Застосування поверхнево-активних речовин

Методи для покращення заводнення

Ця група методів базується на нагнітанні у продуктивні пласти витісняючого агента водних розчинів хімічних речовин концентрацією 0,001-0,4 %. Переважно у пласті створюють облямівки розчинів в об’ємі 10-50 % від об’єму порового простору покладу, що піддається обробці. Після цього створену облямівку переміщують у пласті нагнітанням технічної води.

Ці методи можуть застосовуватись при такій самій щільності сітки свердловин, що і під час звичайного заводнення. Вони сприяють істотному розширенню діапазону значень в’язкості пластової нафти до 50-60 мПа·с, коли стає можливим застосування таких методів дії на пласт, в яких велику роль відіграє заводнення.

Застосування цих методів на початкових стадіях розробки дає змогу очікувати підвищення коефіцієнтів вилучення нафти порівняно зі звичайним заводненням на 3-10 %.

На сьогоднішній день сюди відносять методи, що призводять до зниження рухливості води в зоні її просування, а також методи, що пов'язані зі зміною змочуваності в системі порода-нафта-вода і ведуть до інтенсифікації процесу капілярного просочування. Серед них можна назвати:

- заводнення розчинами поверхнево-активних речовин (ПАР);

- полімерне заводнення;

- лужне і кислотне заводнення.

Іноді сюди відносять використання пін, емульсій і газоводяних сумішей, хоча останній метод за сприятливих умов можна вважати методом підвищення нафтовіддачі.

Метод базується на здатності поверхнево-активних речовин (ПАР) під час розчинення їх у воді знижувати міжфазний натяг на границі розділу нафта-вода, змінювати змочуваність в системі нафта-вода-поверхня породи і властивості адсорбційних шарів, що утворюються на границі розділу вода-нафта і нафта-поверхня породи. При цьому використовують розведені розчини неіоногенних ПАРі, зокрема, розчин оксіетильованих алкілфенолів, жирних кислот або спиртів, продуктів конденсації окислу етилену і окислу пропілену.

Міжфазний натяг на границі розділу нафти і водних розчинів ПАР цього типу за концентрації їх у розчинах 0,05-0,5 % знижується від 25-45 до 4-7 мН/м.

Однією з важливих властивостей ПАР, що визначають їх малу ефективність під час витіснення нафти, є їхня здатність адсорбуватися на границях розділу фаз. Внаслідок цього відбувається відставання фронту розчину ПАР з робочою концентрацією від фронту витіснення, так що розчин ПАР діє фактично на нерухому залишкову нафту. Пам'ятаючи про те, що за вказаного вище (або навіть більшого) міжфазного натягу, розчин ПАР не в змозі перевести залишкову нафту в рухомий стан, не варто очікувати суттєвого впливу розчинів цих ПАР на коефіцієнт витіснення нафти в однорідному пласті. Проте в неоднорідному колекторі, в якому можуть виявитись цілики нафти, які обминула вода, зниження міжфазного натягу може сприяти витісненню з них нафти.

Досліди, які виконані на реальних кернах зі зв'язаною водою, для розчинів ПАР з концентрацією 0,05-0,1 % за початкової нафтонасиченості пластів можуть додатково витісняти до 5-7 % нафти. Витіснення нафти розчинами ПАР такої ж концентрації з пластів, в яких вже відбувалось нагнітання води, знижує ефективність їх застосування. З повністю промитих водою моделей пласта вдавалось витіснити до 2 %нафти.

Негативний вплив на ефективність витіснення нафти розчинами ПАР справляють високі температури і підвищений вміст солей лужноземельних елементів. Необхідно зауважити, що результати дослідно-промислових робіт у різних геологічних умовах показують, що додавання ПАР у чистому вигляді не зовсім ефективний спосіб через те, що приріст нафтовилучення виявився меншим від очікуваного. Тому в даний час набувають популярності методи, що базуються на застосуванні композицій самих ПАР та з іншими хімічними реагентами.

Дата добавления: 2013-12-14