Лекция 10. Новые методы увеличения нефтеотдачи пластов

При всех достоинствах освоенного промышленностью метода заводнения нефтяных залежей как метода извлечения нефти, он тем не менее уже не обеспечивает необходимую конечную степень извлечения нефти из пластов, особенно в условиях неоднородных пластов и повышенной вязкости нефти, когда достигается низкий охват пластов заводнением. По мере роста понимания механизма и особенностей процесса заводнения нефтяных залежей стали на­стойчиво искать способы повышения его эффективности.

В 50-х годах повышение эффективности заводнения осуществ­лялось в основном изменением схемы размещения нагнетательных скважин (законтурное, осевое, блоковое, очаговое, площадное). Много внимания уделялось оптимизации давления нагнетания воды, выбору объектов разработки, повышению эффективности заводнения за счет размещения добывающих скважин и др.

В начале 60-х годов начали усиленно изучать способы улучше­ния вытесняющей способности воды за счет добавки различных активных агентов. В качестве таких агентов стали изучать и при­менять углеводородный газ, полимеры, поверхностно-активные ве­щества, щелочи, кислоты и др. Цель заключается в том, чтобы повысить охват пластов заводнением и устранить или уменьшить отрицательное влияние сил, удерживающих нефть в заводненных зонах пластов.

К низкопотенциальным методам относятся циклическое воздей­ствие на пласты, изменение направления потоков жидкости, при­менение водорастворимых поверхностно-активных веществ, кислот, щелочей и полимеров, увеличивающих нефтеотдачу на 2-8 % по сравнению с обычным заводнением. К наиболее высокопотен­циальным относятся методы вытеснения высоковязкой нефти паром, внутрипластовым горением и маловязкой нефти мицелляр-ными растворами, увеличивающие нефтеотдачу на 15-20%. Эф­фективность вытеснения нефти углекислым и углеводородным га­зами совместно с заводнением занимает промежуточное положе­ние (5-15%) (рис. 1, 2, 3).

Рис.1 Классификация методов увеличения нефтеотдачи пластов

Рис.2

Рис.3

По своему назначению и способу воздействия известные ме­тоды увеличения нефтеотдачи пластов можно классифицировать следующим образом (табл. 1).

Таблица 1

Классификация методов увеличения нефтеотдачи пластов

Назначение	Способ воздействия	Рабочий агент
Воздействие на нефть, оставшуюся в пласте в макромасштабе - повышение охвата вытеснением	Повышение вязкости вытесняющего агента Понижение вязкости нефти Увеличение (расширение) объема нефти Увеличение дренируемой (работающей) толщины пласта	Полимеры Мицеллярные растворы Пар Воздух + вода (горение) Углекислый газ То же Пар Воздух -f- вода (горение) ПАВ Полимеры Водогазовые смеси Щелочи Вода (циклическое заводнение)
Воздействие на нефть, оставшуюся в пласте в микромасштабе - вытеснение рассеянной остаточной нефти	Достижение смешиваемости нефти и вытесняющего агента Снижение межфазного на- тяжения Повышение смачиваемости пласта водой Повышение фазовой проницаемости для нефти и снижение для воды	Углекислый газ Газ высокого давления Мицеллярные растворы Щелочи Водорастворимые ПАВ Щелочи Водорастворимые ПАВ Водогазовые смеси