Способ разработки нефтяной залежи

 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и позволяет повысить эффективность разработки за счет уменьшения неоднородности пласта (П) по проницаемости и увеличения охвата П заводнением. Для этого в П через нагнетательные скважины последовательно закачивают оторочку 15%-ной соляной кислоты (К), оторочку инертной к К жидкости - дизтопливо или дистиллат и оторочку 90%-ной серной К. Оторочки продвигаются по П водой. Через добывающие скважины отбирается продукция. Количество соляной К берется химически эквивалентным количеству серной К. Ее объем определяется исходя из заполнения трещин гипсом (Г) в результате ее реакции с карбонатами. Он рассчитывается по формуле 1,738m_тр(1-m_г)V/(0,965+m_г), где m_тр и m_г - соответственно трещинная пористость П и пористость Г; V - объем трещинно-порового пространства, м³. Соляная К, реагируя с карбонатными составляющими П, переводит их в водорастворимую соль (хлорид кальция). При этом увеличивается пористость и проницаемость малопроницаемых блоков П. Затем серная К реагирует с раствором хлорида кальция. При этом образуется Г (сернокислый кальций). Маса Г, локализованная в трещине, эффективно закупоривает ее. 2 з.п.ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам разработки карбонатных коллекторов трещинно-порогового типа. Целью изобретения является повышение эффективности разработки за счет уменьшения неоднородности пласта по проницаемости и увеличения охвата пласта заводнением. В предлагаемом способе водонерастворимый осадок получают через промежуточный продукт - водорастворимую соль. В пласт прокачивают соляную кислоту, которая, бурно реагируя с карбонатными составляющими пласта, переводит их в водорастворимую соль (хлорид кальция). При этом увеличивается пористость и проницаемость малопроницаемых блоков пласта. Закачиваемая вслед за соляной серная кислота, перемешиваясь с раствором хлорида кальция, почти полностью реагирует с ним с образованием гипса (сернокислого кальция). Масса гипса, локализованная в трещине, эффективно закупоривает ее. Последующие закачки соляной и серной кислот, разделенных буферным слоем, позволяют увеличить глубину обработки пласта. Таким образом, предлагаемый способ позволяет изолировать высокопроницаемые трещины и одновременно увеличить проницаемость низкопроницаемых блоков, что способствует существенному увеличению охвата пласта заводнением. Способ осуществляют в следующей последовательности. На выбранном участке нефтяной залежи, в трещиновато-пористых коллекторах и разбуренном по меньшей мере двумя скважинами, проводят комплекс геолого-физических и гидродинамических исследований. На основе данных этих исследований рассчитывают необходимый объем оторочек серной и соляной кислот, а также объем инертной жидкости. В нагнетательную скважину закачивают последовательно оторочку 15%-ной соляной кислоты, оторочку инертной жидкости в объеме 5-10% от объема соляной кислоты и оторочку 90%-ной серной кислоты. Оторочки проталкивают по пласту водой. В качестве инертной жидкости могут быть использованы дизтопливо или дистиллят. После проведения закачки реагентов проводят повторный комплекс гидродинамических исследований и, в случае необходимости, повторяют закачку реагентов в указанной последовательности. Расчет количества серной кислоты (V), необходимого для заполнения трещин гипсом, выполняется по формуле V= (1) где V - объем трещинно-порового карбонатного пласта, м³; m_тр - трещинная пористость, доли единицы; m_г - пористость гипса, доля единицы (при одинаковом размере и сферической форме частиц гипса m_г можно применять равной 0,4). Объем раствора соляной кислоты (V_HCl), содержащей химически эквивалентное серной кислоте количество соляной кислоты, находят по формуле V_HCl= V , (2) где C и C_HCl - концентрации кислот, %; d и d_HCl - плотности растворов соответственно серной и соляной кислот; 49,0 и 36,5 - соответственно их грамм-эквивалентные массы. Эффективность данного способа испытывали на образцах керна в лабораторных условиях. Учитывая, что проницаемость трещинно-карбонатных кернов определяется, в основном, проницаемостью трещин, а эффективность солянокислотных обработок таких пластов известна, в качестве критерия эффективности способа можно рассматривать степень снижения проницаемости кернов после обработки по данному и известному способам. В качестве модели трещинно-порового коллектора были взяты проэкстрагированные образцы кернов карбонатных пород. Керны с замеренной начальной проницаемостью поместили в кернодержатель, подключили к вакуум-насосу и после прокачки воздуха подали в них по 1 см³ воды. Затем в один керн (1) последовательно ввели 0,07 см³ 15%-ной НСl и 0,01 см³ 90% -ной Н₂SO₄, в другой (2) - только 0,01 см³ 90%-ной Н₂SO₄ и в оба керна - по 1 см³ воды. По окончании эксперимента вновь замерили проницаемость кернов. Усредненные данные по сериям из трех опытов представлены в табл. 1. Как видно из таблицы, снижение проницаемости керна по предлагаемому способу на 10% больше, что свидетельствует о более высокой эффективности закупорки трещин по сравнению с известным способом. Влияние оторочки инертной жидкости на глубину обработки пласта определяют на моделях пласта, которыми служили стеклянные трубки диаметром 1 см длиной 30 см, заполненные размолотой карбонатной породой. После вакуумирования моделей в них вводили последовательно оторочки, проталкивали по модели водой (одним поровым объемом). Затем замеряли расстояние от входа модели до зоны образования осадка гипса химическим анализом порций породы, извлеченной из модели пласта, а также визуально по наличию кристалликов гипса, видимых через стекло. Оба способа давали достаточно близкие результаты. Данные приведены в табл. 2. Наличие инертной жидкости между оторочками соляной и серной кислот в 4-6 раз отодвигает зону осадкообразования от места введения реагентов, чем больше объем этой инертной жидкости, тем сильнее эффект.

Формула изобретения

1. СПОСОБ РАЗРАБОТКИ НЕФТЯНОЙ ЗАЛЕЖИ в карбонатных коллекторах трещинно-порогового типа, включающий закачку через нагнетательные скважины в пласт оторочки серной кислоты с продвижением ее по пласту водой и отбор продукции через добывающие скважины, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разработки за счет уменьшения неоднородности пласта по проницаемости и увеличения охвата пласта заводнением, перед оторочкой серной кислоты, закачиваемой в пласт в объеме, необходимом для заполнения трещин гипсом, в результате ее реакции с карбонатами в пласт последовательно закачивают оторочку соляной кислоты в количестве, химически эквивалентном количеству серной кислоты, и оторочку инертной к кислотам жидкости в объеме 5 - 10% от объема оторочки соляной кислоты. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что объем серной кислоты, необходимый для заполнения трещин гипсом, расчитывают по формуле
V= ,
где d и C - соответственно плотность и концентрация серной кислоты, г/см³, %;
V - объем трещинно-порового пространства, м³;
m_тр и m_г - соответственно трещинная пористость пласта и пористость гипса. 3. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве инертной к кислотам жидкости закачивают дизтопливо или дистиллят.

РИСУНКИ

Рисунок 1

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 11-2002

Извещение опубликовано: 20.04.2002        

---