Обоснование технологии полимерного заводнения залежей высоковязких нефтей

Бриза Карел

Бесплатный автореферат и диссертация по наукам о земле на тему
Обоснование технологии полимерного заводнения залежей высоковязких нефтей
ВАК РФ 25.00.17, Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации по теме "Обоснование технологии полимерного заводнения залежей высоковязких нефтей"

0046

4234

На правах рукописи

БРИЗА Карел

ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПОЛИМЕРНОГО ЗАВОДНЕНИЯ ЗАЛЕЖЕЙ ВЫСОКОВЯЗКИХ НЕФТЕЙ

(НА ПРИМЕРЕ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЖДАНИЦЕ -ЧЕШСКАЯ РЕСПУБЛИКА)

Специальность 25.00.17- Разработка и эксплуатация

нефтяных и газовых месторождений

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

2 5 НОЯ 2010

САНКТ-ПЕТЕРБУРГ 2010

004614234

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В. Плеханова (техническом университете).

Научный руководитель -

доктор технических наук, профессор

Рогачев Михаил Константинович

Официальные оппоненты: доктор технических наук, профессор

Долгий Иван Емельянович, кандидат технических наук

Чинаров Александр Сергеевич

Ведущее предприятие - Государственное автономное научное учреждение «Институт нефтегазовых технологий и новых материалов», г.Уфа.

Защита диссертации состоится 2 декабря 2010 г. в 14 ч на заседании диссертационного совета Д 212.224.10 при Санкт-Петербургском государственном горном институте имени Г.В.Плеханова (техническом университете) по адресу: 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2, ауд. 1160.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного горного института.

Автореферат разослан 1 ноября 2010 г.

диссертационного совета д-р техн. наук, доцент

УЧЕНЫЙ СЕКРЕТАРЬ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Роль мелких и средних по запасам месторождений в мировой нефтедобывающей отрасли существенно увеличилась. Помимо частичной компенсации падения добычи на крупных залежах и поддержания общего уровня добычи нефти, разработка таких объектов имеет большое социально-экономическое значение. Как показывает практика, процесс освоения и разработки небольших по запасам нефти залежей, характеризующихся как низкорентабельные, требует применения высокоэффективных технологий и технических решений.

Одним из таких месторождений является газонефтяное месторождение Жданице (Чешская Республика). Сложные геолого-физические условия этого месторождения (высокая неоднородность коллекторов, высокая вязкость нефти и проч.), обусловливают низкую эффективность применения традиционных методов разработки. По результатам расчетов АО «МЖ> а.в.» (Чешская Республика), выполненных с использованием гидродинамического моделирования, установлено, что одним из основных методов, обеспечивающих эффективное извлечение высоковязкой нефти (ВВН) при соблюдении высоких экономических показателей разработки в условиях данного месторождения, является полимерное заводнение.

Анализ исследований и испытаний технологий полимерного заводнения в России и за рубежом свидетельствует о технологической эффективности данного метода. Однако, несмотря на достаточно широкое внедрение полимерного заводнения на залежах традиционных нефтей, процесс вытеснения ВВН с использованием полимеров изучен недостаточно полно. В связи с этим возникает необходимость проведения комплексных лабораторных исследований, позволяющих оценить технологические возможности данного метода для повышения коэффициента извлечения нефти (КИН) на залежах ВВН, что определяет актуальность данных исследований.

Целью диссертационной работы является повышение эффективности разработки месторождений высоковязких нефтей с применением полимерного заводнения (на примере месторождения Жданице - Чешская Республика).

Идея работы. Увеличение коэффициента извлечения высоковязкой нефти в условиях неоднородных по проницаемости пластов должно обеспечиваться за счет внедрения технологии комплексного воздействия - последовательной закачки водных растворов полимеров и поверхностно-активных веществ (ПАВ).

Основные задачи исследований:

1. Изучить причины, затрудняющие разработку нефтяных месторождений Чешской Республики (на примере месторождения Жданице).

2. Выполнить анализ особенностей и технических осложнений при освоении и разработке мелких и средних нефтяных месторождений.

3. Изучить области эффективного применения полимерного заводнения и обосновать возможность его усовершенствования в сочетании с другими методами увеличения нефтеотдачи.

4. Выполнить лабораторные исследования по изучению процесса вытеснения высоковязкой нефти на моделях продуктивных пластов методом заводнения и оценить вытесняющие способности различных по составу и последовательности закачки вытесняющих агентов.

5. Исследовать действие неионогенных ПАВ на реологические свойства высоковязкой нефти месторождения Жданице, определить оптимальную концентрацию водного раствора ПАВ для состава вытесняющего агента, оценить достижимую нефтеотдачу.

6. Разработать комплексную технологию повышения нефтеотдачи пластов (ПНП) для условий месторождения Жданице, оценить ее экономическую эффективность и определить условия рентабельности при промышленном внедрении.

Методы решения поставленных задач■ Работа выполнена в соответствии с общепринятыми методиками и методами теоретических и экспериментальных (реологических и фильтрационных) исследований, при этом применялись как стандартные, так и специально разработанные методики лабораторных исследований по изучению и повышению эффективности процесса извлечения высоковязкой нефти; в заключении была сделана технико-экономическая оценка рекомендуемого метода. Обработка экспериментальных данных

проводилась с помощью методов математической статистики. Лабораторные исследования выполнялись в специализированной лаборатории «Повышения нефтеотдачи пластов» Санкт-Петербургского государственного горного института имени Г.В. Плеханова (технического университета) - СПГГИ (ТУ), оснащенной современным оборудованием для изучения процессов фильтрации и вытеснения нефти.

Научная новизна:

1. Установлено диспергирующее действие неионогенных ПАВ (смесь оксиэтилированных алкилфенолов и оксиэтилированных жирных спиртов) на основные структурообразующие компоненты нефти - асфальтены, вследствие чего улучшаются ее реологические свойства.

2. Установлена зависимость коэффициента вытеснения высоковязкой нефти из модели продуктивного пласта от концентрации полимера (полиакриламида) и ПАВ (смесь оксиэтилированных алкилфенолов и оксиэтилированных жирных спиртов) в вытесняющих водных растворах.

Защищаемые научные положения:

1. Разработанный нефтевытесняющий состав в виде 0,5 -1%-го водного раствора неионогенных ПАВ типа РДН-0 (смесь оксиэтилированных алкилфенолов, оксиэтилированных жирных спиртов) за счет перехода части компонентов ПАВ в нефть (30 -40%) оказывает диспергирующее действие на ее основные структурообразующие высокомолекулярные компоненты -асфальтены, что улучшает реологические свойства пластовой нефти и повышает коэффициент ее вытеснения.

2. Разработанная технология комплексного воздействия на продуктивный пласт, основанная на последовательной закачке 0,05%-го водного раствора полимера (полиакриламида АН 912) и 0,8%-го водного раствора неионогенных ПАВ типа РДН-0, обладает высокой нефтевытесняющей способностью в условиях неоднородных продуктивных пластов, содержащих высоковязкую нефть, и обеспечивает более равномерную фильтрацию вытесняющего фронта и увеличение коэффициента нефтеизвлечения, по сравнению с традиционным заводнением.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена теоретическими и

экспериментальными исследованиями с использованием современного высокоточного лабораторного оборудовании (Coretest Systems, Inc.), позволяющего моделировать фильтрационные процессы в условиях, наиболее приближенных к пластовым (с применением пластовой нефти и образцов керна месторождения Жданице), высокой сходимостью расчетных величин с фактическими данными, воспроизводимостью полученных результатов.

Практическая значимость работы:

1. Разработана технология комплексного воздействия на нефтяной пласт, позволяющая в сложных геолого-физических условиях месторождения Жданице эффективно извлекать высоковязкую нефть.

