RU2729652C1 - Oil formation development method - Google Patents
Oil formation development method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2729652C1 RU2729652C1 RU2019145017A RU2019145017A RU2729652C1 RU 2729652 C1 RU2729652 C1 RU 2729652C1 RU 2019145017 A RU2019145017 A RU 2019145017A RU 2019145017 A RU2019145017 A RU 2019145017A RU 2729652 C1 RU2729652 C1 RU 2729652C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- polymer
- suspension
- injection
- reservoir
- injection well
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 title claims abstract description 52
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 238000011161 development Methods 0.000 title abstract description 9
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 104
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims abstract description 92
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims abstract description 92
- 239000000725 suspension Substances 0.000 claims abstract description 54
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 38
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims abstract description 34
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims abstract description 13
- 238000005086 pumping Methods 0.000 claims abstract description 12
- 229920006037 cross link polymer Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 8
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 claims abstract description 5
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 4
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 abstract description 49
- 238000011084 recovery Methods 0.000 abstract description 11
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000003921 oil Substances 0.000 description 25
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 21
- 241000207961 Sesamum Species 0.000 description 16
- 235000003434 Sesamum indicum Nutrition 0.000 description 16
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 16
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 13
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 8
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 8
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 7
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 5
- 239000002612 dispersion medium Substances 0.000 description 5
- 230000005070 ripening Effects 0.000 description 5
- 101100349601 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) kpr-2 gene Proteins 0.000 description 4
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 4
- 239000010410 layer Substances 0.000 description 4
- 239000011859 microparticle Substances 0.000 description 4
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 101100404300 Neurospora crassa (strain ATCC 24698 / 74-OR23-1A / CBS 708.71 / DSM 1257 / FGSC 987) kpr-1 gene Proteins 0.000 description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 3
- 230000033558 biomineral tissue development Effects 0.000 description 3
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 239000008398 formation water Substances 0.000 description 3
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 3
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 3
- 229920006395 saturated elastomer Polymers 0.000 description 3
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 description 3
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 2
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 2
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 2
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 2
- 239000011229 interlayer Substances 0.000 description 2
- 230000001343 mnemonic effect Effects 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 2
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 2
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000002904 solvent Substances 0.000 description 2
- 238000001179 sorption measurement Methods 0.000 description 2
- SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 2-(2-methoxy-5-methylphenyl)ethanamine Chemical compound COC1=CC=C(C)C=C1CCN SMZOUWXMTYCWNB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 2-Propenoic acid Natural products OC(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002250 absorbent Substances 0.000 description 1
- 230000002745 absorbent Effects 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000019395 ammonium persulphate Nutrition 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000007900 aqueous suspension Substances 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 238000005056 compaction Methods 0.000 description 1
- 230000001276 controlling effect Effects 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 239000007863 gel particle Substances 0.000 description 1
- 230000007062 hydrolysis Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000009191 jumping Effects 0.000 description 1
- 238000011068 loading method Methods 0.000 description 1
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L peroxydisulfate Chemical compound [O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O JRKICGRDRMAZLK-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 238000006116 polymerization reaction Methods 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 description 1
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/58—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids
- C09K8/588—Compositions for enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons, i.e. for improving the mobility of the oil, e.g. displacing fluids characterised by the use of specific polymers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к разработке нефтяных месторождений, может быть использовано для увеличения нефтеотдачи неоднородных пластов. The invention relates to the oil industry, in particular to the development of oil fields, can be used to increase oil recovery in heterogeneous formations.
Известен способ изменения коэффициента проницаемости воды в подземном пласте по патенту РФ на изобретение №2500711, С09К 8/508, 2012. Способ включает закачивание в подземный пласт композиции расширяемых полимерных микрочастиц, включающих взаимопроникающую полимерную сетку. Полимерная сетка включает один или более акриламидных сополимеров. Расширяемые полимерные микрочастицы имеют средний диаметр не увеличенного объема примерно от 0,05 до 5000 мкм. Расширяемые полимерные микрочастицы имеют меньший диаметр, чем поры подземного пласта, и расширяются при изменении условий окружающей среды в подземном пласте. Недостатком является невысокий коэффициент извлечения нефти за счет невозможности проникновения полимерных микрочастиц в участки пласта, содержащие непроницаемые глинистые перемычки и из-за невысокой способности связывать воду в сильно обводненных участках. A known method for changing the coefficient of water permeability in an underground formation according to the RF patent for invention №2500711, С09К 8/508, 2012. The method includes injecting into the underground formation a composition of expandable polymer microparticles, including an interpenetrating polymer network. The polymer network includes one or more acrylamide copolymers. Expandable polymeric microparticles have an average non-expanded volume diameter of about 0.05 to 5000 microns. Expandable polymeric microparticles have a smaller diameter than the pores of the subterranean formation and expand when environmental conditions in the subterranean formation change. The disadvantage is the low oil recovery factor due to the impossibility of penetration of polymer microparticles into the reservoir areas containing impermeable clay bridges and due to the low ability to bind water in heavily watered areas.
Известен способ разработки нефтяного месторождения по патенту РФ на изобретение №2136867, E21B 43/32, 1999. Способ включает закачку в нагнетательные скважины сшитого полимерного состава и добычу нефти через добывающие скважины. Недостатком является невысокий коэффициент извлечения нефти.There is a method of developing an oil field according to the RF patent for invention No. 2136867, E21B 43/32, 1999. The method includes injecting a cross-linked polymer composition into injection wells and extracting oil through production wells. The disadvantage is the low oil recovery factor.
