состав для увеличения нефтеотдачи пласта

Формула изобретения

Состав для увеличения нефтеотдачи пласта, содержащий воду, избыточный активный ил после вторичных отстойников биологических очистных сооружений органических химических производств и питательные вещества, отличающийся тем, что в качестве питательных веществ он содержит кубовые остатки производства синтетического глицерина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Избыточный активный ил после вторичных отстойников биологических очистных сооружений - 0,3-1,0

Кубовые остатки производства синтетического глицерина - 0,5-1,5

Вода - Остальное

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к вторичным и третичным методам добычи нефти путем воздействия на пласт биореагентами.

Известен состав для вытеснения нефти из пласта на основе отходов биологических очистных сооружений БОС, в частности избыточный активный ил после вторичных отстойников (N 1755615, E 21 B 43/22, 10.02.1996).

Наиболее близким аналогом для заявленного изобретения является состав для увеличения нефтеотдачи пласта, содержащий отходы БОС-избыточный активный ил после вторичных отстойников, а в качестве питательных веществ - культуральную жидкость Acinetobacter sp., содержащую в своем составе биополимер - экзополисахарид ЭПС (Патент РФ N 2055982, E 21 B 43/22, 1996).

Недостатком этого состава является сложность его приготовления по причине отсутствия товарных форм ЭПС, культуральную жидкость получают в ферментаторах и без биоцидной обработки - защиты она быстро подвергается биохимической деструкции, недостатком является также дороговизна состава.

Целью изобретения является повышение биохимической активности и удешевление состава. Технический результат заключается в увеличении нефтевытесняющей способности состава за счет повышения его биохимической активности.

Указанные цель и технический результат достигаются тем, что состав для увеличения нефтеотдачи пласта, содержащий воду, избыточный активный ил после вторичных отстойников биологических очистных сооружений органических химических производств и питательные вещества, в качестве питательных веществ содержит кубовые остатки производства синтетического глицерина при следующем соотношении компонентов, мас.%:

Избыточный активный ил после вторичных отстойников биологических очистных сооружений - 0,3 - 1,0

Кубовые остатки производства синтетического глицерина - 0,5 - 1,5

Вода - Остальное

Кубовые остатки производства синтетического глицерина (далее полиглицерины) представляют собой жидкость темно-коричневого цвета, массовая доля основного вещества составляет 45%, хлорида натрия - 15%, остальное - вода. Соответствуют ТУ 6-01-034-01-86. Полиглицерины (ПГ) являются простыми эфирами, образующимися из нескольких молекул глицерина и имеют общую формулу CH₂OHCHOHCH₂O (CH₂CHOHCH₂O)_n, где n = 1-3 и содержат следующие компоненты, мас. %: глицерина - 7-10, диглицерина - 80-85, триглицерина - 4-9, тетраглицерина - 1-2. Применяются в производстве калийных удобрений, в качестве кормовой добавки для животных. Транспортируются в железнодорожных или автоцистернах, продукты не горючи, не взрывоопасны, не токсичны и не образуют токсичных соединений в воздушной среде.

В составе избыточного активного ила (ИАИ) имеется широкий спектр микроорганизмов, а также различные классы органических и минеральных веществ, однако их недостаточно для поддержания активной жизнедеятельности микроорганизмов в течение длительного времени без внесения извне других питательных веществ. В качестве таких высококонцентрированных питательных веществ нами предлагаются отходы производства синтетического глицерина - полиглицерины.

Положительный эффект при использовании данного состава достигается за счет повышения газообразующей способности состава, возможно благодаря наличию в нем легкоокисляемых органических веществ, и биохимической активности состава в результате постепенного потребления микроорганизмами избыточного активного ила питательных веществ-полиглицеринов и выделения продуктов метаболизма (газы, кислоты, спирты и т.д.).

Состав готовят на пресной воде путем смешения водных растворов 0,3-1,0% концентрации избыточного активного ила с водными растворами полиглицеринов. В качестве воды можно использовать и биохимочищенные сточные воды до их обеззараживания.

Эффективность предлагаемого состава доказывается определением газообразующей способности, а также биохимической и окислительной способности микроорганизмов ИАИ. Были проведены серии экспериментов по исследованию состава на газообразующую способность. Результаты лабораторных исследований приведены в табл. 1.

Пример.

В один аппарат Зонгена заливают 590 мл ИАИ, во второй - 493 мл ИАИ и 97 мл культуральной жидкости Acinetobacter sp. (прототип), а в остальные - смеси ИАИ с ПГ в соотношениях, указанных в табл.1. Затем аппараты-колбы плотно закрывают резиновой пробкой, через которую пропускают П-изогнутые стеклянные трубки, достигающие своим нижним концом придонной части колбы, другой конец трубки соединяют с градуированным приемником-колбой, в которой собирается жидкость, вытесняемая из аппарата-колбы под давлением вновь образованных газообразных продуктов. Колбы затем ставят в термостат и выдерживают там при температуре 32^oC в течение 15-20 суток и за определенное количество суток замеряют количество вытесненной жидкости за счет образовавшихся газов.

Как видно из табл.1, состав очень эффективен в заявляемом соотношении компонентов (опыты 3, 4, 5), менее эффективен при соотношении компонентов, выходящем за пределы заявляемого (опыты 2, 6, 7).

Биохимическая активность состава исследовалась по изменению величины ХПК (химическая потребность в кислороде), которая определялась бихроматным методом (Лурье Ю.Ю. Аналитическая химия промышленных сточных вод. - М.: Химия, 1934). Результаты лабораторных экспериментов приведены в табл. 2.

Из данных табл. 2 видно, что добавки больших концентраций ПГ (опыт 7) ингибируют окислительную способность микроорганизмов ИАИ и состав подвергается биохимической деструкции с трудом, а небольшие добавки ПГ (опыт 2) также не стимулируют активность микроорганизмов ИАИ. Предлагаемый состав более эффективен (опыты 3, 4, 5) в заявляемом соотношении компонентов. Составы 3-5 уже в начале опыта легко подвергаются биохимическому окислению, процент распада составляет 73,5-89,4%, особенно высока биохимическая активность в опыте 4.

Заявляемый состав, кроме того, обладает повышенной вязкостью, что будет способствовать выравниванию фронта вытеснения, уменьшению вязкостных языкообразований и, в конечном счете, приведет к повышению коэффициента охвата и вытеснения. Данные лабораторных исследований по изменению вязкости предлагаемого состава со временем приведены в табл. 3.

Из данных табл. 3 видно, что вязкость ИАИ невысокая и с течением времени (через 20 суток) она становится еще меньше, а вязкость предложенного состава выше и стабильная и в течение опыта практически не меняется, что в пластовых условиях должно иметь немаловажное значение.

В опытно-промысловых условиях предлагаемый состав готовят следующим образом. Сначала в автоцистерну объемом 9 - 10 м³ с помощью центробежного насоса или цементировочного агрегата (ЦА-320) или самотеком заливается ИАИ, затем в расчетном количестве добавляют ПГ и состав транспортируется на месторождение.

Таким образом, предлагаемый состав обладает повышенной биохимической активностью, и микроорганизмы ИАИ, интенсивно питаясь и развиваясь за счет содержащихся в ПГ легкоокисляемых питательных веществ, будут образовывать больше продуктов-метаболитов, способствующих снижению межфазного натяжения (вода-нефть), увеличению проницаемости коллектора, повышению давления в коллекторе, снижению вязкости нефти. Значительным преимуществом предлагаемого состава является упрощение его приготовления и удешевление состава, поскольку его компоненты являются отходами производства.