Способ добычи нефти — SU 1682539 (original) (raw)
(9) . (1) 21 В 43/22 ТЕ Б К АВТОРС СВИДЕТЕЛЬС эффек я коэф гнета ю ом раст тно-ак 05-1,0 ассы ди предста имых в ивани ющие и полим ламид Способ 150 в, 2 табл 37й институт по проектвательским работамн ности. Лысенко 412792968. ФТИк нефтедобыва частности к спо ением. Цель окисей магния, железа и других, кото получают смешиванием вод, содержа осадкообразующие катионы и анионы.В пр длагаемом способе при введе водорастворимого полимера (ПАА и К содержащих карбоксильную анион группу, в водный раствор ПАВ и диспе твердых частиц образуется дисперсия растворе ПАВ и полимера, которая агр тивно(ассоциация отдельных чстиц в фл лы) и кинетически (скорость разделе дисперсии на твердую и жидкую фазы) лее устойчива, чем дисперсия твердых тиц по известному способу. Та устойчивость дисперсии объясняется ад бцией отдельных флокул частиц, содер щих ПАВ, на одной молекуле полимер счет образования прочной хемосорбцио связи между поверхностью твердой сол щих нии ю МЦ), ную рсии их в га- куния бо- чаская сор- жааннев ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ И(56) Патент США Мкл. 166-9, опублик. 4) СПОСОБ ДОБЫЧИ НЕ 7) Изобретение относится щей промышленности, в обам добычи заводн Изобретение относится к нефтедобыващей промышленности.Целью изобретения является повышение эффективности процесса эа счет увеличения коэффициента охвата залежи заводнением,Для осуществления способа в дисперсию твердых частиц в водном растворе поверхностно-активного вещества (ПАВ) дополнительно вводят водорастворимый полимер в количестве 0,005 - 1,0 от общей массы дисперсии,В качестве водорастворимого полимера используют полиакриламид (ПАА) и карбоксиметилцеллюлоэу (КМ Ц).Дисперсия твердых частиц представляет собой дисперсию нерастворимых в воде солей, например карбонатов или сульфатов кальция, бария, стронция, гидроокисей или изобретения - повышение процесса за счет увеличени охвата залежи, В пласт на сию твердых частиц в водн оногенного поверхнос вещества, содержащую 0,0 створимого полимера от м Дисперсия твердых частиц бой дисперсию нераствор лей, полученную смеш содержащих осадкообразу честве водорастворимых пользуют полиакри карбоксиметилцеллюлоэу. ет дополнительно добыть на 1 т полимера; 1 з,п.ф-лы тивности фициента т дисперворе неи- ТИВНОГОводорасперсии, вляет соводе соем вод, сны. В каеров исили позволя т нефти5 10 15 20 25 30 35 40 50 55 частицы с карбоксильной группой полимераи эа счет ион-дипольного взаимодействиямежду молекулами ПАВ и полимера, Образовавшиеся полимерные флокулы твердыхчастиц по размеру превосходят размер флокулы твердых частиц, об)азующихся эа счетприменения только ПАВ. Это обеспечиваетболее эффективное улавливание пористойсредой нефтяного пласта полимерсодержащих флокул и, соответственно, более эффективное перераспределение потоказакачиваемой воды в слабодренируемыенефтенасыщенные пропластки. В отличиеот известных способов добычи нефти, применяя предлагаемый, значительно увеличивается коэффициент охвата залежизаводнением.Дисперсность и устойчивость дисперсии твердых частиц в водном растворе ПАВ,содержащей(предлагаемый способ) и не содержащей (известный) водорастворимыйполимер, и их эффективность определяютпри вытеснении нефти из неоднородной модели пласта.