Известен способ разработки неоднородного нефтяного пласта по заявке РФ на изобретение №2008134827, E21B 43/32, 2010. Способ включает последовательную закачку в пласт двух структурообразующих полимерных композиций с различными фильтрационными и прочностными характеристиками, регулируемыми путем изменения качественного состава композиций. Первоначально осуществляют закачку гель-дисперсной системы для изоляции существующей системы техногенных трещин и высокопроводящих каналов в призабойной зоне. Затем производят закачку известной сшитой полимерной системы для регулирования профиля приемистости и фильтрационных потоков в неоднородных поровых и трещиновато-поровых пластах со стороны нагнетательных скважин. Для получения гель-дисперсной системы используют высокомолекулярный слабо гидролизованный полимер акриламида со степенью гидролиза - не более 0,5% и с с концентрацией 1,0-1,5 мас.%. В качестве растворителя для получения гель-дисперсной системы используют воду любой минерализации. Недостатком является сложность осуществления способа, не стабильная адсорбционная способность полимера акриламида, обусловленная изменяющейся минерализацией воды, что приводит к не достаточному выравниванию профиля приемистости пласта и вытеснению нефти из труднодоступных участков.A known method for the development of a heterogeneous oil reservoir according to the application of the Russian Federation for invention No. 2008134827, E21B 43/32, 2010. The method includes sequential injection into the reservoir of two structure-forming polymer compositions with different filtration and strength characteristics, controlled by changing the qualitative composition of the compositions. Initially, a gel-dispersed system is injected to isolate the existing system of man-made cracks and highly conductive channels in the bottomhole zone. Then, a known cross-linked polymer system is injected to control the profile of injectivity and filtration flows in heterogeneous pore and fractured-porous formations from the side of injection wells. To obtain a gel-dispersed system, a high-molecular, weakly hydrolyzed polymer of acrylamide with a degree of hydrolysis of no more than 0.5% and with a concentration of 1.0-1.5 wt.% Is used. Water of any mineralization is used as a solvent to obtain a gel-dispersed system. The disadvantage is the complexity of the method, the unstable adsorption capacity of the acrylamide polymer, due to the changing salinity of water, which leads to insufficient alignment of the reservoir injectivity profile and the displacement of oil from hard-to-reach areas.
В качестве ближайшего аналога заявляемому техническому решению выбран способ разработки неоднородных по проницаемости коллекторов по патенту РФ на изобретение №2639341, E21B 43/32, 2017. Способ заключается в закачке в пласт водной суспензии предварительно сшитого полимера – ПСП. Подбирают марку ПСП и технологические параметры обработки с учетом индивидуальных геолого-физических характеристик объекта. На скважине готовят начальную суспензию ПСП путем смешивания, по меньшей мере, двух объемов воды и одного объема реагента, представляющего собой частицы с исходным размером от 0,1 до 10 мм. После созревания в течение не более 120 минут полученную суспензию перемешивают в емкости с водой и закачивают в нагнетательную скважину в рабочей концентрации 0,1-0,5%. Предотвращают фильтрацию частиц реагента в низкопроницаемую часть коллектора вследствие исходных размеров частиц реагента и их последующего набухания, при этом диапазон порогового значения проницаемости, ниже которого реагент в пласт не фильтруется, допускают от 200 до 500 мД в зависимости от начальной фракции и величины набухания. Концентрацию реагента регулируют в зависимости от давления закачки реагента. Реагент закачивают в скважину с помощью насосного агрегата ЦА-320 или СИН-32. Выбор марки ПСП определяют исходя из рассчитанных показателей неоднородности пласта: контраста проницаемостей промытой высокопроницаемой зоны и нефтенасыщенной низкопроницаемой зоны, раскрытости трещин, граничное значение проницаемости между промытыми интервалами и нефтенасыщенными интервалами вытеснения нефти, а также исходя от значений минерализации закачиваемой и пластовой вод. Причем, чем выше неоднородность пласта и минерализация вод, тем большие размеры частиц ПСП необходимо выбирать. При попадании в воду частицы начинают активно впитывать в себя воду, увеличиваясь в размере от 2 до 15 раз. Согласно лабораторным данным, степень набухания при 120°С (раз) через 1 час при минерализации растворителя соответственно 10 г/л и 100 г/л: (4,4), (2,3); через 72 часа: (7,6), (5,6). Время созревания составляет от 30 до 120 минут. ПСП характеризуется ограниченной степенью влияния минерализации на степень набухания в пределах 30% при десяти кратном увеличении минерализации и отсутствием термодеструкции в пределах пластовых температур до 120°С. Концентрация реагента при закачке зависит от давления сопротивления при прохождении реагента перфорационных отверстий и функции роста давления по мере заполнения трещин и/или высокопроницаемых зон. В случае приближения давления закачки к максимальному, концентрация снижается до уровня, позволяющего продолжить закачку реагента, либо осуществляется временный переход на закачку воды с целью продвижения закаченного реагента вглубь пласта с последующим возвращением к закачке на минимальной концентрации и продолжением закачки по описанной выше схеме до закачки запланированного количества реагента в полном объеме. Недостатком является невысокая адсорбционная способность ПСП, недостаточная степень набухания его частиц, приводящая к неоднородности структуры частиц. Неоднородные частицы помимо пластичной оболочки содержат твердые включения. При большой скорости перемещения в обводненном участке пласта данные твердые частицы могут скапливаться, слипаться, образуя твердые полимерные пробки в обводненной части, которые могут привести не перенаправлению потока в менее обводненные участки, а к огибанию потоком этой пробки и к еще большему увеличению обводненности участка. Регулирование концентрации реагента по давлению закачки может привести к коэффициент извлечения нефти.As the closest analogue to the claimed technical solution, a method of developing reservoirs heterogeneous in permeability according to the RF patent for invention No. 2639341, E21B 43/32, 2017 was chosen. The method consists in injecting into the formation an aqueous suspension of a pre-crosslinked polymer - PSP. The PSP grade and processing parameters are selected taking into account the individual geological and physical characteristics of the object. An initial PSP suspension is prepared at the well by mixing at least two volumes of water and one volume of reagent, which is particles with an initial size of 0.1 to 10 mm. After maturation for no more than 120 minutes, the resulting suspension is mixed in a container with water and pumped into an injection well at a working concentration of 0.1-0.5%. Filtration of reagent particles into the low-permeability part of the reservoir is prevented due to the initial size of the reagent particles and their subsequent swelling, while the range of the threshold permeability value, below which the reagent is not filtered into the formation, is allowed from 200 to 500 mD, depending on the initial fraction and the amount of swelling. The concentration of the reagent is adjusted depending on the injection pressure of the reagent. The reagent is pumped into the well using a TsA-320 or SIN-32 pumping unit. The choice of the PSP grade is determined based on the calculated indicators of reservoir heterogeneity: the contrast of the permeabilities of the washed high-permeability zone and the oil-saturated low-permeability zone, the opening of the fractures, the boundary value of the permeability between the washed intervals and oil-saturated intervals of oil displacement, as well as based on the salinity of the injected and formation waters. Moreover, the higher the reservoir heterogeneity and water salinity, the larger the size of the PSP particles must be selected. When injected into water, the particles begin to actively absorb water, increasing in size from 2 to 15 times. According to laboratory data, the degree of swelling at 120 ° C (times) after 1 hour with solvent mineralization, respectively, 10 g / l and 100 g / l: (4.4), (2.3); after 72 hours: (7.6), (5.6). The ripening time is from 30 to 120 minutes. PSP is characterized by a limited degree of influence of salinity on the degree of swelling within 30% with a tenfold increase in salinity and the absence of thermal destruction within the formation temperatures up to 120 ° C. The concentration of the reagent during injection depends on the resistance pressure during the passage of the reagent through the perforations and the function of pressure growth as fractures and / or highly permeable zones are filled. If the injection pressure approaches the maximum, the concentration decreases to a level that allows the reagent to continue injection, or a temporary transition to water injection is carried out in order to move the injected reagent deep into the formation, followed by a return to the injection at the minimum concentration and the continuation of the injection as described above until the planned injection the amount of the reagent in full. The disadvantage is the low adsorption capacity of PSP, insufficient degree of swelling of its particles, leading to inhomogeneity of the particle structure. Inhomogeneous particles, in addition to the plastic shell, contain solid inclusions. At a high speed of movement in the watered part of the formation, these solid particles can accumulate, stick together, forming solid polymer plugs in the watered part, which can lead not to redirecting the flow to less watered areas, but to the flow around this plug and to an even greater increase in the water cut of the site. Adjusting the concentration of the reagent based on the injection pressure can lead to oil recovery rates.