2. Подобраны оптимальные концентрации водных растворов полимера и ПАВ для ПНП на месторождении Жданице.

3. Проведена технико-экономическая оценка рекомендуемой технологии комплексного воздействия на нефтяной пласт месторождения Жданице, основанная на результатах выполненных лабораторных исследований и полученных результатах гидродинамического моделирования.

Апробация работы. Основные положения и практические результаты исследований докладывались на 6-и научно-технических конференциях, в том числе на международной научно-практической конференции «Зоны концентрации углеводородов в нефтегазоносных бассейнах суши и акватории» ВНИГРИ г. Санкт-Петербург, 2010 г.; на ежегодном международном форуме студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы недропользования» (СПГГИ (ТУ), г. Санкт - Петербург, 2006, 2009, 2010 гг.); на международной научно-технической конференции «Проблемы разработки и эксплуатации месторождений ВВН и ПБ» (УГТУ, г.Ухта, 2009г.); на международной научно-практической конференции «Wiertnictwo - Nafta - Gaz» и «Recovery of Oil and Gas and Sustained Economical Development - GEOPETROL» (Польша, Закопане, 2006 г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ, в том числе 1 по рекомендованному списку изданий ВАК РФ; оформлена заявка на патент РФ.

Структура и объем диссертационной работы

Диссертационная работа изложена на 148 страницах машинописного текста, состоит из введения, четырех глав, заключения, списка литературы из 112 наименований, включает 38 рисунков, 22 таблицы.

Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю профессору Рогачеву М.К., заведующему лабораторией СюзевуО.Б., профессорам ПетуховуА.В. и Молчанову A.A., всем членам кафедры разработки и эксплуатации нефтяных и газовых месторождений СПГГИ (ТУ), а также специалистам АО «MND a.s.» в г. Годонин и Горного института -Технического университета г. Острава «VSB-TU О» (Чешская Республика) за оказанную помощь.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении приводится общая характеристика работы, обосновывается ее актуальность, определяются цель, идея, задачи, излагаются защищаемые положения, научная новизна и практическая значимость.

В первой главе приведены причины, по которым запасы месторождения Жданице (1-й горизонт) отнесены к категории трудноизвлекаемых и нерентабельных при использовании традиционного заводнения. Разработка залежи классическими системами осложнена широким диапазоном вязкости нефти (среднее значение для дегазированной нефти - 250 мПа-с при 20°С), высокой неоднородностью коллекторов по проницаемости (0,0820,235 мкм2), низким пластовым давлением (7,0 МПа), низкой пластовой температурой (29,9°С), сложным геологическим строением залежи и наличием обширных газонефтяной и водонефтяной зон.

Вследствие повышенного внимания мировой нефтедобывающей отрасли к освоению мелких и средних месторождений, приобретающих во многих странах большую социально-экономическую значимость, указаны особенности и

технические осложнения при освоении и разработке таких залежей.

Технологическая эффективность и возможность применения полимерного заводнения как базового метода для решения рассматриваемой задачи подтверждена большим объемом лабораторных и промышленных испытаний в России и за рубежом.

Различными аспектами повышения эффективности разработки трудноизвлекаемых запасов нефти занимались известные ученые и специалисты: Алтунина Л.К., Андреев В.Е., Андреева H.H., Богомольный Е.И., Бурдынь Т.А., Бурже Ж.И., Газизов A.A., Газизов А.Ш., Гафаров Ш.А., Горбунов А.Т., Григоращенко Г.И., Девликамов В.В., ДияшевР.Н., Желтов Ю.П., Забродин Д.П., Зайцев Ю.В., Зейгман Ю.В., Ибатуллин P.P., Кабиров М.М., Кувшинов В.А., Кудинов В.И., Ленченкова Л.Е., Мамедов Ю.Г., Мирзаджанзаде А.Х., Персиянцев М.Н.,

Петухов A.B. Позднышев Г.Н., Рогачев М.К., Рузин Л.М., Сургучев М.Л., Токарев М.А., Хабибулин З.А., Хайретдинов Н.Ш., Халимов Э.М., Хасаев А.М., Фахретдинов Р.Н, Хисамов P.C., Хисамутдинов Н.И., Швецов И.А., Green D.W., Lake L. W., Pope G.A., Willhite G.P. и др.

Опыт показывает, что при комбинировании технологии полимерного заводнения с другими МУН (тепловые, газовые, физико-химические методы) возникают дополнительные эффекты, заметно улучшающие процесс извлечения нефти. Исходя из основных выводов проектных работ АО «MND a.s.» по ПНП месторождения Жданице, лабораторных экспериментальных исследований, выполненных «VSB-TU О», следует, что одно из наиболее перспективных направлений повышения эффективности полимерного заводнения - применение ПАВ. Предложенная технология комплексного воздействия на продуктивный нефтяной пласт позволит выровнять вытесняющий фронт, снизить межфазное натяжение на границе фаз в пласте и улучшить реологические свойства нефти. Все эти факторы в совокупности должны существенно повысить темпы извлечения нефти в условиях месторождения Жданице и увеличить КИН.

Во второй главе приводится описание аппаратуры и методики экспериментальных исследований, используемых в диссертационной работе для обоснования технологии комплексного воздействия на продуктивный нефтяной пласт в условиях месторождения Жданице.

Следует отметить, что физические основы процессов вытеснения ВВН на лабораторных моделях пласта при использовании традиционного заводнения, а также оторочек водных растворов полимеров и ПАВ в настоящее время изучены недостаточно полно. Учитывая это, на основе применения лабораторных фильтрационных моделей была разработана методика по изучению закономерностей процесса вытеснения нефти методом заводнения и его вариантов - закачка растворов полимера и ПАВ.

Известно, что значительное влияние на эффективность вытеснения нефти из пласта и нефтеотдачу оказывает неоднородность пласта (вариация коэффициента проницаемости и др.). Данное обстоятельство было учтено в 1-й серии фильтрационных экспериментов, выполненной на лабораторной установке, имитирующей слоисто-неоднородный пласт, (рис. 1).

Рисунок - 1 Схема лабораторной установки для фильтрационных исследований (насыпная модель слоисто-неоднородного пласта):

1 -клапан подачи воздуха (ввод); 2-установка для создания давления; 3-регулятор подачи воздуха; 4 - манометр давления воздуха; 5 - трубка подвода воздуха к накопителю жидкости; 6 - соединительный элемент трубок; 7-накопитель жидкости; 8-нижняя емкость накопителя жидкости (сменная); 9 - фильтруемая жидкость; 10 - клапан подачи жидкости; 11 - трубка подачи жидкости; 12, 13 - клапаны на входе в кернодержатели; 14, 15 - кернодержатели (низко- и высокопроницаемых образцов).

Фильтрационная насыпная модель слоисто-неоднородного пласта включала два гидродинамически несвязанных пропластка, отличающихся коэффициентами проницаемости (низко- К/ и высокопроницаемый К.2 пропластки). Фильтрационные эксперименты 2-й серии осуществлялись на установке RPS-812 (Coretest Systems, Inc.), позволяющей моделировать на образцах керна процесс двухфазной фильтрации при соблюдении термобарических условий, близких к пластовым. Установка оборудована современной измерительной техникой, дающей

возможность достоверно оценивать фильтрационные процессы и получать точные данные.

