ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

71-007-06

Наименование проекта

Новый реагент комплексного действия на основе неионогенных поверхностно-активных веществ для эффективного извлечения нефти из пластов

Назначение

Для интенсификации и увеличения извлечения нефти из пластов от первоначальных балансовых запасов.Реагент увеличивает дебит добывающих скважин по нефти и снижает их обводнённость, а также повышает коэффициент извлечения нефти

Рекомендуемая область применения

Новый реагент предназначен для применения в процессах нефтедобычи, а именно, для закачки его водного раствора в нагнетательную скважину на любой стадии разработки месторождения с проницаемостью нефтяного коллектора более 0,05 Дарси

Описание

Результат выполнения научно-исследовательской работы

Вовлечение в разработку трудноизвлекаемой нефти и снижение обводнённости продукции добывающих скважин является одной из наиболее актуальных проблем нефтедобычи, особенно, на месторождениях, находящихся на поздней стадии разработки. Одним из путей ее решения является применение водозагущающих поверхностно-активных систем.

Новый реагент комплексного действия с регулируемыми свойствами сочетает вязкостные, поверхностно-активные и гидрофобизирующие свойства в пластовой воде.

Функциональные свойства реагента позволяют эффективно обрабатывать нагнетательные скважины за счёт увеличения коэффициента охвата пласта (КОХВ) и отмыва нефти с поверхности породы:

- регулированием эффективной вязкости растворов реагента;

- регулированием проницаемости породы за счёт создания эффекта гидрофобизации;

- регулированием поверхностно-активных свойств растворов реагента.

Важным отличием нового реагента на основе реагента КС-6 от применяемых полимеров является то, что использование пластовых вод позволяет повысить вязкость раствора в несколько раз (увеличивает коэффициент охвата пласта КОХВ). Обычно наличие солей приводит к снижению вязкости загущенных водных растворов применяемых реагентов. Для нового реагента наличие солей даже желательно для получения необходимой вязкости водного раствора.

С целью дополнительного увеличения КОХВ в состав нового реагента также входит синтетический ПАВ с развитой гидрофильной частью (n>10(С2Н4О)), что обуславливает значительную адсорбцию на породе и усиливает эффект гидрофобизации. При частичной десорбции синтетического ПАВ с поверхности «заселённой» природными ПАВ будет происходить некоторая гидрофобизация (образование монослоя) поверхности и, как следствие, снижение фазовой проницаемости по воде, что также вносит вклад в выравнивание фронта заводнения.

Недооценка адсорбционных процессов в нефтяном пласте приводит к преждевременной потере поверхностно-активных и вязкостных свойств закачиваемой оторочки. При разработке нового реагента учитывалась адсорбционная способность поверхностно-активных веществ (ПАВ) на различных участках нефтяного пласта в зависимости от строения ПАВ и степени отмытости коллектора. Применяя определённые неионогенные поверхностно-активные вещества (НПАВ). можно регулировать адсорбционные процессы, происходящие в пласте. Это позволило увеличить эффективность нового реагента по отмыву остаточной нефти. Основу реагента (более 80% масс.) составляет НПАВ со слабой полярной (гидрофильной) группой, что уменьшает его потери при адсорбции на полярной породе и, в конечном итоге, приводит к большей протяжённости воздействия по длине пласта. Сила и длительность адсорбции синтетического ПАВ на постоянно увеличивающейся отмытой поверхности породы, входящего в состав, будет ниже, чем используемых ранее неионогенных ПАВ, из-за низкой полярности гидрофильной части. Это обусловлено меньшим числом оксиэтилированных звеньев [(n не более 6(С2Н4О)].

Таким образом, значительно улучшились функциональные свойства нового реагента:

- увеличение эффективной вязкости растворов (динамическая вязкость) реагента более, чем в 3 раза при соответствующих скоростях сдвига позволяет увеличить эффективность обработок нагнетательных скважин за счёт увеличения коэффициента охвата (КОХВ);

- увеличение эффекта гидрофобизации породы более, чем в 5 раз по сравнению с реагентом КС-6;

- улучшение поверхностно-активных свойств растворов реагента.

Из расчетного количества реагента в нагнетательную скважину закачивается оторочка его водного раствора переменной концентрации и состава. Вязкость водного раствора подбирается, исходя из вязкости вытесняемой нефти. Для приготовления водных растворов можно использовать как пресные, так и высокоминерализованные подготовленные пластовые воды.

При применении нового реагента через нагнетательные скважины необходимо закачивать оторочки с переменной концентрацией общим объемом от примерно 300 м3 n раз (nmin=1) в зависимости от геологических условий залегания нефти и этапа разработки месторожденияНовый реагент можно применять для неоднородных по проницаемости пластов, обводненных нагнетаемой водой терригенных и карбонатных коллекторов на любой стадии разработки.

Новый реагент может применяться совместно с другими технологиями. Например, возможно применение с потокоотклоняющими технологиями: (ПАА+Ацетат хрома, жидкое стекло и др.), что не аддитивно увеличит их общую эффективность и, следовательно, экономическую целесообразность.

Лабораторные испытания нового реагента на моделях пласта показали высокую нефтевытесняющую эффективность (рисунок 1). Для моделирования процесса нефтевытеснения в лабораторных условиях использовалась кварцевая горная порода псаммитовой размерности, которая обладает отличными коллекторскими свойствами (набор фракций в диапазоне0,14 - 0,315мм с проницаемостью 0,4 Дарси).

 

 

 

Средний коэффициент эффективности извлечения лёгких и тяжёлых остаточных  нефтей новым реагентом по отношению к базовому реагенту КС-6 равен 1,62, что предполагает не менее
4000 тонн дополнительно добываемой нефти на одну операцию по нагнетательной скважине со всех гидродинамически связанных добывающих скважин.

Преимущества перед известными аналогами

Невысокая стоимость; высокая агрегативная устойчивость в пластовых водах; сочетание необходимых функциональных свойств; высокая гарантированная эффективность нефтеизвлечения по сравнению с водными растворами полимеров и водными растворами П

Стадия освоения

Способ (метод) проверен в лабораторных условиях

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Дополнительная добыча нефти: около 4000 тонн на одну операцию по нагнетательной скважине со всех гидродинамически связанных добывающих скважин. Годовая рентабельность применения реагента с учётом затрат на реагент и процесс закачки: не менее 50%

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

15.02.2006

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)