Техническим результатом заявляемого изобретения является увеличение нефтеотдачи из неоднородных пластов.The technical result of the claimed invention is to increase oil recovery from heterogeneous reservoirs.
Технический результат достигается за счет того, что в способе разработки нефтяного пласта, включающем геофизические исследования нагнетательной скважины, определение профиля приемистости пласта, приготовление суспензии с частицами предварительно сшитого полимера, закачку суспензии в пласт, регулирование концентрации суспензии, согласно изобретению, в качестве предварительно сшитого полимера используют полимер на основе полиакриламида, для приготовления суспензии используют пластовую жидкость, подаваемую в нагнетательную скважину, введением регуляторов абсорбционной емкости и/или степенью помола полимера обеспечивают абсорбционную емкость 35 – 42 г воды на 1 г полимера для данной пластовой жидкости, для приготовления суспензии используют установку закачки полимера, у которой входной и выходной патрубки соединены с трубопроводом, подающим пластовую жидкость в нагнетательную скважину, для регулирования концентрации суспензии измеряют расход жидкости, поступающей в нагнетательную скважину, и расход жидкости, проходящей через установку закачки полимера, передают значения расхода на управляющее устройство, автоматически поддерживают уровень жидкости в емкости установки закачки полимера, автоматически регулируют частоту вращения шнекового дозатора, подающего сухой полимер в емкость, автоматически регулируют частоту вращения валов электродвигателей насосов, подающих суспензию из емкости в трубопровод нагнетательной скважины, в качестве насосов в установке закачки полимера используют насосы объемного вытеснения.The technical result is achieved due to the fact that in the method of developing an oil reservoir, including geophysical studies of an injection well, determining the profile of the reservoir injectivity, preparing a suspension with particles of a pre-crosslinked polymer, pumping a suspension into a reservoir, regulating the concentration of a suspension, according to the invention, as a pre-crosslinked polymer a polymer based on polyacrylamide is used, for the preparation of a suspension, a formation fluid supplied to an injection well is used, the introduction of regulators of the absorption capacity and / or the degree of polymer grind provides an absorption capacity of 35 - 42 g of water per 1 g of polymer for a given formation fluid; for preparation of a suspension, an installation is used polymer injection, in which the inlet and outlet nozzles are connected to the pipeline supplying formation fluid to the injection well, to control the concentration of the suspension, the flow rate of the fluid entering the injection well is measured inu, and the flow rate of the liquid passing through the polymer injection unit, transmit the flow rate values to the control device, automatically maintain the liquid level in the reservoir of the polymer injection unit, automatically adjust the rotational speed of the screw dispenser feeding dry polymer into the container, automatically adjust the rotation frequency of the pump electric motors, supplying the suspension from the tank to the pipeline of the injection well, positive displacement pumps are used as pumps in the polymer injection unit.
Технический результат обеспечивается использованием ограниченно набухающего полимера на основе полиакриламида, сшитого ковалентными полярными связями. Состав и свойства такого полимера позволяют установить его абсорбционную емкость в переделах 35 – 42 г воды на 1 г полимера для пластовой жидкости любой степени минерализации. Использование пластовой жидкости, подаваемой в нагнетательную скважину, позволяет получить суспензию с оптимальными для разрабатываемого пласта свойствами. Абсорбционная емкость может регулироваться степенью помола сухого полимера и дополнительно может регулироваться введением регуляторов абсорбционной емкости, например, поверхностно-активных веществ, которые гидрофобизируют поверхность частиц. Оптимально подобранная абсорбционная емкость позволяет при закачке суспензии полимера с указанными свойствами обеспечивать эффективное выравнивание профилей приёмистости пласта и увеличить долю добываемой нефти в продукции скважины. Это происходит за счет блокировки высокопроницаемых промытых интервалов пласта дисперсной средой суспензии, и за счет промывки низкопроницаемых интервалов дисперсионной жидкостью. Установка закачки полимера состоит из конструктивных элементов, необходимых для приготовления суспензии. Использование установки закачки полимера, у которой входной и выходной патрубки соединены с трубопроводом, подающим пластовую жидкость в нагнетательную скважину, позволяет обеспечить отбор пластовой жидкости для приготовления необходимого количества суспензии, обладающей требуемыми свойствами для увеличения нефтеотдачи пласта. Регулирование концентрации суспензии позволяет сохранять стабильность ее свойств в течение всего времени воздействия на обрабатываемый пласт. Регулирование концентрации частиц полимера в пластовой воде производят в зависимости от количества жидкости, поступающей в нагнетательную скважину. Измерение расхода жидкости, поступающей в нагнетательную скважину и расхода жидкости проходящей через установку закачки полимера, в емкости которой готовят суспензию, позволяет учесть разницу в объемах жидкости, проходящих по этим участкам. Это дает возможность скорректировать концентрацию суспензии в емкости установки таким образом, чтобы в нагнетательную скважину попадала пластовая жидкость с количеством полимера необходимым для эффективной обработки именно выбранного пласта. Передача значений измеренного расхода жидкости на управляющее устройство позволяет отслеживать изменение расхода и своевременно регулировать концентрацию готовящейся в емкости суспензии. Для поддержания необходимой концентрации в емкости установки уровень жидкости в ней поддерживают постоянным, а изменение концентрации в зависимости от изменения расхода осуществляют количеством подаваемого в емкость сухого полимера. Для этого регулируют частоту вращения шнекового дозатора. Изменение расхода жидкости на входе в установку корректируют путем регулирования частоты вращения валов электродвигателей насосов, подающих суспензию из емкости в трубопровод нагнетательной скважины. Таким образом, осуществляя автоматическое