При подготовке и проведении исследований дополнительно использовались различные технические средства: ручной сверлильный станок MDP-405-для высверливания образцов керна и установка DTS-430-для механической обработки образцов, ручной сатуратор MS-535-для насыщения кернов, пермеаметр-порозиметр TPI-219, AP-608-для определения основных физических свойств керна (Coretest Systems, Inc.); ротационной вискозиметр RN4.1 - для определения реологических свойств жидкостей (RHEOTEST Messgerate Medingen GmbH); электронные весы PB3002-S/FACT, плотномер DE 45-для определения плотности жидкостей (Mettler Toledo); сталагмометр

- для измерения межфазного натяжения на границе двух жидкостей.

В третьей главе представлены результаты лабораторных фильтрационных исследований по изучению эффективности применения традиционного метода заводнения и его вариантов, основанных на физико-химическом воздействии на продуктивный нефтяной пласт, а также обоснован метод, сочетающий воздействие на пласт водных растворов полимеров и водных растворов ПАВ.

Для повышения вязкости закачиваемой в пласт воды был выбран полимер - полиакриламид (ПАА) «АН 912» серии FLOPAAM™ S (продукт компании «SNF Floerger»), а для снижения поверхностного натяжения на границе фаз нефть-вода-порода

- неионогенный ПАВ «РДН-0» (продукт компании ОАО «РДН Груп»), которые имеют широкое применение в нефтяной промышленности.

Важнейшими факторами, влияющими на процесс вытеснения нефти из неоднородных пластов, являются вязкость вытесняемой нефти и характеристика вытесняющих агентов. В связи с этим 1-я серия фильтрационных экспериментов была направлена на изучение вытеснения нефти // = 92 и 195 мПа с при закачке модели пластовой воды без добавки и с добавкой полимера ПАА. Коэффициенты проницаемости моделей пропластков Ks и К2 соответствовали крайним значениям коллекторов месторождения Жданице (0,082 и 0,235 мкм2). Начальные условия исследований приведены в табл. 1. Динамика процесса вытеснения нефти была

оценена по таким параметрам как: коэффициент вытеснения за безводный период (Кео), конечный коэффициент вытеснения (Кв), темпы извлечения нефти.

Таблица 1

Исходные условия лабораторных фильтрационных исследований на модели _слоисто-неодиородного пласта_

Параметр Показатель (при 20°С)

Кернодержатель 2 цилиндрические металлические колонки

Размер кернодержателя: длина / диаметр, м 14-10'г/2,8-10"2

Модель пласта насыпная модель - кварцевый песок

Массовое содержание в модели пласта, % мае. Кварцевый песок 98, глина 2

Отношение проницаемостей К ¡/К/ >2

Остаточная водонасыщенность, % 23,4

Эффективная вязкость модели нефти - а, мПа с (у -130 с"1) 1 вариант 92

2 вариант 195

Температура,°С / Перепад давления, кПа 20/100-400

Расход вытесняющего агента, м3/мин ~ 0,5-Ю"6

Вытесняющие агенты Показатель (при 20°С)

модель пластовой воды Минерализация 8,94 г/л, р = 1,003 г/см3

раствор ПАА 0,01% по массе (мае.) ц = 1,85 мПа с, то = 0,28 Па

раствор ПАА 0,05% по массе (мае.) // = 7,31 мПа-с, то = 0,33 Па

В ходе 1-й серии фильтрационных экспериментов по вытеснению нефти (ц = 92 мПас) установлено, что использование каждого из применяемых вытесняющих агентов позволяет достигать высоких значений Кв> 0,4. Наиболее высокое значение Кв = 0,61 было достигнуто при закачке водного раствора полимера 0,05%.

Самую низкую технологическую эффективность показало вытеснение нефти моделью пластовой воды (Кв = 0,44). Из построенной зависимости коэффициента вытеснения нефти Кв от объема профильтрованной жидкости (в объемах пор У/¥т,р модели пласта) видно (рис. 2, а, б), что с увеличением вязкости модели пластовой воды добавкой полимера (0,05%) отрицательное влияние гидродинамической неоднородности на процесс вытеснения нефти уменьшается, а охват воздействием увеличивается, при этом в 2 раза увеличивается темп извлечения нефти, примерно в 2 раза увеличивается К^ и, соответственно, увеличивается конечное значение Кв.

Фильтрационные исследования процесса вытеснения нефти ц = 195 мПа-с на модели слоисто-неоднородного пласта показали,

что значение конечного Кв по сравнению с 1-м вариантом вытеснения уменьшается при применении всех вытесняющих агентов в среднем на 50%. Это свидетельствует о значительном снижении отношения подвижностей нефти и вытесняющих агентов. Однако с ростом концентрации полимера до 0,05% в водном растворе наблюдалось увеличение охвата воздействием модели слоисто-неоднородного пласта. Это позволяет в конечном итоге обеспечить более полное вытеснение нефти за счет последующей (за оторочкой раствора полимера) закачки второй оторочки вытесняющего агента - водного раствора ПАВ.

а)0'6

0,5 0,4 ¡<0.3 0,2 0.1 0

.111:... —с >-3 '

I ! ; -*-2

0 0,5 1,0 1,5 2.0 2,5 3,0

у/у

пор

У/У,

пор

Рисунок - 2 Зависимость коэффициента вытеснения нефти К, из модели слоисто-неоднородного пласта от порового объема профильтрованной Жидкости У/Ушр (вязкость нефти 92 мПа-с), при закачке:

а-модели пластовой воды; б-раствора полимера (0,05%); 1 - низко- и 2 - высокопроницаемый пропласток, 3 - модель слоисто-неоднородного пласта в целом.

Как известно, эффект при закачке водных растворов ПАВ с целью увеличения нефтеотдачи пластов и стимуляции скважин связывают в основном с физико-химическими процессами, происходящими в пласте на контактах нефть-газ-вода-порода. Исследования В.В. Девликамова, М.К. Рогачева, Ю.В. Зейгмана и др. позволили изучить действие водных растворов ПАВ и на объемные (реологические) свойства пластовой нефти. Ими показана возможность перехода ПАВ в нефть в реальных пластовых условиях за счет диффузии из закачиваемых водных растворов.

Способность ПАВ диффундировать из водного раствора в нефть нами изучалась на пробах нефти месторождения Жданице. О диффузии нефтерастворимых поверхностно-активных компонентов

из водного раствора в нефть судили по изменению межфазного натяжения нефти (сг) на границе с дистиллированной водой. Величину а определяли методом отрыва капли на сталагмометре.

Концентрация ПАВ в дистиллированной Концентрация ПАВ в нефти, % мае. воде, % мае.

Рисунок - 3 Изменение относительного межфазного натяжения о/а0 нефти месторождения Жданице на границе с дистиллированной водой:

а - при контакте нефти с водным раствором ПАВ, б - при различном содержании ПАВ в нефти; Сэф - эффективная концентрация вытеснения.

При контакте 1,5%-го водного раствора ПАВ и нефти относительное межфазное натяжение нефти а/ап (а0 - межфазное натяжение исходной нефти) на границе с дистиллированной водой снизилось на 40% (рис. 3, а). Из представленного графика видно, что предельная концентрация ПАВ в водном растворе, увеличение которой практически не влияет на дальнейшее снижение а/во, находится в пределах 0,5-1% мае. Предельную концентрацию ПАВ условно назвали эффективной концентрацией вытеснения - Сэф, (рис. 3, а). Для фильтрационных экспериментов по вытеснению нефти по Сэф была подобрана оптимальная концентрация неионогенного ПАВ в водном растворе, которая составила 0,8% мае. С помощью графиков, представленных на рис. 3 а, б, было установлено, что при концентрации ПАВ в водном растворе в диапазоне Сэф, в нефть переходит около 30-40% компонентов ПАВ.

Содержание в пластовой нефти компонентов ПАВ может привести к заметному изменению дисперсности ее основных структурообразующих компонентов - асфальтенов. Для определения способности ПАВ изменять процессы структурообразования в пластовой нефти провели реологические

исследования нефти месторождения Жданице, которая относится к категории тяжелых, высоковязких, малопарафинистых, низкосернистых, с высоким содержанием асфальтено-смолистых веществ.