В качестве дисперсии твердых частициспользуют дисперсию карбоната кальция,получающуюся при смешивании водного0,050 ь-ного раствора хлористого кальция с0,05-ным водным раствором карбонатанатрия в объемном соотношении 1:1, илимодель сточной воды, содержащую,ф,: хлористый кальций 0,195; хлористый магний0,013; хлористый натрий 0,135; бикарбонатнатрия 0,032, с 0,0250-ным водным раствором карбоната кальция в равных объемах.В качестве ПАВ используют неионогенные ПАВ маркаи неонол АФили АФ продукты, содержащие их, марки СНОБили СН 0-4 Д.В, качестве полимера используют ПААмол. массы 10 со степенью гидролиза 15,(П), ПАА мол. массы 15,6 10 со степеньюгидролиза 25 ф (П) и КЧЦ,Дисперсию твердых частиц получаютсмешиванием в равных объемах водныхрастворов ПАВ, содержащих осадкообразующий катион кальция (и магния в сточнойводе), и полимера, содержащих осадкообразующий анион-карбонат.Приготовленные водные дисперсиикарбоната кальция (и карбонат магния всточной воде) содержат (с карбонатом магния в сточной воде), мас.: СаСОз 0,05 - 0,1;ПАВ 0,005 - 0,5; полиме) 0,001 - 1,0.П р и м е р 1. Исследуют дисперсностьи устойчивость приготовленных дисперсийво времени. Устойчивость оценивают по изменению оптической плотности (О) приготовленных дисперсий во времени.Оптическую плотность определяют на фотоэлектроколориметре Кф Кна длине волны 590 нм и длине кюветы 50,0 мм при комнатной температуре,Результаты исследования дисперсности и устойчивости в форме Омакс и О(т) во времени приведены в табл,1, Чем больше Омакс, тем больше размер частиц осадка и, чем дольше сохраняется оптическая плотность (О), тем выше устойчивость дисперсии,Дисперсность и устойчивость твердых частиц в воде меньше, чем в растворе ПАВ (опыты 1 и 10 по сравнению с 2 и 9), Однако введение в дисперсию частиц в растворе ПАВ полимера в количестве 0,005-1,07, резко повышает дисперсиость и устойчивость дисперсии твердых частиц в водном растворе ПАВ (опыты 4-6 по сравнению с опытом 2, опыт 8 с опытом 9 и опыты 11 и 13 с опытом 2), При этом минимальное содержание полимера в дисперсии, обеспечивающее ее высокую дисперсность и устойчивость, составляет 0,005 мас, (опыты 2 и 3 по сравнению с опытом 4), а максимальное 1,0 мас так как при этом содержании полимера достигается максимальная устойчивость дисперсии в воде (опыт 11).Таким образом, содержание полимера в устойчивой дисперсии твердых частиц в водном растворе ПАВ составляет 0,005-1,0 мас.ф,Один полимер (без ПАВ) не обеспечивает максимальной устойчивости и дисперсности твердых частиц в вода (опыт 6 по сравнению с 7, 11 с 12).П р и м е р 2. Эффективность предлагаемого способа и известного определяют при фильтрации дисперсии твердых частиц через однородные водо- и нефтенасыщенные модели пласта, представленные полимиктовым песчаником, длиной 27 см, диаметром 1,1 см и проницаемостью 5 - 5,5 мкм . Водо 2 насыщенную модель готовят путем закачки трех поровых объемов воды с суммарным содержанием солей 1,59 ф при постоянном давлении до выхода на установившийся режим фильтрации и фиксируют время фильтрации единицы объема воды (СВ),Нефтенасыщенную модель готовят также как и водонасыщенную, но затем дополнительно прокачивают нефть вязкостью 8,9 мПа с при 20 С до неснижаемой остаточной водонасыщенности, Опыты проводят при 65 С.