регулирование работы установки закачки полимера, обеспечивают стабильность свойств и характеристик ограниченно набухающего полимера на основе полиакриламида,, подаваемого в разрабатываемый пласт, что способствует его эффективному воздействию как на высокопроницаемый промытый интервал пласта, так и на низкопроницаемые интервалы. Использование в установке закачки насосов объемного вытеснения исключает повреждение частиц полимера и изменение свойств суспензии.The technical result is provided by the use of a limited swellable polymer based on polyacrylamide crosslinked with covalent polar bonds. The composition and properties of such a polymer make it possible to establish its absorption capacity in the range of 35 - 42 g of water per 1 g of polymer for formation fluid of any degree of mineralization. The use of formation fluid supplied to an injection well allows obtaining a suspension with properties that are optimal for the developed formation. The absorption capacity can be controlled by the degree of grinding of the dry polymer and can be further controlled by the addition of absorption capacity regulators, for example, surfactants that hydrophobize the surface of the particles. The optimally selected absorption capacity allows, when injecting a polymer suspension with the specified properties, to ensure effective alignment of the reservoir injectivity profiles and to increase the proportion of produced oil in the well production. This occurs due to blocking of highly permeable washed intervals of the formation with a dispersed suspension medium, and due to flushing of low-permeability intervals with dispersion fluid. The polymer injection unit consists of structural elements required for slurry preparation. The use of a polymer injection unit, in which the inlet and outlet nozzles are connected to a pipeline supplying the formation fluid to the injection well, makes it possible to select the formation fluid to prepare the required amount of suspension having the required properties to enhance oil recovery. Controlling the concentration of the suspension allows you to maintain the stability of its properties during the entire time of exposure to the treated formation. The concentration of polymer particles in the formation water is controlled depending on the amount of fluid entering the injection well. Measurement of the flow rate of the liquid entering the injection well and the flow rate of the liquid passing through the polymer injection unit, in the vessel of which the suspension is prepared, makes it possible to take into account the difference in the volumes of liquid passing through these sections. This makes it possible to adjust the concentration of the suspension in the tank of the installation so that the formation fluid with the amount of polymer necessary for the effective treatment of the selected formation gets into the injection well. The transmission of measured liquid flow rate values to the control device allows monitoring the flow rate change and timely adjusting the concentration of the suspension being prepared in the tank. To maintain the required concentration in the vessel of the installation, the liquid level in it is kept constant, and the change in concentration depending on the change in flow rate is carried out by the amount of dry polymer supplied to the vessel. For this, the rotational speed of the screw dispenser is regulated. The change in the flow rate of the liquid at the inlet to the installation is corrected by adjusting the frequency of rotation of the shafts of the electric motors of the pumps supplying the suspension from the container to the pipeline of the injection well. Thus, by carrying out automatic control of the polymer injection unit, they ensure the stability of the properties and characteristics of the limited swellable polymer based on polyacrylamide supplied to the developed formation, which contributes to its effective impact on both the highly permeable washed formation interval and low-permeability intervals. The use of positive displacement pumps in the injection unit excludes damage to the polymer particles and changes in the properties of the suspension.
На фигуре 1 представлена схема установки закачки полимера.Figure 1 shows a diagram of a polymer injection unit.
На фигуре 2 представлен график изменения давления и проницаемости керна при прокачке модели пластовой воды.Figure 2 shows a graph of the pressure and permeability of the core when pumping a model of formation water.
На фигуре 3 представлен график изменения давления при закачке суспензии.Figure 3 shows a graph of the pressure change during slurry injection.
На фигуре 4 представлен график изменения давления закачки и проницаемости керна после его обработки суспензией Сезам. Figure 4 shows a graph of the change in injection pressure and permeability of the core after treatment with the Sesame suspension.
На фигуре 5 представлен график изменения давления при закачке суспензии в скважину.Figure 5 shows a graph of the pressure change when pumping the suspension into the well.
Пластовая жидкость поступает по трубопроводу 1 в нагнетательную скважину 2, с трубопроводом 1 соединена установка закачки полимера 3 при помощи входной линии 4 и выходной линии 5. На трубопроводе 1 установлен расходомер 6, на выходной линии 5 установлен расходомер 7. Входная линия 4 соединяет трубопровод 1 с напорной частью 8 емкости 9. Напорная часть 8 емкости 9 сообщается с частью дозревания 10. В напорной части 8 емкости 9 установлен датчик уровня 11, связанный через управляющее устройство, которым является контроллер (на чертеже не показан), с регулирующим клапаном 12. В части дозревания 10 емкости 9 установлены перегородки 13 и мешалки 14. Емкость 9 соединена с насосами объемного вытеснения 15, которые снабжены электродвигателями с регуляторами частоты вращения вала. На выходе каждого насоса 15 установлен датчик давления 16, связанный с предохранительным клапаном 17, перепускающим избыточную жидкость в емкость 9. Напорная часть 8 емкости 9 снабжена загрузочным устройством 18 для подачи сухого полимера из шнека-дозатора 19. Шнек-дозатор 19, регуляторы частоты электродвигателей насосов 15, клапаны 12, 17, датчики давления 16 связаны с контроллером.The formation fluid flows through
Способ разработки нефтяного пласта осуществляют следующим образом.The method of developing an oil reservoir is as follows.