а;500

1 400

I зоо »

4 200 Н о

|юо

° О

0 100 200 300 400 500 0 100 200 300 400 Напряжение сдвига, Па Напряжение сдвига, Па

Рисунок - 4 Действие ПАВ на реологические свойства дегазированной нефти месторождения Жданице (1-й горизонт):

а - нефть без добавки ПАВ; б - нефть с добавлением ПАВ 1% мае.; эффективная вязкость нефти определенна при у=130 с'; •<:- «прямой» -«обратный» ход.

Реологические исследования были проведены на ротационном вискозиметре 1Ш 4.1 в режиме динамических испытаний при температурах от 10 до 30°С. По стандартной измерительной схеме «прямого» и «обратного» хода при значениях скорости сдвига до 400 с"1 было выявлено, что у жданицкой нефти при снижении температуры ниже 20°С начинают проявляться тиксотропные свойства. Восходящая и нисходящая кривые не совпадают и образуют «петлю гистерезиса», что связано, на наш взгляд, с разрушением внутренней структуры нефти (рис. 4, а). Площадь петли заметно уменьшается при добавлении к нефти 1% мае. ПАВ. При этом в исследуемом диапазоне температур снижается эффективная вязкость нефти до 15% при 10°С. Результаты реологических исследований позволили сделать вывод, что ПАВ, введенные в нефть при / = 30°С, действуют на пространственную структуру коагуляционного типа, образованную частицами асфальтенов, а при пониженной температуре (/ < 20°С) предотвращают рост парафиновых частиц и образование ими более прочной и сложной структуры коагуляционно-кристаллизационного типа (рис. 4, а, б).

30°С 20°С 10°С

210 иПа-с 410мПа-с 1270мПа с

б) 500

зо°с

190 мПас

20°С 380нПа-с

10°С 1080мПас

Для контроля за дисперсностью асфальтенов в нефти использовали «капиллярный» метод. Для качественной оценки состояния асфальтенов рассчитан коэффициент флоккуляции -Кф. Чем больше коэффициент флоккуляции асфальтенов в нефти, тем меньше дисперсность их частиц. При добавлении к нефти ПАВ в количестве 0,15% мае. значение Кф уменьшается примерно на 18% (рис. 5). Дальнейшее увеличение концентрации ПАВ не влияет на снижение Кф. Это свидетельствует о максимальной пептизации дисперсных частиц нефти - асфальтенов.

0,58

«0,54 Ч

^ 0,50 , -е.

0,46

0.1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1 Концентрация ПАВ в нефти, %мас.

5 Зависимость коэффициента флоккуляции Кф асфальтенов в нефти от содержания в ней ПАВ

Улучшение реологических свойств нефти месторождения Жданице за счет действия ПАВ должно привести к более полному ее вытеснению из пласта. Применение 2-й оторочки водного раствора ПАВ (0,8%) в фильтрационных экспериментах на слоисто-неоднородном пласте показало увеличение конечного значения Кв в среднем на 28%. Наиболее интенсивное и полное довытесние нефти при закачке 2-й оторочки было достигнуто после воздействия раствора полимера концентрацией 0,05% (1-я оторочка), с увеличением конечного Ке на 17 пунктов (0,49 против 0,32), (рис. 6, б).

Предложенная комбинация растворов полимера и ПАВ, исследуемых в качестве вытесняющих агентов, позволяет: значительно увеличить площадь охвата; увеличить конечное значение Кв; снизить обводненность продукции; повысить темпы извлечения нефти. Таким образом, конечный Кв увеличился по сравнению с результатами варианта закачки модели пластовой воды и раствора ПАВ на 20 пунктов (с 0,29 до 0,49), рис. 6, а, 6.

-----------......- ---------------------- -.............г-.....—

' "о

Рисунок -

Рисунок - 6 Зависимость коэффициента вытеснения нефти К, из модели слоисто-неоднородного пласта от порового объема профильтрованной жидкости У/Упар (вязкость нефти 195 мПа-с), при закачке:

1-й оторочки (а)-модели пластовой воды, (б) - раствора полимера (0,05%); 2-й оторочки раствора ПАВ (0,8%); I - низко- и 2 - высокопроницаемый проппасток, 3-модель слоисто-неоднородного пласта в целом; 4 - начало закачки 2-й оторочки;

-1-я оторочка; — — — 2-я оторочка; .....—К, после 1-й оторочки.

Основные условия проведения исследований по вытеснению ВВН (и = 210 мПа с при 30°С) на образцах керна месторождения Жданице (2-я серия фильтрационных экспериментов) приведены в табл. 3. Вытесняющие агенты и их концентрации применяли по схеме, аналогичной предыдущим исследованиям (закачка 1-й и 2-й оторочек).

Таблица 3

Исходные условия процесса вытеснения нефти из образца керна для _исследования на фильтрационной установке КР8-812_

Параметр Показатель

Модель пласта - образец керна (месторождения Жданице) Пористый

Вязкость вытесняемой нефти (месторождения Жданице) при 30°С, мПа с 210

Температура,°С / Горное давление, МПа 30/3,5

Длина керна, м / Диаметр керна, м 4,7-5,5-10"2/2,7-10"2

Абсолютная проницаемость керна, мкм2 (давление обжима 3,5 МПа) 0,449

Проницаемость керна по модели пластовой воды, мкм2 0,304

Пористость по газу, % / Остаточная водонасьпценность, % 26,9/23,4

Расход нефтевытесняющего агента, м3/мин 4-Ю"6

Эксперименты показали, что последовательная закачка оторочек водных растворов полимера (0,05%) и ПАВ (0,8%) положительно сказывается на процессе вытеснения нефти: конечный Кв увеличивается на 18 пунктов (с 0,23 до 0,41); Кв0 увеличился в 5 раз (с 0,03 до 0,15); отношение объема

вытесняющего агента, закачанного в пласт (в У/У1Юр), к конечному Кв снизилось в 1,5 раза по сравнению с результатами последовательной закачки модели пластовой воды и раствора ПАВ (рис. 7, а).

Рисунок - 7 Динамка процесса вытеснения нефти (/г = 210 мПа-с) из образца керна - зависимость коэффициента вытеснения нефти К, - а; зависимость граднента давления на керне - б от профильтрованного объема вытесняющей жидкости {У/Упор), при закачке:

1 - модели пластовой воды; 2 - раствора полимера (0,01 %); 3 - раствора полимера (0,05%);

4 - раствора ПАВ (0,8% ); 5 - начало закачки 2-й оторочки;

- 1-я оторочка;---2-я оторочка; .......К, после 1-й оторочки.

Высокие темпы вытеснения нефти уже в начале закачки полимерных растворов можно объяснить неравновесным эффектом, когда градиент давления резко повышается, а затем медленно падает (рис. 7, б). При этом раствор полимера проявляет «остаточный фактор сопротивления», позволяя повысить эффективность закачивания 2-й оторочки и извлечь дополнительные объемы нефти.

Результаты выполненных экспериментальных исследований показали эффективность технологии комплексного воздействия на продуктивный нефтяной пласт в виде последовательной закачки в него водных растворов полимера (полиакриламида) и неионогенных ПАВ (оксиэтилированных алкилфенолов, оксиэтилированных жирных спиртов), позволяющей в условиях неоднородных по проницаемости коллекторов, содержащих высоковязкую нефть, значительно улучшить технологический эффект от полимерного заводнения, а именно, увеличить охват пластов по разрезу и площади дренирования и повысить коэффициент извлечения нефти.

