ВКР. Диплом_ВКР_Тудегешев. Анализ технологии полимерного заводнения в различных геологических условиях месторождений западной сибири

• Название: Анализ технологии полимерного заводнения в различных геологических условиях месторождений западной сибири
• Дата: 29.05.2022
• Размер: 4.9 Mb.
• Имя файла: Диплом_ВКР_Тудегешев.docx
• Тип: Документы; #554954
• страница: 3 из 19

ВВЕДЕНИЕ

На сегодняшний день множество месторождений пребывают в состоянии поздней стадии разработки, что негативно сказывается на показателях добычи нефти и газа. На месторождениях появляется острая необходимость в применении методов повышения нефтеотдачи, главными задачами которых являются увеличение коэффициента извлечения нефти, коэффициента охвата, а также воздействие на слабодренируемые участки пластов. Для этих целей часто применяется технология заводнения, после проведения которой имеются положительные результаты. Однако с ростом добытой нефти происходит параллельный рост обводненности. Поэтому для более эффективного извлечения флюида из пласта целесообразнее использование полимерного заводнения.

Полимерное заводнение является наиболее современным методом в отличии от традиционного заводнения водой. Метод эффективно используется в условиях различных стадий разработки месторождения с неравномерной проницаемостью, в разных по строению коллекторах, не требует больших расходов реагентов, а также нет необходимости в дорогостоящем оборудовании. За основу берется полимер и его свойства, которые увеличивают вязкость воды, что положительно сказывается на эффективности технологии. Немаловажным свойством полимера является снижение динамической неоднородности потока флюида, что в свою очередь увеличивает охват заводнения. Полимерный раствор предотвращает прорыв воды по высокопроницаемым каналам к добывающим скважинам, стабилизирует и выравнивает фронт вытеснения.

Данный методом повышения нефтеотдачи является наиболее распространенным, эффективность применения которого подтверждается результатами опытно-промышленных испытаний.

Актуальность данной работы: применение технологии полимерного заводнения вместо традиционного.

Целью работы является обоснование эффективности технологии полимерного заводнения в различных геологических условиях.

Для достижения цели поставлены следующие задачи:

1. 
   Изучить геолого-физические условия для эффективного применения технологии;
   
2. 
   Проанализировать процесс деструкции полимеров
   
3. 
   Оценить эффективность современных модификаций полимерного заводнения в различных геологических условиях.
   

1. ИСТОРИЯ И ОПЫТ ПРИМЕНЕНИЯ ПОЛИМЕРНОГО ЗАВОДНЕНИЯ

1.1. История применения полимерного заводнения.

Отправной точной отсчета в изучении полимерного заводнения считается конец 1950-х годов. На месторождениях испытывается с 1960-х. Испытания для проверки эффективности данного метода в промышленных масштабах осуществлялся по всему миру: CША, Франции, Аргентине, Бразилии и т.д.

Советский Союз также не отставал в этой области и уже в 1966 году в Куйбышевской области, на Орлянском месторождении было проведено полимерное заводнение с использованием акриламида в промышленном объеме. Результаты были следующими: 1800 т дополнительно добытой нефти на 1 т закачанного реагента.

Стоит отметить, что в то время еще отсутствовали рынки акриламида. Нефтяные компании использовали некоторые полимеры, которые производились для обогащения руды и очистки бытовой воды в своих целях.

Технология показывала высокую эффективность, после проведения полимерного заводнения на месторождениях СССР и США. Динамика добычи сырой нефти росла, КИН увеличивался в среднем на 5-6%. [1]

На многих месторождениях мира начинали применять полимерное заводнение, которое хорошо справлялась с поставленными задачами. Так на месторождении Ниагара Филд штата Кентукки в пласт из песчаника с проницаемостью 0,02 , была закачана полимерная смесь, в результате чего нефтеотдача по сравнению с заводнением увеличилась.

Месторождение Норс – Хосвил, Техас. Известняковый пласт с проницаемостью 0,05 и вязкостью нефти 0,07 – 0,09 . Положительный результат в виде увеличения коэффициента извлечения нефти на 3,3 %.

Интерес к полимерам сильно повысился, и тогда фирмы производителей полимеров решили создать международный рынок синтетических водорастворимых полимеров и их видов, которых на тот момент был более десяти. Несмотря на политические сложности, между отечественными нефтяниками, специализирующимися в области технологии полимерного заводнения, и зарубежными химиками-производителями полимеров установились тесные научно-политические отношения. Иностранные фирмы поставляли образцы различных полимеров, возможные для эффективного заводнения, которые проверялись по совокупности технологических свойств в лабораторных и промысловых условиях. В результате сотрудничества к концу 70 годов была выделена группа полимеров акриламида, которые наиболее точно удовлетворяли требования к полимерам-загустителям, применяемых для увеличения добычи нефти. Эталоном того времени считался полимер от японской фирмы «Dai-Ichi Коgуо Seiyaki Со. Ltd» марки DKS-ORPF-40NT. В СССР была разработана программа про производству полимера свойства которого близки к DKS-ORPF-40NT количеством в 25 тыс. т в год. Однако из-за распада СССР программ была остановлена, хоть и была близка к реализации. В наше время отечественная промышленность не выпускает ни одного подходящего полимера акриламида, который бы использовался в полимерном заводнении [1].

Отечественный опыт применения технологии говорит нам о том, что полимерное заводнение испытывается на разных месторождениях с различными по геолого-физическим свойствам. Заводнялись пласты сложенные песками, песчаниками и конгломератами, а также заглинизированными песчаниками. Отметим, что в других материалах неоднократно сообщалось об успешном применении полимерного заводнения в известняках, однако, при этом наблюдаются большие потери полимера вследствие адсорбции на породе. Поэтому тип коллектора в принципе не является фактором, ограничивающим область применения метода, однако по экономическим причинам терригенный тип коллектора более благоприятен.

Также опыт показал, что наиболее благоприятной глубинной залегания пластов колеблется в пределах от 570 – 2300 метров. Данный параметр не является строгой необходимостью при планировке разработки месторождения, однако данную технологию не рекомендуют применять как на маленьких глубинах залегания, так и на глубоких значениях. На малых глубинах главной причиной является давление закачки, которое может быть близким к давлению гидроразрыва. На большой глубине главным образом влияет высокая температура и повышенная минерализация пластовой воды.

Немало полезной информации было получено с опытов закачивания полимерной смеси и про другим параметрам, влияющих на эффективность данной технологии (эффективная толщина, проницаемость пласта, средняя проницаемость пласта, пористость и т.д) [1].