Выбирают нагнетательную скважину, подходящую для обработки предварительно сшитым полимером на основе полиакриламида. Такой скважиной может являться скважина с удовлетворительным техническим состоянием обсадной колонны и цемента в заколонном пространстве. Такая скважина должна иметь влияние на ближайшие добывающие скважины, находящиеся в зоне с остаточными извлекаемыми запасами. Влияние на ближайшие добывающие скважины можно проследить по трассерным исследованиям и/или исследованиям минерализации воды в добываемой продукции. По результатам анализа данных по залежи, определяют необходимые для оценки потенциала скважины параметры. Такими параметрами являются приёмистость, давление закачки нагнетательной скважины, коэффициенты продуктивности добывающих скважин, подверженных влиянию. Фиксируют средние значения параметров по участку залежи. При отклонении приёмистости в большую сторону и/или давления закачки в меньшую сторону, и/или коэффициентов продуктивности ближайших добывающих скважин в большую сторону, принимают решение о возможности закачки предварительно сшитого полимера на основе полиакриламида в данную нагнетательную скважину. Кроме того, критериями выбора скважины может являться зональная и слоистая неоднородность по проницаемости, что характерно для трещиноватого коллектора. Критерием выбора скважины также может служить неоднородность профиля приёмистости нагнетательной скважины и неоднородность профилей притока, связанных с ней добывающих скважин.An injection well is selected that is suitable for treatment with a pre-crosslinked polyacrylamide-based polymer. Such a well can be a well with a satisfactory technical condition of the casing and cement in the annulus. Such a well should have an impact on the nearest production wells located in the zone with residual recoverable reserves. The impact on the nearest production wells can be traced by tracer studies and / or studies of water salinity in the produced product. Based on the results of the analysis of the reservoir data, the parameters necessary for assessing the well potential are determined. These parameters are injectivity, injection pressure of an injection well, productivity factors of affected producing wells. The average values of the parameters are recorded for the section of the deposit. If the injectivity deviates upwards and / or the injection pressure downwards, and / or the productivity factors of the nearest production wells upwards, a decision is made on the possibility of injecting a pre-crosslinked polymer based on polyacrylamide into this injection well. In addition, the selection criteria for a well can be zonal and layered heterogeneity in permeability, which is typical for a fractured reservoir. The criterion for selecting a well can also be the heterogeneity of the injectivity profile of the injection well and the heterogeneity of the inflow profiles of the associated producing wells.
На основании проницаемости и приёмистости скважины, а также результатов проведения трассерных исследований подбирают минимальную фракцию полимера марки «Сезам». Также могут использоваться полимеры «Темпоскрин», «Ретин-10», «Поликар», АК-639 и другие. Полимер «Сезам» является ограниченно набухающим полимером на основе полиакриламида, сшитого ковалентными полярными связями. Стандартная рецептура полимера «Сезам» предназначена для изготовления суспензии на основе воды различной минерализации. В таблице 1 приведен состав для стандартной рецептуры полимера «Сезам».Based on the permeability and injectivity of the well, as well as the results of the tracer studies, the minimum fraction of the Sesame polymer is selected. Polymers "Temposcrin", "Retin-10", "Polycar", AK-639 and others can also be used. Polymer "Sesame" is a limited swellable polymer based on polyacrylamide crosslinked by covalent polar bonds. The standard formulation of the Sesame polymer is intended for the manufacture of a suspension based on water of various salinity. Table 1 shows the composition for a standard formulation of the Sesame polymer.
Таблица 1 Table 1
Абсорбционную ёмкость полимера регулируют в зависимости от горно-геологических условий и в среднем она составляет около 40 г воды на 1 г полимера. Данный полимер может проникать в трещины и каналы с диаметром в 20 раз меньше диаметра набухшей частицы полимера. Плотность набухших частиц в модели пластовой воды (4 М раствор хлорида натрия) находится в диапазоне от 1,16 до 1,25 г/см3. Относительно небольшая скорость седиментации частиц увеличивает период стабильности суспензии в большом объеме. Фильтрационные испытания на керне показали, что полимер способен рваться на мелкие части, проходя через каналы керна.The absorption capacity of the polymer is regulated depending on the mining and geological conditions, and on average it is about 40 g of water per 1 g of polymer. This polymer can penetrate cracks and channels with a
В таблице 2 представлена информация о размерах фракций полимера «Сезам» в сухом и набухшем виде:Table 2 provides information on the sizes of fractions of the Sesame polymer in dry and swollen form:
Таблица 2 table 2
При необходимости степень помола могут менять в соответствии с геологическими характеристиками скважины-кандидата и коллектора. Полимер устойчив в температурном диапазоне до 120°С. If necessary, the degree of grinding can be changed in accordance with the geological characteristics of the candidate well and reservoir. The polymer is stable in the temperature range up to 120 ° C.
Для приготовления суспензии проводят предварительное тестирование полимера с пластовой водой, на основе которой будут готовить суспензию. Тестирование заключается в определении абсорбционной ёмкости полимера при данной степени минерализации воды. На основании данного испытания в состав полимера могут вводить дополнительные регуляторы абсорбционной ёмкости, которые удерживают ее на необходимом уровне. В случае воздействия на коллектор с трещинами и каналами большого диаметра могут проводить армирование полимерных частиц путём ввода на стадии полимеризации бентонита, либо компонентов на основе диоксида кремния. Гранулометрический состав полимера подбирается в соответствии с геологическими характеристиками коллектора.To prepare the suspension, preliminary testing of the polymer with formation water is carried out, on the basis of which the suspension will be prepared. Testing consists in determining the absorption capacity of the polymer at a given degree of water salinity. Based on this test, additional absorbent capacity regulators can be added to the polymer composition to keep it at the required level. In the case of impact on a reservoir with cracks and large-diameter channels, polymer particles can be reinforced by introducing bentonite or components based on silicon dioxide at the stage of polymerization. The particle size distribution of the polymer is selected in accordance with the geological characteristics of the reservoir.