В четвертой главе приведена технико-экономическая оценка внедрения разработанной технологии комплексного воздействия на продуктивный пласт месторождения Жданице (1-й горизонт). Прогнозируемая технологическая эффективность этого воздействия на пласт оценена гидродинамическим моделированием, проведенным совместно с АО «MND a.s.». Экономическая оценка выполнена по стандартной методике, применяемой в нефтедобывающей отрасли.

Прогнозный коэффициент извлечения нефти при внедрении на месторождении Жданице (1-й горизонт) разработанной технологии составляет 0,38. Установлено, что за период разработки 14 лет чистая прибыль составит 12,9 млн. USD. Срок окупаемости начальных инвестиций в проект составляет 4 года, среднее значение себестоимости добычи 1 т нефти - 359 USD.

Проект разработки месторождения Жданице при внедрении технологии комплексного воздействия на продуктивный нефтяной пласт (1-й горизонт) может стать привлекательным для потенциального инвестора при минимальных ценах на нефть более 80 USD/баррель. Однако снижение начальных инвестиций в проект, замена дорогостоящих реагентов более дешевыми и новые проектные решения могут обеспечить рентабельность проекта при действующих ценах на нефть ниже указанной.

Основные выводы и рекомендации

1. Разработка мелких нефтяных месторождений, содержащих трудноизвлекаемые запасы, представляет собой перспективное направление дальнейшего развития нефтяной отрасли Чешской Республики и других стран. Специфика их освоения требует высокого уровня обоснованности и достоверности проектных, решений, а также возможной государственной поддержки в реализации дорогостоящих проектов.

неионогенных ПАВ (технология комплексного воздействия) вызывает дополнительные физико-химические эффекты, позволяющие максимально повысить эффективность полимерного заводнения, рассматриваемого в качестве базовой технологии ПНП на месторождениях Чешской Республики.

3. Установлено, что неионогенные ПАВ (оксиэтилированные алкилфенолы, оксиэтилированные жирные спирты), непосредственно введенные в нефть месторождения Жданице или перешедшие в нее путем диффузии из водных растворов, оказывают диспергирующее действие на основные структурообразующие компоненты пластовой нефти - асфальтены, в результате чего снижаются аномалии вязкости нефти и повышается коэффициент ее вытеснения из модели продуктивного пласта.

4. Разработана и рекомендована к внедрению технология комплексного воздействия на продуктивный пласт, позволяющая увеличить нефтеотдачу в сложных геолого-физических условиях месторождения Жданице. Подобраны оптимальные концентрации вытесняющих агентов: водного раствора полимера (полиакриламида «АН 912») концентрацией 0,05% мае. и водного раствора неионогенного ПАВ («РДН-0» - смесь оксиэтилированных алкилфенолов, оксиэтилированных жирных спиртов) концентрацией 0,8% мае.

5. Проведена технико-экономическая оценка внедрения технологии комплексного воздействия на продуктивный нефтяной пласт на месторождении Жданице (1-й горизонт). Прогнозный коэффициент извлечения нефти при внедрении этой технологии составляет 0,38. Проект разработки месторождения Жданице (1-й горизонт) с ее использованием может стать привлекательным для потенциального инвестора при цене на нефть 80 USD/баррель. В этом случае ожидаемая чистая прибыль составляет 12,9 млн. USD, срок окупаемости проекта - 4 года, среднее значение себестоимости добычи 1 т нефти - 359 USD.

Содержание диссертационной работы отражено в следующих печатных работах:

1. Бриза К. Результаты экспериментальных исследований и промысловых испытаний технологий повышения нефтеотдачи пластов на месторождении Жданице (Чешская Республика)/ К. Бриза, А.В. Максютин// Автоматизация, телемеханизация и связь в нефтяной промышленности, 2009. -№11. - С. 32-36.

2. Бриза К. Нефтегазовые ресурсы Южной Моравии и новые технологии увеличения нефтеотдачи пластов/ К. Бриза, А.В. Петухов// Сб. н. тр. и материалов. «Зоны концентрации углеводородов в нефтегазоносных бассейнах суши и акватории». -Санкт-Петербург, ВНИГРИ, 2010. - С. 401-408.

3. Бриза К. Новые технологии увеличения нефтеотдачи пластов, используемые на месторождениях Южной Моравии в Чешской Республике/ К. Бриза, А.В. Петухов// Проблемы разработки и эксплуатации месторождений высоковязких нефтей и битумов: Материалы научно-технической конференции/ под ред. Н.Д. Цхадая.-Ухта: УГТУ, 2010. - С. 109-116.

4. Бриза К. Комплексная технология ПНП на месторождении Жданице (Чешская Республика)/ К. Бриза, А.Р. Мавлиев// Труды XIV Межд. симпозиума имени акад. М.А.Усова. ТПУ. - Томск: Изд-во ТПУ, 2010. - Т.2. - С. 47-49.

5. Briza К. Secondary mining methods - oil displacement by polymer injection/ K. Briza, P. Bujok, K. Luner// «Recovery of Oil and Gas and Sustained Economical Development - GEOPETROL», Instytut Nafty i Gazu. - Poland, Krakow, 2006. - p. 943-947.

6. Briza K. Application of Enhanced Oil Recovery Methods to Oil Deposits/ K. Briza, P. Bujok, K. Luner// «Wiertnictwo-Nafta-Gas», Akademia gorniczo-hutnicza. - Poland, Krakow, 2006. - p. 191-195.

РКЦ СПГГИ. 28.10.2010. 3.650 Т. 100 экз. 199106 Санкт-Петербург, 21-я линия, д.2

Содержание диссертации, кандидата технических наук, Бриза Карел

СШСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ:.

ВВЕДЕНИЕ.:.

1. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ПОВЫШЕНИЯ НЕФТЕОТДАЧИ ПЛАСТОВ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ЖДАНИЦЕ (ЧЕШСКАЯ РЕСПУБЛИКА)

1.1. Особенности-разработки нефтяных и газовых месторождений Чешской Республики;.13

1.2. Трудноизвлекаемые запасы нефти месторождения Жданице.

1.2Л. Характеристика месторождения Жданице.

1.2.2. Сложностиразработкиместорождения Жданице (1-й горизонт).

1.2.3. Методы повышения нефтеотдачи пластов на месторождении; Жданице (Т-йгоризонт).

1.3. Полимерное заводнение пластов.

1.4. Полимерное заводнение пластов в сочетании с'закачкой ПАВ1.

Выводы к главе 1.

2. АППАРАТУРА И МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ВЫТЕСНЕНИЯ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ ИЗ МОДЕЛИ ПЛАСТА МЕТОДОМ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ.

2.1. Постановка задача и обоснование методики экспериментальных исследований.!.

2.2. Материал для лабораторных исследований.

2.3. Аппаратура и методика исследований процесса вытеснения высоковязкой нефти из модели слоисто-неоднородного пласта.

2.3Подготовка модели слоисто-неоднородного пласта;.

2.3.2. Определение пористости насыпной модели пласта.

2.3.3. Определение коэффициента вытеснения; нефти из модели слоисто-неоднородного пласта.

2.4. Аппаратура и методика исследований процесса*вытеснения высоковязкой нефти из образца керна.

2.4.1. Система- измерения относительной фазовой проницаемости ^ коллектора Щ5 8-812 (фильтрационная установка).

2.4.2. Высверливание и-шлифование образцов керна.

2.4.3. Экстрагирование образцов керна.

2.4.4. Определение пористости и проницаемости образцов керна.

2.4.5. Насыщение образцов керна пластовыми флюидами.

2.4.6. Определение коэффициента вытеснения нефти из образца керна.

2.4.7. Оценка динамики процесса извлечения нефти из образца керна.

