в зкость , плотность, поверхностное нат жение сохран ютс  в течение Юсут. полностью. В течение этих дес ти суток закачиваема  тала  вода обладает по сравнению с обычной (не подвергнутой замораживанию и размораживанию ) водой пониженнымиThe main properties of melted water viscosity, density, surface tension are maintained for a period of time. completely. In the course of these ten days, the water injected in the water has reduced in comparison with the usual (not subjected to freezing and thawing) water.

ОABOUT

22

0000

о юo you

значени ми в зкости, плотности и поверхностного нат жени , что приводит к увеличению приемистости и нефтеотдачи пластов.values of viscosity, density and surface tension, which leads to an increase in injectivity and oil recovery.

В табл. 2 приведены основные характе- ристики талой воды во времени при температуре 20°С и давление 1 атм.In tab. 2 shows the main characteristics of melt water in time at a temperature of 20 ° C and a pressure of 1 atm.

Как видно из табл. 2 тала  вода полностью сохран ет свои свойства в течении 10 сут., а затем эти свойства постепенно воз- вращаютс  в исходное состо ние обычной воды.As can be seen from the table. 2 tala water completely retains its properties for 10 days, and then these properties gradually return to their original state of ordinary water.

Экспериментально проверено вли ние талой воды на процесс нефтеизвлечени .The effect of melt water on the oil recovery process was experimentally verified.

На чертеже приведена схема экспери- ментальной установки. Установка состоит из баллона высокого давлени  1, редуктора 2,промежуточных емкостей 3 и 4, вентилей 5, термостата с контактным термометром 6, образцовых манометров 7, модели пласта (колонка с пористой средой) 8.The drawing shows the experimental setup. The installation consists of a high-pressure cylinder 1, a reducer 2, intermediate tanks 3 and 4, valves 5, a thermostat with a contact thermometer 6, model pressure gauges 7, a formation model (column with a porous medium) 8.

Пласт моделировалс  цилиндрической пористой средой, состо щей на 90% из кварцевого песка,5% глины,5% карбоната. Проницаемость составл ет 0,5- 10 г м2. В качестве нефти использовалась нефть месторождени  в зкостью 10 мПа- с при 45°С.The reservoir was modeled by a cylindrical porous medium consisting of 90% quartz sand, 5% clay, 5% carbonate. The permeability is 0.5-10 g m 2. Oil with a viscosity of 10 mPa at 45 ° C was used as oil.

Исследовани  проводились следующим образом. Модель пласта - колонка с пористой средой подвергалась предварительно- му вакуумированию и затем под вакуумом насыщалась нефтью.The studies were carried out as follows. The reservoir model — a column with a porous medium — was subjected to a preliminary evacuation and then saturated with oil under vacuum.

Пример 1. Нефть вытесн лась обычной водопроводной водой (известный способ).Example 1. Oil was displaced by ordinary tap water (a known method).

Пример 2. Нефть вытесн лась водопро- водной водой с добавлением поверхностно-активного вещества - сульфанола в концентрации 0,1% (известный способ).Example 2. Oil was replaced by tap water with the addition of a surfactant — sulfanol at a concentration of 0.1% (a known method).

Пример 3. Нефть вытесн лась талой водопроводной водой.Example 3. Oil was displaced by thawed tap water.

Тала  водопроводна  вода готовилась следующим образом.Tala tap water was prepared as follows.

В холодильнике вода доводилась до замерзани  - состо ни  льда. Затем она огга- ивала в комнатных услови х, после чего при комнатной температуре подавалась в емкости 3 и 4. Затем осуществл лс  процесс вытеснени  нефти этой водой, при тех же услови х, что и в примерах 1 и 2 (т.е. при 45° и том же перепаде давлени  0,01 МПа.In the refrigerator, the water was brought to freezing — a state of ice. Then it was ogive in room conditions, then it was supplied to tanks 3 and 4 at room temperature. Then the process of displacing oil by this water was carried out under the same conditions as in Examples 1 and 2 (i.e. 45 ° and the same pressure drop 0.01 MPa.

