способ вытеснения нефти

Формула изобретения

Способ вытеснения нефти, включающий определение перед закачкой размера диаметра пор D_пор нефтяного пласта_, закачку через нагнетательную скважину воды с добавлением резиновой крошки и отбор продукции через добывающую скважину, отличающийся тем, что после полного обводнения нефтяного пласта осуществляют закачку в него воды с добавлением крошки из автомобильных шин с диаметром D_крошки более или равным 1,3 D_пор , массовое соотношение вода:крошка принимают от 1:0,3 до 1:0,1, при этом большее количество крошки подают на начальном этапе, а меньшее - на завершающем этапе отработки запасов нефтяного пласта.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к геотехнологическим способам добычи полезных ископаемых, в частности к способам вытеснения нефти за счет снижения проницаемости породы и увеличения охвата нефтяного пласта заводнением.

Известен способ разработки нефтяных месторождений (патент РФ №2127802, МПК Е 21 В 43/22). Способ включает заводнение, закачку водного раствора полиакриламида с щелочной добавкой и солевого раствора через нагнетательную скважину и добычу нефти через добывающую скважину, при этом в качестве щелочной добавки берут водный раствор силиката натрия, а солевой раствор содержит водный раствор смеси хлористого кальция и технического лигносульфата. Недостатком данного способа является низкий показатель прироста нефтеотдачи, недостаточная глубина обработки пласта, высокая стоимость реагентов и низкий фактор остаточного сопротивления.

Известен способ вытеснения нефти (патент РФ №2134774, МПК Е 21 В 43/22). В способе вытеснения нефти заводнением заканчивают водный раствор биологического поверхностно-активного вещества био ПАВ-КШАС-М с добавкой каучукоподобного полимера-латекса при массовом соотношении от 1:1 до 1:5. Недостатком данного способа является недостаточная глубина обработки пласта и высокая стоимость используемых реагентов.

Известен способ разработки нефтяной залежи, принятый за прототип (патент РФ №2085710, МПК Е 21 В 43/20, опубл. 1997.07.27). Сущность изобретения: способ состоит в том, что перед проведением гидроизоляции пластов в добывающих скважинах производят гидроизоляцию высокопроницаемых интервалов одноименных пластов в нагнетательных скважинах путем закачки суспензии резиновой крошки на основе полимерного раствора при давлении раскрытия в пласте трещин порциями с последовательным увеличением в каждой порции, в первой порции по отношению к вязкости пластовой нефти и каждой последующей порции к предыдущей должна находиться в соотношении 1:3. Закачку порций прекращают после резкого снижения приемистости пласта. Затем скважину промывают. После проведения всего комплекса работ в добывающих скважинах, нагнетательные скважины пускают в эксплуатацию при давлениях меньших, чем давление закачки. Недостатком данного способа является недостаточная глубина обработки пласта и высокая стоимость используемых реагентов.

Техническим результатом изобретения является повышение глубины обработки пласта и снижение стоимости используемых реагентов с попутной утилизацией полимерных отходов автомобильных шин.

Технический результат достигается тем, что в способе вытеснения нефти, включающем определение перед закачкой размера - диаметра пор D_пор нефтяного пласта, закачку через нагнетательную скважину воды с добавлением резиновой крошки и отбор продукции через добывающую скважину, согласно изобретению после полного обводнения нефтяного пласта осуществляют закачку в него воды с добавлением крошки из автомобильных шин с диаметром D_крошки более или равным 1,3 D_пор, массовое соотношение вода:крошка принимают от 1:0,3 до 1:0,1, при этом большее количество крошки подают на начальном этапе, а меньшее - на завершающем этапе отработки запасов нефтяного пласта.

Применение предлагаемого способа по сравнению с прототипом позволит повысить глубину обработки пласта и снизить стоимость используемых реагентов с попутной утилизацией полимерных отходов автомобильных шин.

Автомобильные шины на 30% состоят из резины - эластичного материала, образующегося в результате вулканизации каучука. Каучук синтетический - эластичный синтетический полимер. Крошку получают путем дробления автомобильных шин с удалением частей металлокорда и нитей. Эффективность предлагаемого способа вытеснения нефти из обводненного пласта достигается тем, что вода с добавленной крошкой из отработанных автомобильных шин, попадая в нефтяной пласт, проникает в его наиболее проницаемые зоны. Перед закачкой воды определяют диаметр пор D_пор нефтяного пласта. Так как диаметр D_крошки из автомобильных шин принимают 1,3 D_пор диаметра пор нефтяного пласта, то крошка создает "пробки" в порах. За счет воздействия остаточных нефтепродуктов (продукции нефтяного пласта) на крошку из шин она растворяется и превращается в гелеобразную массу, проникающую вглубь нефтяного пласта. Таким образом, в нефтяном пласте на месте высокопроницаемых, а следовательно, высокообводненных зон, по которым вода, закачиваемая по нагнетательной скважине, идет по кратчайшему пути к добывающей скважине, создаются низкопроницаемые участки, способствующие увеличению охвата пласта заводнением.

Способ вытеснения нефти осуществляют следующим образом: нефтяной пласт вскрывают нагнетательными и добывающими скважинами. Перед закачкой вытесняющего агента, например воды, определяют диаметр пор D_пор нефтяного пласта (например, с помощью исследований керна). Затем с помощью подачи вытесняющего агента по нагнетательным скважинам вытесняют нефть и отбирают продукцию через добывающие скважины. После полного обводнения в нефтяной пласт закачивают через нагнетательные скважины вытесняющий агент в виде суспензии резиновой крошки из автомобильных шин в воде. После полного обводнения нефтяного пласта осуществляют закачку в него воды с добавлением крошки из автомобильных шин с диаметром D_крошки более или равным 1,3 D_пор. Массовое соотношение вода:крошка принимают от 1:0,3 до 1:0,1. Подаваемая периодически крошка из автомобильных шин в воде создает "пробки" за счет проникновения в поры нефтяного пласта и взаимодействия с остаточными нефтепродуктами. Большее количество крошки из отработанных автомобильных шин подают на начальном этапе, меньшее - на завершающем этапе отработки запасов нефтяного пласта для обеспечения наиболее высокой нефтеотдачи благодаря созданию гидрофобной поверхности с разными характеристиками гидравлического сопротивления.

Массовое соотношение вода:крошка от 1:0,3 до 1:0,1 обеспечивает наиболее рациональное использование крошки из автомобильных шин и повышение нефтеотдачи до 7% (см. таблицу). При соотношении крошка:вода менее 1:0,1 наблюдается незначительное увеличение нефтеотдачи при высоких затратах на крошку из автомобильных шин. При соотношении вода:крошка более 1:0,3 наблюдается интенсивное выпадение крошки в осадок, что вызывает необходимость повышения расхода воды, подаваемой в нагнетательную скважину. Это приводит в свою очередь к значительным гидравлическим потерям на преодоление сопротивления труб и повышает возможность закупорки нагнетательных скважин.

Таблица
Вода, частей	10	10	10	10	10	10	10
Крошка, частей	3,5	3	2,5	2	1,5	1	0,5
Этапы отработки нефтяного пласта	1	2	3	4	5	6	7
Размер Dкрошки при Dпор=1 мм	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9
Прирост нефтеотдачи, %	7	7	6,5	6	5	4	2

Применение данного способа вытеснения нефти обеспечивает следующие преимущества:

- повышение глубины обработки пласта;

- снижение стоимости используемых реагентов;

- утилизация полимерных отходов отработанных автомобильных шин.