2.5. Аппаратура и методика исследования диффузионных свойств ПАВ.

2.6. Аппаратура5 и- методика исследования влияния ПАВ на реологические свойства нефти.

2.7. Методика обработки экспериментальных данных.

Выводы к главе 2.

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ПО ОБОСНОВАНИЮ ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОГО ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРОДУКТИВНЫЙ ПЛАСТ МЕСТОРОЖДЕНИЯ ВЫСОВЯЗКОЙ НЕФТИ

3.1. Экспериментальные исследования процесса вытеснения высоковязкой нефти^из моделей слоисто-неоднородных пластов водными растворами полимера.

3.2. Исследование диффузионных свойств ПАВ.

3.3. Исследование диспергирующего действия ПАВ на асфальтены в нефти.

3.4. Исследование влияния ПАВ на реологические свойства нефти.

3.5. Экспериментальные исследования процесса вытеснения высоковязкой нефти из модели пласта водными-растворами полимера и ПАВ (по технологии комплексного воздействия).

3;5:1. Исследования по.вытеснению нефти водными растворами полимера и ПАВ из модели слоисто-неоднородного пласта.'.

3.5.2. Исследования по вытеснению нефти водными растворами полимера

•¡ПАВ из образцов керна.*.

Выводыж главе 3;.

4. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ВНЕДРЕНИЯ ТЕХНОЛОГИИ КОМПЛЕКСНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НА ПРОДУКТИВНЫЙ ПЛАСТ НА МЕСТОРОЖДЕНИИ ВЫСОКОВЯЗКОЙ НЕФТИ ЖДАНИЦЕ.

4.1. Гидродинамическое моделирование повышения^ нефтеотдачи пластов: месторождения Жданице при внедрении комплексной технологии воздействия

4.1.Ь. Задачи гидродинамического моделирования .Г

4.1.2. Условия гидродинамического моделирования-.

4.1.3. Результаты гидродинамического моделирования повышения; нефтеотдачи месторождения Жданице (1-й горизонт).

4.2. Методика оценки эффективности инвестиций в проект ПИП в условиях, месторождения Жданице при внедрении технологии комплексного воздействия. . 1:

4.2.1. Оценка чистого дисконтированного дохода и денежного потока.

4.2.2; Прибыль от реализации.

4.2.3. Эксплуатационные затраты.

4.2.4. Себестоимость добычи нефти.,

4.3. Расчет экономической эффективности от внедрения' технологии комплексного воздействия.

4.3.1. Первоначальные капитальные вложения и эксплуатационные затраты

4.3.2. Расчет чистого дисконтированного дохода и денежного потока от финансовой деятельности.

4.3.3. Прибыльность проекта, срок окупаемости, себестоимость добычи нефти

Выводы к главе 4.

Введение Диссертация по наукам о земле, на тему "Обоснование технологии полимерного заводнения залежей высоковязких нефтей"

Актуальность темы. Роль мелких и средних по* запасам месторождений в мировой нефтедобывающей отрасли' существенно увеличилась. Помимо "частичной компенсации падения добычи на крупных* залежах и поддержания общего уровня добычи нефти, разработка таких объектов имеет большое социально-экономическое значение. Как показывает практика, процесс освоения и разработки небольших по запасам нефти залежей, характеризующихся как низкорентабельные, требует применения высокоэффективных технологий и технических решений.

Одним из таких месторождений является газонефтяное месторождение Жданице (Чешская Республика). Сложные геолого-физические условия этого месторождения (высокая неоднородность коллекторов, высокая вязкость нефти и проч.), обусловливают низкую эффективность применения традиционных методов разработки. По результатам расчетов» АО «МЖ) а:8.» (Чешская Республика), выполненных с использованием гидродинамического моделирования, установлено, что одним из основных методов, обеспечивающих эффективное извлечение высоковязкой нефти (ВВН) при соблюдении высоких экономических показателей разработки в условиях данного месторождения, является полимерное заводнение.

Актуальность темы диссертационной, работы» соответствует научно-исследовательским программам: ФЦП «Исследования, и разработки по приоритетным направлениям- развития научно-технологического комплекса России на 2007-2012 годы»; «Разработка технологий воздействия/ на продуктивны» пласт с целью увеличения нефтеотдачи и интенсификации добычи» (2008 г.), «Теоретические и экспериментальные исследования* реологических свойств и процессов фильтрации аномальных (неньютоновских) нефтей» (2009 г.);-Состояние и стратегия развития научной школы «Повышение нефтеотдачи пластов» по приоритетным-направлениям развития НИУ (2010 г.).

Идея работы. Увеличение коэффициента извлечения высоковязкой нефти в условиях неоднородных по проницаемости пластов должно обеспечиваться за счет внедрения технологии комплексного воздействия — последовательной закачки водных растворов полимеров и поверхностно-активных веществ(ПАВ).

Основные задачи исследований:

2. Выполнить,анализ особенностей и технических осложнений при освоении и разработке мелких и средних нефтяных месторождений.

5. Исследовать действие неионогенных ПАВ на реологические свойства, высоковязкой, нефти месторождения Жданице; определить оптимальную концентрацию водного раствора ПАВ для*состава вытесняющего агента, оценить, достижимую нефтеотдачу.

6: Разработать комплексную- технологию повышения нефтеотдачи, пластов (ПНП) для условий месторождения Жданице, оценить ее экономическую эффективность и определить условия рентабельности при промышленном внедрении.

Методы решения поставленных задач. Работа выполнена в соответствии с общепринятыми методиками и методами теоретических и экспериментальных (реологических и фильтрационных)- исследований, при этом применялись как стандартные, так и специально разработанные методики лабораторных исследований по изучению и повышению эффективности процесса извлечения высоковязкой нефти; в заключении была сделана технико-экономическая оценка рекомендуемого' метода. Обработка экспериментальных данных проводилась с помощью методов математической статистики. Лабораторные исследования выполнялись в специализированной лаборатории, «Повышения нефтеотдачи пластов» Санкт-Петербургского государственного горного института имени Г.В. Плеханова (технического университета) - СПГТИ (ТУ), оснащенной современным оборудованием для изучения процессов фильтрации и вытеснения нефти.

Научная новизна:

2. Установлена зависимость коэффициента вытеснения высоковязкой' нефти из модели -продуктивного пласта от концентрации полимера (полиакриламида) и, ПАВ, (смесь оксиэтилированных алкилфенолов и оксиэтилированных жирных спиртов) в вытесняющих водных растворах.

Защищаемые научные положения:

1. Разработанный нефтевытесняющий состав в виде 0,5-1%-го водного раствора неионогенных ПАВ типа РДН-0 (смесь оксиэтилированных алкилфенолов, оксиэтилированных жирных спиртов) за счет перехода части компонентов ПАВ в нефть (30 - 40%) оказывает диспергирующее действие на ее основные структурообразующие высокомолекулярные компоненты - асфальтены, что улучшает реологические свойства пластовой нефти- и повышает коэффициент ее вытеснения.

2. Разработанная технология комплексного воздействия на продуктивный пласт, основанная на последовательной закачке 0,05%-го водного раствора полимера (полиакриламида АН 912) и 0,8%-го« водного раствора неионогенных ПАВ типа РДН-0, обладает высокой нефтевытесняющей способностью в условиях неоднородных продуктивных пластов, содержащих высоковязкую нефть, и обеспечивает более равномерную фильтрацию вытесняющего фронта и увеличение коэффициента нефтеизвлечения, по сравнению с традиционным заводнением.