Через керн прокачивают до установившегося режима фильтрации около трех поровых объемов исследуемой дисперсии карбоната кальция в водном растворе ПАВ по известному способу или водном раствореПАВ и полимера по предлагаемому способу,или водный раствор полимера той же концентрации, что и в исследуемой дисперсии,по известному способу (без осадка) и фиксируют время фильтрации единицы обьема 5прокачанной жидкости,Определяют фактор сопротивленияфильтрации каждой. жидкости в водо- (в) инефтенасыщенных(н) кернах по формулетМ В,диск,птвГдЕ тПАВ, Тдисп И тп - СООтВЕтСтВЕННО ВрЕмя фильтрации ПАВ, дисперсии и полимера.По отношению15РС ( ) иАВ,дисп,пЧАВ,дисп,псудят о регулирующей способности (РС) или об изменении коэффициента охвата охв, 20 пласта заводнением при прокачке испытуемых составов по той или иной технологии. Чем выше этот показатель, тем эффективнее способ.Результаты опытов приведены в табл.2. 25 Как по фактору сопротивления, так и по коэффициенту охвата предлагаемый способ более эффективен, чем известный и способ полимерного заводнения (опыты 1 и 2 по сравнению с опытами 3 - б, опыты 7 и 8 - с 30 опытами 9-12 и опыты 13 и 14 - с опытами 15 - 18).Таким образом, предлагаемый способ добычи нефти эффективнее известных спо собов за счет более эффективного перераспределения закачиваемых жидкостей из водо- в нефтенасыщенные пропластки, а следовательно, за счет увеличения коэффициента охвата залежи заводнением. 40 Предлагаемый способ используют для повышения нефтеотдачи пластов путем заводнения его в двух вариантах,По первому варианту, когда нефтяное месторождение разрабатывают путем закачки пресной воды, а в водовод поочередно дозируют полимер, ПАВ, концентрированные водные растворы солей (щелочей и кислот), образующих между собой или с пластовой водой нерастворимый осадок, приготовленную дисперсию закачивают в пласт.По второму варианту, когда нефтяное месторождение разрабатывают путем закачки сточных вод, содержащих взвешенные частицы и нефть, с установок подготовки нефти или их смесью с пресной водой, в водовод с этой водой дозируют полимер и ПАВ из расчета получения 0,005 - 1,0-ного раствора их в закачиваемой воде.По сравнению с известным предлагаемый способ вытеснения нефти позволяет дополнительно добыть 150 - 300 т нефти на 1 т полимера.Формула изобретения 1. Способ добычи нефти, включающий закачку в пласт дисперсии твердых частиц в водном растворе поверхностно-активного вещества, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности способа за счет увеличения коэффициента охвата пласта заводнением, дисперсия твердых частиц в растворе поверхностно-активного вещества дополнительно содержит водорастворимый полимер в количестве 0,005 - 1,0 от общей массы дисперсии,2. Способ по п 1, о тл и ч а ю щи й с я тем, что в качестве водорастворимого полимера используют полиакриламид или карбоксиметилцеллюл азу,0,001 0005 0,01 0,05 0,05 0,01 П"1АФ П1,0 1,0 0,5 таблица 2 одераание компонентоа в дисперсии, мас.Х Опыт Способ Тип мо"дели аСОЭПЛЭ арка Количество Шифр Количе- ство 4,0 1,92,011,715 1,1 ПредлагаемыйИзвестный 0,50,5 0,5 05 АФ01 0,1 0,1 0,1 П0,01 0,01 Полимерное заполнение П2,91,9 1,5 3,1 1,8 1,Э 1,1 1,2 0,010,01,01,0 6 7 8 9 10 11 005 0,05 0,05 0,05 0,5 0,5 0,50,5 ЛФ2Полимерное эазоднение 1,01,00,050,05 1,3 1,21,13,5 1,81,91,0 1,01,0 0,005 00050,005 0,005 0,1 0,1 0,1 0,1 АФП" 1 0,05 0,05 2,1 1,51,4 ПСоставитель Ю. ЖуровТехред М.Моргентал Корректор М. Максимишинец Редактор И. Дербак Заказ 3390 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 1 0,1 2 0,1 3 0,1 4 0,1 5 0,1 б 01 7 О, 8 0,05 9 0,05 10 0,05 1 0,05 12 0,05 13 0,05 1213 Предлагаемый15 Известный 1617 Полимерное эааоднение 18