Далее готовят суспензию и закачивают состав «Сезам» в нагнетательную скважину 2 с помощью установки закачки полимера 3. Необходимую концентрацию полимера так же определяют лабораторным путём в зависимости от геолого-физических характеристик пласта, в который производится закачка, технических и технологических параметров работы скважины. В связи с тем, что на установку поступает часть потока, то устанавливают концентрацию полимера в жидкости на установке закачки 3 выше заданной концентрации пластовой жидкости, закачиваемой в скважину 2. Расход пластовой жидкости, прокачиваемой через установку закачки полимера 3, определяется с одной стороны заданным временем набухания полимера, которое определяют с учётом абсорбционной ёмкости полимера, состава воды, объёма ёмкости, расхода жидкости, а с другой стороны - заданной концентрацией полимера в жидкости, закачиваемой в скважину нагнетания 2. Закачку полимерной суспензии начинают с введения в емкость 9 посредством шнека 19 минимальной фракции полимера, выбранной для данной скважины. В ходе закачки осуществляют контроль нагнетательного давления специальными приборами, такими как расходомеры, датчики давления, манометры, вискозиметры и т.д. С помощью расходомера 6 учитывают жидкость, поступающую в скважину 2 в обход установки закачки полимера 3. Информация с расходомера 6 поступает на общий контроллер установки 3 и отображается на мнемосхеме установки, где происходит регистрация поступающих сигналов. Расход жидкости, закачиваемой через установку 3 в скважинный трубопровод 1, замеряют расходомером 7. Информация с расходомера 7 поступает на контроллер и также отображается на мнемосхеме установки 3. Контроллер осуществляет регистрацию поступающих сигналов и автоматическое регулирование частотного регулятора шнекового дозатора 19 по расходу сухого полимера в напорную часть 8 емкости 9, одновременно происходит регулирование работы частотного регулятора насосных агрегатов 15 с целью обеспечения заданной концентрации полимера. На вход 4 установки 3 поступает объём пластовой жидкости с расходом, необходимым для поддержания постоянного уровня жидкости в напорной части 8 емкости 9. На ёмкости установлен датчик уровня 11. Сигнал с датчика уровня 11 поступает на контроллер, обрабатывается цифровым процессором, и далее в зависимости от величины уровня жидкости в емкости 9 подаётся сигнал на регулирующий клапан 12. Клапан 12 по соответствующему алгоритму автоматически устанавливает степень открытия/закрытия и, таким образом, поддерживает уровень жидкости в ёмкости 9 на одном уровне. Далее жидкость с частицами полимера под собственным давлением перетекает из напорной части 8 в часть дозревания 10 емкости 9. Происходит перемешивание состава мешалками 14, прохождение его вдоль перегородок 13 и дозревание ограниченно-набухающего полимера в емкости 9. После чего поток образованной суспензии поступает на приём насосов 15 объёмного типа. При перекачке данными насосами исключается деформации и разрушение частиц полимера. Частота вращения валов электродвигателей насосов 15 определяется автоматически контроллером установки 3 с целью поддержания расхода жидкости и концентрации ограниченно-набухающего полимера на заданном уровне. Далее поток жидкости направляется по линии 5 в трубопровод 1 для закачки в скважину 2 суперабсорбента, ограниченно набухающего в воде. В скважине и в пласте полимер впитывает воду, при этом не растворяясь в воде. При набухании полимерные частицы увеличиваются в объеме и становятся эластичными. При закачке суспензии в нагнетательную скважину 2 частицы полимера могут сжиматься и рваться, проходя через призабойную зону в удалённую зону пласта по наиболее проницаемым обводнённым пропласткам. В связи со значительным снижением нагнетательного давления в удаленной зоне пласта скорость перемещения частиц по пласту снижается. Частицы полимерного геля собираются и образуют полимерную «пробку», которая перекрывает наиболее проницаемые интервалы и перенаправляет водные потоки в низкопроницаемые нефтяные пропластки. При наличии непроницаемых глинистых перемычек в продуктивном пласте, прослой, отделенный перемычками, либо совсем не принимает воду, либо принимает ее значительно слабее, чем соседние более проницаемые прослои, поэтому его разработка возможна только на режиме естественного истощения и независимо от срока разработки и степени уплотнения скважин нефтеотдача низка. При закачке полимера «Сезам» в высокопроницаемые прослои происходит вовлечение таких прослоев в разработку. Это приводит к росту добычи нефти и более полному охвату запасов процессом вытеснения за счет перераспределения потоков воды и увеличения давления нагнетания. На участках, уже сильно обводненных по другим пластам, закачка полимера «Сезам» также приводит и к снижению общей обводненности за счет дополнительного притока нефти из подключаемых в работу нефтенасыщенных коллекторов. Кроме того, применение данной технологии позволяет увеличить время прохождения водного потока от нагнетательной до добывающей скважины, обеспечив равномерное распределение нагнетаемой воды по профилю пласта. За счёт увеличения времени нахождения воды в пласте данный способ позволяет снизить долю добываемой воды в продукции скважины, промыть нефтяные низкопроницаемые зоны пласта, и, соответственно, увеличить долю добываемой нефти в продукции скважины.Next, a suspension is prepared and the composition "Sesame" is injected into injection well 2 using a
Эффективность применения технологии по заявляемому способу продемонстрировали фильтрационные испытания суспензии. Испытания суспензии проводились на трехфазной установке для исследования керна УИК-5ВГ. К испытанию был принят образец карбонатного трещиноватого керна с раскрытостью трещины 89,7 мкм и исходным коэффициентом проницаемости 2,005 Д. Испытываемая суспензия была приготовлена на основе модели пластовой воды, которая представляет собой 20% раствор хлористого натрия (дисперсионная среда). С целью снижения скорости седиментации частиц в дисперсионную среду был добавлен водорастворимый низкомолекулярный полиакриламид в концентрации 5000 ppm для увеличения вязкости дисперсионной среды. Вязкость полученной дисперсионной среды составляла 37 сПз. По причине отсутствия турбулентного режима закачки в установке, который характерен для реальных условий, данная мера была предпринята в соответствии с уравнением Стокса. В испытании тестировался порошок «Сезам» с гранулометрическим составом 250-500 мкм. Порошок при перемешивании добавлялся в вязкую дисперсионную среду в концентрации 1000 ppm и выстаивался в течение двух часов.The effectiveness of the application of the technology according to the claimed method was demonstrated by filtration tests of the suspension. The suspension tests were carried out on a UIK-5VG three-phase installation for core research. A sample of a carbonate fractured core with a fracture opening of 89.7 μm and an initial permeability coefficient of 2.005 D was accepted for testing. The test suspension was prepared on the basis of a reservoir water model, which is a 20% sodium chloride solution (dispersion medium). In order to reduce the sedimentation rate of particles, a water-soluble low-molecular-weight polyacrylamide at a concentration of 5000 ppm was added to the dispersion medium to increase the viscosity of the dispersion medium. The viscosity of the resulting dispersion medium was 37 cps. Due to the absence of a turbulent injection regime in the installation, which is typical for real conditions, this measure was taken in accordance with the Stokes equation. The test tested the powder "Sesame" with a particle size distribution of 250-500 microns. With stirring, the powder was added to a viscous dispersion medium at a concentration of 1000 ppm and allowed to stand for two hours.