Достоверность научных положений, выводов и рекомендаций подтверждена теоретическими и экспериментальными исследованиями с использованием современного высокоточного лабораторного оборудовании (Coretest Systems, Inc.), позволяющего моделировать фильтрационные процессы в условиях, наиболее приближенных к пластовым (с применением пластовой нефти и и образцов керна месторождения Жданице), высокой сходимостью расчетных величин с фактическими данными, воспроизводимостью полученных результатов.

Практическая значимость работы:

1. Разработана технология комплексного воздействия на нефтяной пласт, i позволяющая в-сложных геолого-физических условиях месторождения-Жданице эффективно извлекать высоковязкую нефть.

2. Подобраны оптимальные концентрации водных растворов полимера и ПАВ для ПНИ на месторождении Жданице.

3. Проведена технико-экономическая оценка рекомендуемой технологии комплексного воздействия на нефтяной пласт месторождения Жданице, основанная на результатах выполненных лабораторных исследований* и полученных результатах гидродинамического моделирования.

Апробация работы. Основные положения и практические результаты исследований докладывались на 6-и научно-технических конференциях, в том числе на международной научно-практической конференции «Зоны концентрации углеводородов в нефтегазоносных бассейнах суши и акватории» ВНИГРИ г. Санкт-Петербург, 2010 г.; на ежегодном международном форуме студентов, аспирантов и молодых ученых «Проблемы недропользования» (СПГГИ(ТУ), г. Санкт - Петербург, 2006, 2009, 2010 гг.); на международной научно-технической конференции «Проблемы разработки и эксплуатации месторождений ВВН и ПБ» (УГТУ, г. Ухта, 2009 г.); на международной научно-практической конференции «Wiertnictwo - Nafta - Gaz» и «Recovery of Oil and Gas and Sustained Economical Development - GEOPETROL» (Польша, Закопане, 2006 г.).

Структура и объем диссертационной работы

Заключение Диссертация по теме "Разработка и эксплуатация нефтяных и газовых месторождений", Бриза Карел

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Разработка мелких нефтяных месторождений, содержащих трудноизвлекаемые запасы, представляет собой перспективное направление дальнейшего развития нефтяной отрасли Чешской Республики и других стран. Специфика их освоения требует высокого уровня обоснованности и достоверности проектных решений, а также возможной государственной поддержки в реализации дорогостоящих проектов.

2. В результате проведенных экспериментальных исследований по вытеснению высоковязкой нефти месторождения Жданице на специально изготовленных лабораторных моделях неоднородного продуктивного пласта выявлено, что сочетание последовательной закачки вытесняющих агентов в виде водных растворов полимера и неионогенных ПАВ (технология комплексного воздействия) вызывает дополнительные физико-химические эффекты, позволяющие максимально' повысить эффективность полимерного заводнения, рассматриваемого в качестве базовой технологии 111111 на месторождениях Чешской Республики.

5. Проведена технико-экономическая оценка внедрения технологии комплексного воздействия на продуктивный нефтяной пласт на месторождении Жданице (1-й горизонт). Прогнозный коэффициент извлечения нефти при внедрении этой технологии составляет 0,38. Проект разработки месторождения Жданице (1-й горизонт) с ее использованием может стать привлекательным для потенциального инвестора при цене на нефть 80 USD/баррель. В этом случае ожидаемая чистая прибыль составляет 12,9 млн. USD, срок окупаемости проекта -4 года, среднее значение себестоимости добычи 1 т нефти - 359 USD.

Библиография Диссертация по наукам о земле, кандидата технических наук, Бриза Карел, Санкт-Петербург

1. Анненкова А. Смелые духом// Нефть России. — 2009. №5. - С. 41-43.

2. Абрамзон A.A. Поверхностно-активные вещества: Синтез, анализ, свойства, применение: Учеб. пособие для вузов/ A.A. Абрамзон, Л.П. Зайченко, С.И. Файнгольд. Л.: Химия, 1988.-200 с.

3. Авалишвили Г.Д. Роль. мелких нефтяных месторождений в нефтедобывающем комплексе России // Нефть, газ и бизнес. 2002. - № 6. -С.11-15.

4. Алмаев Р.Х. Применение композиций полимеров и НПАВдля вытеснения нефти // Нефтяное хозяйство. -1993. № 12. - С. 22-24.

5. Алтунина Л.К. Увеличение нефтеотдачи пластов композициями ПАВ/ Л.К. Алтунина, В.А. Кувшинов. Н.: Наука, 1995. - 198 с.

6. Аметов И.М. Добыча тяжелых и высоковязких нефтей/ И.М. Аметов, Ю.Н. Байдиков, Л.М. Рузин и др. М.: Недра. 1985. - 205 с.

7. Андреева H.H. Оптимизация проектирования разработки и обустройства малых месторождений // Актуальные проблемы состояния и развития нефтегазового комплекса России: Сб. тр.4-й Науч.-практ.конф. М: РГУНиГ им. И.М. Губкина, -2000. - С. 134-138.

8. Андреева H.H. Оценка экологического риска при освоении малых и отдаленных нефтяных месторождений// Защита 98: Сб. тр. III Международного конгресса. М., 1998. - С. 67-71.

9. Андреева H.H. Проблемы проектирования, разработки и эксплуатации мелких месторождений. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000. —234 с.

10. Арбатов А. О некоторых причинах бедственного положения малых и средних нефтедобывающих компаний// Нефть, газ и право. 2002. № 5. - С. 19.

11. Арбатов А., Крюков В. Есть ли будущее у «малых» нефтегазовых компаний?// Нефть России. 1999. -№ 8. - С. 12-15.

12. Бабалян Г. А. Физико-химические процессы в добыче нефти. М., «Недра», 1974.-200 с.

13. Бабалян Г.А. Разработка нефтяных месторождений с применением поверхностно-активных веществА Г.А. Бабалян, Б.И. Леви, А.Б. Тумасян, Э.М. Халимов М.: Недра, 1983. - 216 с.

14. Балакин В.В. Моделирование полимерного заводнения слоисто-неоднородного ' пласта/ С.А.Власов, А.В.Фомин// Нефтяное хозяйство, 1998. -к№ 1.-С 47-48.

15. БенчА.Р. Новые методы увеличения нефтеотдачи/ А.Р. Бенч, A.B. Петухов, Чупров И.Ф. Учебное пособие. - Ухта, 1991. - 108 с.

16. Борисов Ю.П. Влияние неоднородности пластов на разработку нефтяных месторождений/ Ю.П. Борисов, В.В. Воинов, З.К. Рябинина. М.: Недра, 1970. -288 с.

17. Брехунцов А. Место малых и средних нефтегазодобывающих предприятий Ямало-Ненецкого округа в нефтяном комплексе страны// Нефть, газ и право. 2002. - № 5. - С. 20-23.

18. Бурдынь Т. А. Методы увеличения нефтеотдачи пластов при заводнении/ Т.А. Бурдынь, А.Т. Горбунов, Л.В. Лютин, М.Л. Сургучев, О.Э. Цынкова. М.: Недра, 1983.-345 с.

19. Бурже Ж.П. Термические методы повышения нефтеотдачи пластов/ Сурио М., Комбарну М. М.: Недра, 1988. - 422 с.

20. Виноградова О.В. Трудная нефть малых предприятий/ О.В. Виноградова, Е.В. Корзун//Нефтегазовая вертикаль. -№ 12. 1999. - С. 55-59.

21. Газизов A.A. Об одном критерии эффективности разработки нефтяной залежи заводнением/ A.A. Газизов, А.Ш. Газизов, А.И. Никифоров// Нефтяное хозйство. 2001. -№ 7. - С. 42-43.

22. Газизов A.A. Увеличение нефтеотдачи неоднородных пластов на поздней стадии разработки. М.: Недра, 2002. 640 с.

23. Газизов А.Ш. Полимердисперсная композиция для повышения охвата пластов воздействием// Сб. трудов ВНИПИнефтепромхим— Казань, 1987. С. 85-93.

