Заводнение водными растворами поверхностно-активных веществ (ПАВ) направлено на снижение поверхностного натяжения на границе «нефть – вода», увеличение подвижности нефти и улучшение вытеснения ее водой. За счет улучшения смачиваемости породы водой она впитывается в поры, занятые нефтью, равномернее движется по пласту и лучше вытесняет нефть.
Одним из преимуществ метода заключается в возможности его применения для низкопроницаемых коллекторов с высоким содержанием глин.
К недостаткам метода можно отнести высокую стоимость реагентов, а также необходимость разделения эмульсии в добываемой продукции.
Микробиологические МУН
Микробиологическое воздействие – это технологии, основанные на биологических процессах, в которых используются микробные объекты. В течение процесса закачанные в пласт микроорганизмы метаболизируют углеводороды нефти и выделяют полезные продукты жизнедеятельности:
· спирты, растворители и слабые кислоты, которые приводят к уменьшению вязкости, понижению температуры текучести нефти, а также удаляют парафины и включения тяжелой нефти из пористых пород, увеличивая проницаемость последних;
· биополимеры, которые, растворяясь в воде, повышают ее плотность, облегчают извлечение нефти при использовании технологии заводнения;
· биологические поверхностно-активные вещества, которые делают поверхность нефти более скользкой, уменьшая трение о породы;
· газы, которые увеличивают давление внутри пласта и помогают подвигать нефть к стволу скважины.
Технология реализуется путем активизации микрофлоры в призабойном пространстве нагнетательных скважин и чередуется с обычным заводнением, продвигающим комплекс нефтевытесняющих компонентов по пласту к добывающим скважинам.
Механические МУН
Волновое воздействие на пласт
Известно множество способов волнового и термоволнового (вибрационного, ударного, импульсного, термоакустического) воздействия на нефтяной пласт или на его призабойную зону.
Основная цель технологии – ввести в разработку низкопроницаемые изолированные зоны продуктивного пласта, слабо реагирующие на воздействие системы ППД, путем воздействия на них упругими волнами, затухающими в высокопроницаемых участках пласта, но распространяющимися на значительное расстояние и с достаточной интенсивностью, чтобы возбуждать низкопроницаемые участки пласта
Электромагнитное воздействие
Метод основан на использовании внутренних источников тепла, возникающих при воздействии на пласт высокочастотного электромагнитного поля. Зона воздействия определяется способом создания (в одной скважине или между несколькими), напряжения и частоты электромагнитного поля, а также электрическими свойствами пласта. Помимо тепловых эффектов электромагнитное воздействие приводит к деэмульсации нефти, снижению температуры начала кристаллизации парафина и появлению дополнительных градиентов давления за счет силового воздействия электромагнитного поля на пластовую жидкость.
Эффективность МУН
Согласно обобщенным данным при применении современных методов увеличения нефтеотдачи КИН составляет 30–70%, в то время как при первичных способах разработки (с использованием потенциала пластовой энергии) – в среднем не выше 20–25%, а при вторичных способах (заводнении и закачке газа для поддержания пластовой энергии) – 25–35%. МУН позволяют нарастить мировые извлекаемые запасы нефти в 1,4 раза, то есть до 65 млрд. тонн. Среднее значение указанного коэффициента к 2020 году благодаря таким методам увеличится с 35% до 50% с перспективой дальнейшего роста. Отметим также что, по оценкам специалистов, использование современных методов увеличения нефтеотдачи приводит к существенному увеличению КИН. А повышение КИН, например, лишь на 1% в целом по России позволит добывать дополнительно до 30 млн. тонн в год.
Таким образом, мировой опыт свидетельствует, что востребованность современных МУН растет, их потенциал в увеличении извлекаемых запасов внушителен. Этому способствует и то обстоятельство, что себестоимость добычи нефти с применением современных МУН по мере их освоения и совершенствования непрерывно снижается и становится вполне сопоставимой с себестоимостью добычи нефти традиционными промышленно освоенными методами.
Контрольные вопросы по теме 11
1. Основные классы третичных методов увеличения нефтеотдачи.
2. Основные механизмы увеличения нефтеотдачи пластов при применении газовых методов.
3. Основные способы закачки газа в пласт.
4. Особенности и недостатки водогазового воздействия.
5. Достоинства и недостатки метода воздействия на пласт углекислым газом.
6. Какие виды воздействия сочетает метод закачки других газов (азота, дымовых газов)?
7. Суть метода циклического заводнения на пласт.
8. Условия применения метода форсированного отбора жидкости.
9. На чем основаны тепловые МУН? Для какой нефти они применимы?
10. Три зоны, которые образовываются в пласте при нагнетании пара.
11. Механизм вытеснения нефти при внутрипластовом горении.
12. Различия между сухим и влажным внутрипластовом горении.
13. Какие методы относятся к физико-химическим МУН?
14. За счет чего достигается увеличение коэффициентов охвата и вытесненияпри физико-химических методах?
15. Основные механизмы повышения коэффициента нефтеотдачи при полимерном заводнении.
16. Что такое мицеллярные растворы? Механизм вытеснения нефти мицеллярными растворами.
17. На что направлено заводнение водными растворами ПАВ?
18. Как продукты жизнедеятельности микроорганизмов при микробиологическом воздействии способствуют повышению коэффициента нефтеотдачи?
19. Основная цель волнового воздействия на пласт.
20. Механизмы вытеснения нефти при электромагнитном воздействии.
21. В чем заключается эффективность МУН?