Испытание на керне проводилось в три этапа. На первом этапе в керн закачивали обычный 20% раствор хлористого натрия плотностью 1,145 г/г со скоростью 5 мл/мин. Данный опыт был направлен на определение изначального коэффициента проницаемости. График изменения давления и проницаемости керна при прокачке модели пластовой воды представлен на фигуре 2.. На втором этапе производилась закачка суспензии. На этом этапе особое внимание уделялось изменению давления нагнетания. График изменения давления при закачке суспензии изображен на фигуре 3. На третьем этапе проводили повторное определение проницаемости образца керна и сравнение с изначальным показателем. График изменения давления закачки и проницаемости керна после его обработки суспензией Сезам представлен на фигуре 4. The core test was carried out in three stages. At the first stage, a conventional 20% sodium chloride solution with a density of 1.145 g / g was pumped into the core at a rate of 5 ml / min. This experiment was aimed at determining the initial permeability factor. The graph of changes in pressure and core permeability when pumping the reservoir water model is shown in figure 2. At the second stage, the suspension was injected. At this stage, special attention was paid to changing the discharge pressure. The graph of the pressure change during the injection of the suspension is shown in Figure 3. At the third stage, the permeability of the core sample was re-determined and compared with the initial indicator. The graph of the change in the injection pressure and permeability of the core after its treatment with the Sesame suspension is presented in figure 4.
В таблице 3 представлены параметры, полученные в ходе фильтрационных испытаний суспензии на основе полимера «Сезам»Table 3 shows the parameters obtained during filtration tests of the suspension based on the polymer "Sesame"
Таблица 3 Table 3
при закачке
химреа-
гента,
атмRmax
when uploading
chemrea-
ghent,
atm
мкм2 Kpr1 / Kpr2,
μm 2
атмPmax at Kpr2,
atm
д.ед.Quosst,
grandfather.
Первый этап эксперимента показал, что начальная проницаемость керна (kпр1) составляла 2,01 мкм2, при этом давление закачки реагента составило 0,11 атм. The first stage of the experiment showed that the initial permeability of the core (kpr1) was 2.01 μm2, while the reagent injection pressure was 0.11 atm.
Анализ динамики показателей при закачке суспензии на основе полимера «Сезам», представленной на Фиг.3, показал, что при прокачке 10 см3 суспензии давление закачки достигло 1 атм. Скачкообразные пики графика свидетельствует о кольматации трещины частицами полимера. Далее давление закачки выходит на «полку» с медианой примерно 2,5 атм., при максимальном значении 4 атм. Analysis of the dynamics of indicators when pumping a suspension based on the polymer "Sesame", presented in Fig. 3, showed that when pumping 10 cm 3 of the suspension, the injection pressure reached 1 atm. Jumping peaks in the graph indicate clogging of the crack with polymer particles. Further, the injection pressure reaches the "shelf" with a median of about 2.5 atm., With a maximum value of 4 atm.
Третий этап испытания демонстрирует значительное снижение коэффициента проницаемости (kпр2). Проницаемость трещинной керновой модели кратно снизилась с 2,01 до 0,120 мкм2, что сопоставимо с проводимостью поровых каналов со средней проницаемостью. Коэффициент проницаемости после закачки «Сезам» снизился в 16,7 раз. The third stage of testing demonstrates a significant decrease in the permeability coefficient (kpr2). The permeability of the fractured core model decreased several times from 2.01 to 0.120 μm2, which is comparable to the conductivity of pore channels with an average permeability. The permeability coefficient after the Sesame injection decreased by 16.7 times.
Для оценки необходимых технологических характеристик процесса закачки полимерного геля, учитывая масштабный эффект, сопоставили условия фильтрационных испытаний с промысловыми условиями. При допущении, что длина призабойной зоны пласта (ПЗП) составляет 1 м, а давление закачки - 300 атм., расчетный перепад давления на 1 сантиметр ПЗП составляет 3 атм. Полученное в эксперименте максимальное давление закачки полимера Pмах не превышало 4 атм., что при длине керна 3 см дает перепад давления на 1 сантиметр - 1,3 атм. Соответственно фильтрационные эксперименты показал, что прочностные характеристики полимерных частиц позволяют разработанному полимеру преодолеть призабойную зону пласта и проникать в удаленную зону пласта.To assess the necessary technological characteristics of the polymer gel injection process, taking into account the large-scale effect, the filtration test conditions were compared with the field conditions. Assuming that the length of the bottomhole formation zone (BHZ) is 1 m, and the injection pressure is 300 atm., The calculated pressure drop per 1 centimeter of BHZ is 3 atm. The maximum polymer injection pressure Pmax obtained in the experiment did not exceed 4 atm, which, with a core length of 3 cm, gives a pressure drop of 1 centimeter - 1.3 atm. Accordingly, filtration experiments showed that the strength characteristics of polymer particles allow the developed polymer to overcome the bottomhole formation zone and penetrate into a remote formation zone.
На основании данных эксперимента, сделан вывод, что полимер способен кольматировать высокопроницаемые трещиноватые интервалы пласта и значительно снижать их проницаемость, что безусловно является причиной перераспределения водных потоков в наименее проницаемые интервалы и увеличения нефтеотдачи неоднородных пластов. Based on the experimental data, it was concluded that the polymer is able to clog high-permeability fractured intervals of the formation and significantly reduce their permeability, which is undoubtedly the reason for the redistribution of water flows into the least permeable intervals and an increase in oil recovery in heterogeneous formations.
Пример осуществления способа:An example of the implementation of the method:
В нагнетательную скважину № 2137 произвели закачку полимера «Сезам». Характеристики скважины, предшествующие закачке и обработке полимером, представлены в табл.4: Sesame polymer was injected into injection well No. 2137. Well characteristics preceding injection and polymer treatment are presented in Table 4:
Таблица 4 Table 4
Объем сухого вещества составлял 15,5т, полимер вводили в скважину вместе с водой закачки. Закачку проводили в 4 этапа при следующих характеристиках:The volume of dry matter was 15.5 tons, the polymer was injected into the well together with the injection water. The injection was carried out in 4 stages with the following characteristics:
1 этап – концентрация 1%, размер частиц 5мм, общий закачанный объем 200 м3 Stage 1 -
2 этап - концентрация 0,5%, размер частиц 1,5мм, общий закачанный объем 700м3 Stage 2 - concentration 0.5%, particle size 1.5mm, total injected volume 700m 3
3 этап - концентрация 0,5%, размер частиц 3мм, общий закачанный объем 1800м3Stage 3 - concentration 0.5%, particle size 3mm, total pumped volume 1800m3
4 этап - концентрация 0,5%, размер частиц 5мм, общий закачанный объем 800м3Stage 4 - concentration 0.5%, particle size 5mm, total pumped volume 800m3
Общий объем закачанной суспензии – 3500м3, давление закачки постепенно увеличивали с 3 МПа на 1 этапе до 10,5 МПа на 4 этапе. График зависимости давления от общего объема закачанной суспензии изображен на фигуре 5.The total volume of the injected suspension is 3500 m3, the injection pressure was gradually increased from 3 MPa at
После применения заявляемого способа по записи профиля приемистости пласта наблюдали увеличение общей принимающей толщины пласта с 8,5 м до обработки полимером до 19м – после обработки полимером «Сезам». Дополнительная добыча по участку влияния скважины №2137 составила 1820 т нефти за 7 месяцев эксплуатации.After applying the proposed method by recording the profile of the formation injectivity, an increase in the total receiving thickness of the formation was observed from 8.5 m before processing with the polymer to 19 m - after processing with the polymer "Sesame". Additional production in the area affected by well No. 2137 amounted to 1,820 tons of oil for 7 months of operation.
