Способы повышения нефтеотдачи

На протяжении последних 20 лет прослеживается тенденция к увеличению практически в четыре раза выработанности месторождений, поэтому такая задача, как повышение нефтеотдачи, является первоочередной для топливно-энергетического комплекса. Ведущие специалисты в этой области, а также представители многих предприятий, работающие с ее продукцией, являются участниками международной выставки «Нефтегаз». Среди многих вопросов, рассматриваемых на подобных конференциях, владельцев крупных нефтедобывающих и нефтеперерабатывающих предприятий стабильно интересует повышение нефтеотдачи пластов компании.

Пути обновления сырьевых баз

Нефтеотдачей называют отношение количества нефти, которую уже извлекли из запасов пласта, к тому, которое существовало до начала разработки. Существует текущая и конечная нефтеотдача. Конечная – зависимость конечного общего количества нефти от первоначально доступных залежей. Текущая – отношение количества извлечённой на данный момент разработки пласта нефти к первоначальным геологическим запасам. Она зависит от большого числа факторов:

  • объема закачанной в пласт воды во время проведения заводнения;
  • соотношения количества пор в пласте набранной жидкости;
  • обводнённости конечного продукта;
  • времени, в соответствии с которым проводятся замеры.

Существует два пути регенерации базы сырья: обнаружение, разведка, разработка новых месторождений или повышение нефтеотдачи пласта на уже освоенных и запущенных в разработку месторождениях. На сегодняшний день первый способ связан с куда большими затратами, особенно если учесть, что еще неразведанные месторождения находятся в основном в труднодоступных районах вечной мерзлоты или морских шельфов. Это и является причиной разработок и развития новых современных технологий нефтедобычи, которые позволяют поднять показатель нефтеотдачи уже разрабатываемых залежей, где уже нет возможности извлекать нефть традиционными методами.

Классификация способов улучшения нефтеотдачи

Все чаще используются современные интегрированные методы повышения нефтеотдачи, обеспечивающие синергетический эффект при разработке новых и модернизации уже существующих месторождений нефти. Гидродинамические методы повышения нефтеотдачи, набор процедур для увеличения интенсивности притока продукта в скважине и различные их комбинации:

  1. Гидравлический разрыв пласта – технология, позволяющая создать высокопроводимую трещину в целевом пласте под давлением жидкости, которая на него подается с целью обеспечить приток к забою скважины нефти, газа, конденсированной воды или смеси этих веществ. Такая процедура повышает дебит скважины и снижает депрессию.
  2. Газодинамический разрыв пласта – метод схожий с гидравлическим. Выполняется закачиванием и сжиганием в скважине на территории продуктивного пласта жидких горюче-окислительных составов. Это происходит с целью формирования в его толще трещин под действием высокого давления газообразных продуктов, которые возникают при срабатывании порохового генератора давления. Он, в свою очередь, запускает процесс реакции минерального окислителя с органическим горючим.
  3. Щелевая разгрузка прискважинной зоны продуктивного пласта также основана на повышении отдачи продуктивного пласта. Заключается в создании двух вертикальных диаметрально противоположных щелей. Обеспечивает надежную гидродинамическую связь скважины с пластом, понижает уровень напряжений, увеличивает проницаемость пород в области рядом со скважиной и позволяет расширить размеры зоны фильтрации.
  4. Реагентная обработка скважин обеспечивает повышение нефтеотдачи пластов физико-химическими методами. С ее помощью осуществляется стимуляция роста показателей дебита продуктивного пласта, удаление кольматирующих новообразований и активизация негерметичности горных пород вокруг пласта. Состоит в последовательной закачке в пласт технологических растворов с кислой, нейтральной и щелочной средой для раскупорки пор вне зависимости от того, природные или антропогенные причины их образования.
  5. Технология акустической обработки скважин. При взаимодействии акустической волны частотой 20 КГц с фазами горных пород можно получить увеличение их проницаемости, разрушение отложений минеральных солей и снижение вязкости нефти. Это улучшает нефтеотдачу, перестраивая связи структурного каркаса высокомолекулярных углеводородов.

Также такие способы повышения нефтеотдачи включают в себя:

  • технологию электрогидравлической обработки скважин;
  • азотно-импульсную обработку;
  • объемное волновое воздействие на месторождение;
  • виброволновое воздействие на породы продуктивного пласта;
  • технологию электрической обработки скважин;
  • реагентно-гидроимпульсно-виброструйная обработка.

Повышение нефтеотдачи пластов с помощью микроорганизмов осуществляется за счет введения в пласт бактериальной продукции или ее образования непосредственно в нефтяном пласте. Это является невероятно удобным и эффективным по целому ряду причин:

  • микроорганизмы обладают способностью к синтезации различных биологически активных веществ, снижающих вязкость и повышающих нефтеотдачу;
  • особые виды бактерий, обитающие в нефтеносных пластах, могут способствовать извлечению иначе недоступной для выработки нефти;
  • обладают возможностью селективно повышать эффективность охвата нефтеносного пласта, заменяя стандартные вытесняющие агенты, которыми обычно являются вода или азот, а также теми, что вырабатываются самими бактериями;
  • процессы переработки и усвоения различными видами бактерий углеводородов позволяют получить продукты меньшей молекулярной массы – сырье для химической и нефтехимической промышленности.

Физико-химические способы повышения нефтеотдачи пластов являются наиболее популярными и продуктивными в развитии. Научно-исследовательскими институтами отрасли разработано, испытано и сдано более 60 технологий, направленных на повышение нефтеотдачи пластов физико-химическими методами и на вытеснение нефти разнообразными составами, растворами и соединениями:

  • водой и растворами поверхностно-активных веществ;
  • пенными системами;
  • растворами полимеров;
  • щелочными растворами;
  • композициями химических реагентов – мицеллярными, мицеллярно-полимерными растворами;
  • растворителями.

Современное состояние и перспективы дальнейшего развития нефтяной и газовой промышленности характеризуются переходом на интенсивные методы разработки месторождений. В связи с этим постоянно разрабатываются новые методы, основанные на усовершенствовании влияния на пласты, увеличивая применение, физико-химических и газовых методов воздействия. Ознакомиться с опытом отечественных и зарубежных компаний топливно-энергетического комплекса в этом направлении, а также во многих других возможно на выставке, организованной ЦВК «Экспоцентр», «Нефтегаз».


Читайте другие наши статьи:

Горизонтальные скважины
Бурение горизонтальных скважин
Оборудование и технологии горизонтальных скважин