Снимались три важнейшие характеристики процесса вытеснени : коэффициент нефтеотдачи , коэффициент безводной нефтеотдач и врем  вытеснени . Результаты эксперимен- тальных исследований сведены в табл. 3.Three major characteristics of the displacement process were recorded: oil recovery coefficient, anhydrous oil recovery ratio, and displacement time. The results of experimental studies are summarized in Table. 3

Из табл. 3 видно, что период безводной нефтеотдачи у талой воды значительно выше , чем у водопроводной (на 17%) и водопроводной воды с добавлени м ПАВ (на 10%), Коэффициент конечной нефтеотдачи у талой воды на 15% больше, чем у воды с добавлением ПАВ.Врем  вытеснени  у талой воды значительно меньше, чем у воды с добавлением ПАВ (1,1 сут. против 1,8 сут,).From tab. 3 shows that the anhydrous oil recovery period for melt water is significantly higher than that of tap water (by 17%) and tap water with added surfactant (by 10%), the final oil recovery coefficient of melt water is 15% longer than that of PAV.Time of displacement from melt water is significantly less than that of water with the addition of surfactant (1.1 days. Against 1.8 days).

Таким образом, применение талой веды при заводнении нефт ных месторождений позвол ет существенно повысить нефтеотдачу пластов и сократить продолжительность их разработки,Thus, the use of thawed veda in the flooding of oil fields can significantly increase the oil recovery of layers and reduce the duration of their development,

В табл. 4 пприведены свойства талой и обычной вод при температуре 10, 20, 40 и 60°С.In tab. 4 shows the properties of thawed and ordinary water at a temperature of 10, 20, 40 and 60 ° C.

Как видно из табл. 4, свойства талой воды мен ютс  с изменением температуры. Также мен ютс  свойства обычной воды с изменением температуры. Но при одной и той же температуре показатели свойств талой воды имеют меньшие значени  по сравнению с теми же показател ми обычной воды.As can be seen from the table. 4, the properties of melt water vary with temperature. The properties of ordinary water also vary with temperature. But at the same temperature, the indicators of the properties of the melt water have lower values compared with the same indicators of ordinary water.

Пример 4. Предлагаетс  в качестве рабочего агента использовать талую воду Тала  вода может быть получена различным пут ми. Например, необходимо строительство холодильных установок в широтах. гд§ температура воздуха круглый год не позвол ет замерзнуть воде естественным путем. В этом случае холодильные установки могут устанавливатьс  непосредственно на пунктах распределени  закачиваемой воды, подготовки ее, на компрессорно-насосных станци х (КНС) и пр.После замерзани  воды холодильные установки отключают, вода при естественных услови х (температура окружающей среды больше температуры замерзани  воды 0°С), оттаивает, после чего ее закачивают в пласт.Example 4. It is proposed to use Tala melt water as a working agent. Water can be obtained in various ways. For example, the construction of refrigeration units in latitudes is necessary. The air temperature throughout the year does not allow water to freeze naturally. In this case, refrigeration units can be installed directly at the distribution points of the injected water, preparing it, at compressor-pumping stations (CNS), etc. ° C), thaws, after which it is pumped into the reservoir.

В северных широтах в осенне-зимний , период талую воду можно получить путем выдерживани  воды в естественных услови х до замерзани . После этого передвижными па- рогенераторными установками ППУ, которые имеютс  на промыслах, вода подогреваетс  до оттаивани  и затем закачиваетс  в пласт. В весенне-летний период, когда температура окружающей среды выше 0°С, необходима работа лишь холодильных установок дл  замораживани  воды, а оттаивание происходит уже в естественных услови х.In the northern latitudes in autumn and winter, the period of melt water can be obtained by keeping the water under natural conditions until it freezes. After this, the mobile foam generating installations of PUF, which are located in the fields, water is heated before thawing and then pumped into the formation. In spring and summer, when the ambient temperature is above 0 ° C, only refrigeration units for freezing water are needed, and thawing occurs already under natural conditions.

Также тала  вода может быть получена естественным путем из рек, озер, морей в период весеннего та ни  льда в северных широтах.Also tala water can be obtained naturally from rivers, lakes, seas during the period of spring and ice in the northern latitudes.

В этот момент можно рекомендовать закачивать воду в пласты из этих водоемов.At this point, we can recommend pumping water into the strata of these reservoirs.

Claims (1)

Формула изобретени Invention Formula Способ разработки нефт ной залежи заводнением, включающий закачку в пластThe method of development of oil deposits by water flooding, including injection into the reservoir рабочего агента, отличающийс  тем. что, с целью повышени  нефтеотдачи пластов и сокращени  срокрвworking agent, different in that. that, in order to increase oil recovery and reduce durability разработки залежи, в качестве рабочего агента в пласт закачивают талую воду.development of deposits, as a working agent injected into the reservoir of melt water. Т а б л и ц а 1Table 1 Таблица 2table 2 ТаблицаЗTable3 Таблиц а 4Table 4