Таким образом, заявляемое изобретение позволяет увеличить нефтеотдачу из неоднородных пластов.Thus, the claimed invention makes it possible to increase oil recovery from heterogeneous formations.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019145017A RU2729652C1 (en) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | Oil formation development method |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019145017A RU2729652C1 (en) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | Oil formation development method |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2729652C1 true RU2729652C1 (en) | 2020-08-11 |
Family
ID=72086151
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019145017A RU2729652C1 (en) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | Oil formation development method |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2729652C1 (en) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4297226A (en) * | 1978-06-19 | 1981-10-27 | Texaco Development Corp. | Process for secondary recovery |
RU25533U1 (en) * | 2000-10-13 | 2002-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | INSTALLATION FOR PREPARATION AND PUMPING IN THE OIL WELL OF MULTICOMPONENT TECHNOLOGICAL SYSTEMS |
RU2193045C2 (en) * | 1995-11-21 | 2002-11-20 | Штокхаузен Гмбх Унд Ко. Кг | Liquid-absorbing polymers and method of their synthesis |
RU2272899C1 (en) * | 2004-08-18 | 2006-03-27 | Елена Александровна Румянцева | Method for polymeric gel-forming composition choice to increase reservoir recovery and perform waterproofing works |
RU2418156C1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-05-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Development method of non-homogeneous oil formation |
RU2639341C1 (en) * | 2017-03-10 | 2017-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственная Компания Дацин Кемикал" | Method for development of nonuniform permeability reservoirs |
-
2019
- 2019-12-30 RU RU2019145017A patent/RU2729652C1/en active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4297226A (en) * | 1978-06-19 | 1981-10-27 | Texaco Development Corp. | Process for secondary recovery |
RU2193045C2 (en) * | 1995-11-21 | 2002-11-20 | Штокхаузен Гмбх Унд Ко. Кг | Liquid-absorbing polymers and method of their synthesis |
RU25533U1 (en) * | 2000-10-13 | 2002-10-10 | Общество с ограниченной ответственностью "ЛУКОЙЛ-Западная Сибирь" | INSTALLATION FOR PREPARATION AND PUMPING IN THE OIL WELL OF MULTICOMPONENT TECHNOLOGICAL SYSTEMS |
RU2272899C1 (en) * | 2004-08-18 | 2006-03-27 | Елена Александровна Румянцева | Method for polymeric gel-forming composition choice to increase reservoir recovery and perform waterproofing works |
RU2418156C1 (en) * | 2010-01-11 | 2011-05-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Development method of non-homogeneous oil formation |
RU2639341C1 (en) * | 2017-03-10 | 2017-12-21 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-Производственная Компания Дацин Кемикал" | Method for development of nonuniform permeability reservoirs |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
ГУМЕРОВА Г.Р. и др., Технология применения сшитых полимерных систем, УГНТУ, Нефтегазовое дело, Электронный научный журнал, N2, 2017, с.63-79, Найдено в Интернет: <https://ogbus.ru> * |
ТОЛСТЫХ Л.И., ГОЛУБЕВА И.А., Химические реагенты для интенсификации добычи нефти, Полимеры для повышения нефтеотдачи, Ч.1, М., 1993, с.19-45. * |
ТОЛСТЫХ Л.И., ГОЛУБЕВА И.А., Химические реагенты для интенсификации добычи нефти, Полимеры для повышения нефтеотдачи, Ч.1, М., 1993, с.19-45. ГУМЕРОВА Г.Р. и др., Технология применения сшитых полимерных систем, УГНТУ, Нефтегазовое дело, Электронный научный журнал, N2, 2017, с.63-79, Найдено в Интернет: <https://ogbus.ru>. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US11267730B2 (en) | Achieving water release zone for dewatering thick fine tailings based on shearing parameter such as camp number | |
RU2670808C9 (en) | Method for enhancing oil recovery (variants) | |
EP2370541B1 (en) | Sealing of thief zones | |
CN109996930B (en) | Method of treating a downhole formation zone | |
US11319790B2 (en) | Proppant ramp up decision making | |
MX2014015050A (en) | Methods relating to designing wellbore strengthening fluids. | |
RU2639341C1 (en) | Method for development of nonuniform permeability reservoirs | |
RU2191896C2 (en) | Method of treating bottom-hole formation zone | |
CA2481735A1 (en) | Method for controlling water influx into cold production wells using sandy gels | |
RU2646943C1 (en) | Viscosity meter and methods of its use | |
EP3665129B1 (en) | Method of controlling salinity of an injection water during commissioning of an injection well | |
RU2729652C1 (en) | Oil formation development method | |
Cozic et al. | Novel insights into microgel systems for water control | |
Ketova et al. | Testing of preformed particles polymer gel technology on core filtration models to limit water inflows | |
CN111433432B (en) | Method for eliminating fluid loss during well construction of oil and gas wells | |
NO325328B1 (en) | Method for manufacturing microgels of adjustable size | |
RU2279540C1 (en) | Method for non-uniform oil pool development control | |
RU2776515C1 (en) | Oil reservoir development method (options) | |
RU2451168C1 (en) | Method for control of flooding area of oil formations | |
CN107605446B (en) | It is a kind of for starting the system preparation method of low-permeability layer remaining oil in high permeability reservoir | |
RU2241818C2 (en) | Method for liquidating complications in wells | |
RU2202689C2 (en) | Way to insulate water in creviced formations | |
RU2298088C1 (en) | Method for non-uniform oil reservoir development | |
RU2530007C2 (en) | Method of oil pool development | |
RU2110668C1 (en) | Compound for reducing permeability of highly permeable zones or fissures in bed |