24. Гарейшина А.З. Разработка способов предотвращения биодеструкции полиакриламидов/ А.З. Гарейшина, А.Ш. Газизов, Г.У Ожиганова и др. — М.: ВНИИОЭНГ. ЭИ Нефтепромысловое дело. - 1987. - С. 11-13.

25. Гарейшина А.З. Биологическая деструкция полимерных растворов, применяемых для повышения*нефтеотдачи пласта/ А.З. Гарейшина, А.Ш. Газизов, Л.И. Яюс// РНТС. Нефтепромысловое дело. 1984. -№ 8. - С. 18-19.

26. Гарипов В. Состояние и. перспектива развития нефтяной и газовой промышленности России/ В. Гарипов// Нефть, газ и право. - 1999. - № 1. -С. 21-23.

27. ГафаровШ. А. Физика пласта: учеб. пособие/ Ш. А. Гафаров, A.B. Лысенков.- Уфа: ООО «Монография», 2008. 224 с.

28. Горбунов А.Т. Применение оторочек мицеллярных растворов для увеличения нефтеотдачи пластов/ А.Т. Горбунов, Д.П. Забродини др.// Нефтяное хозяйство, 1976. -№ 6. - С. 43-44.

29. Горбунов А.Т. Щелочное заводнение/ А.Т. Горбунов, Л.Н. Бученков. М:: Недра, 1989.-С. 159.

30. Григоращенко Г. И. Применение полимеров в добыче нефти/ Г.И. Григоращенко, Ю.В. Зайцев, В.В. Кукин и др. М.: Недра, 1978. - 213 с.

31. Губанов Б.Ф. Исследование и разработки методов и технических средств увеличения нефтеотдачи путем повышения охвата пластов воздействием// Автореферат на соискание ученой степени д-ра »техн. наук. М.: ВНИИнефть. -1982.-36 с.

32. Девликамов В.В. Аномальные нефти/ В.В. Девликамов, З.А. Хабибуллин, М.М. Кабиров//-М.-.Недра, 1975. 168 с.

33. Демахин С.А. Изучение влияния гидрофобизирующих составов • на водонасыщенность и проницаемость призабойной зоны нефтяного пласта/

34. A.Г. Демахин, В.Б. Губанов// Нефтепромысловое дело. — 2009. № 6. - С. 25-27.

35. Дунаев В.Ф. Экономика предприятия нефтяной и газовой промышленности: Учебник/ В.Ф. Дунаев, В.А. Шпаков, Н.П. Епифанова,

36. B.Н. Лындин// М. ФГУП Изд-во «Нефть и газ» РГУ нефти и газа им.

37. И.М. Губкина, 2006. 153 с.

38. Жданов А. Применение методов увеличения нефтеотдачи пластов: состояние, проблемы, перспективы// Нефтяное хозяйство. 2001. -№ 4, С. 38-40.

39. Жданов С.А. Опыт применения методов увеличения нефтеотдачи пластов в России/ С.А.Жданов, А.П Крылова// Нефтяное хозяйство. 2008'. - № 1. -С. 58-61.

40. Желтов Ю.В. Разработка сложнопостроенных месторождений вязкой нефти в карбонатных коллекторах/ Ю.В. Желтов, В.И. Кудинов, Г.Е. Малофеев. -М.: Из-во «Нефть и газ», 1997. 256 с.

41. Желтов Ю.П. Разработка нефтяных месторождений/ Ю.П. Желтов. М: Недра, 1986.-332 с.

42. Земцов Р. Современные тенденции развития малых и средних нефтяных компаний России/ Р. Земцов, А. Токарев// Нефть, газ и бизнес. -2003.-№ 2.-С. 11-13.

43. Зиновьев A.A. Проблемы освоения мелких и средних месторождений углеводородов/ A.A. Зиновьев, А.Е. Мелехин// Минеральные ресурсы России, Экономика и управление. 2008. - № 2. - С. 33-39.

44. Ибрагимов Г.З. Применение химических реагентов для интенсификации добычи нефти: Справочник/ Г.З. Ибрагимов, К.С Фазлутдинов, Н.И. Хисамутдинов М.: Недра, 1991. - 384 с.

45. Ибрагимов JI.X. Интенсификация добычи нефти/ JI.X. Ибрагимов, И.Т. Мищенко, Д.К. Челоянц. М.: Наука, 2000. 414 с.

46. Колганов В.И. Разработка нефтяных месторождений с малыми запасами/ В.И. Колганов, Н.Б. Сопронюк, A.C. Немков Нефтепромысловое дело -М. № 14. -1984.-С. 39-43.

47. Крейг Ф. Разработка нефтяных месторождений при заводнении/ Ф. Крейг. -М.: Недра, 1974.-191 с.

48. Ленченкова Л: Е. Повышение нефтеотдачи пластов физико-химическими; методами/ Л. Е. Ленченкова-М.: ООО «Недра-Бизнесцентр», 1998. 394 с.

49. Лозин Е.В. Научные проблемы увеличения нефтеотдачи пластов// В сб. научн. трудов «Технологические и экономические проблемы доразработ-ки нефтяных месторождений». Уфа: Изд. БашНИПИнефть, вып. 96, 1999. - 180 с.

50. Лысенко В .Д. Инновационная разработка нефтяных месторождений. М.: Недра, - 2000: - 516 с.

51. Макаревич В.Н. Есть ли будущее у Калининградской нефти?/ В.Н. Макаревич, Ю.И. Зытнер, Е.В. Толкова// НефтьГазПромышленность. 2006. -№5.-С. 62-64,

52. Макаревич В.Н: Мелкие и трудноосваиваемые месторождения нефти Северо-Запада России/ Б.И. Давыденко, Г.А. Григорьев, В.Н. Макаревич^ О.М. Прищепа// НефтьГазПромышленность 2006; - № 4.- С. 24-30.

53. Малышев А. У «малой; нефти» большое будущее, Опубликовано в РГ (Федеральный выпуск) N5143 29.03.2010. С. 4.

54. Михайлов Н:Н. Физико-геологические проблемы? доизвлечения остаточнойшефти из заводненных пластов// Нефтяное хозяйство. — 1997. №41. -С. 14-17. . ' "•■;

55. ОСТ-39-195-86. Нефть. Метод определения коэффициента вытеснения нефти водой в лабораторных условиях. М.: изд-во Мпннефтепрома, 1986, О. 19.

56. Мищенко И.Т. Кондратюк АЛ'. Особенности, разработки нефтяных месторождений1 с трудноизвлекаемыми запасами/ И.Т. Мищенко, А.Т. Кондратюк. Нефть и газ, 1996. 190 с.

57. Муслимов Р.Х. Методы повышения эффективности разработки нефтяных месторождений на поздней стадии // Нефтяное хозяйство; 2008. JS» 3 - С. 30-33.

58. Мищенко И.Т. Особенности разработки нефтяных месторождений с трудноизвлекаемыми запасами / И.Т. Мищенко // М.: ГАНГ. 1992. С. 3-6.

59. Отчет компании «MND»/ www.mnd;cz/132/120/korporatni-dokumenty (Profil spolecnosti MND 2008).

60. Персиянцев M. H. Повышение нефтеотдачи неоднородных пластов/ M; H. Персиянцев, M. M. Кабиров, JI: Е. Ленченкова. О, 1999. - 224 с.

61. Повышение эффективности разработки месторождения, Жданице (Чешская Республика)// Итоговая сводка 2004 «МНД» Чешская Республика

62. Позднышев Г.Н. Перспективные способы добычи; нефти ш ликвидации нефтяных загрязнений/ Г.Н. Позднышев, В.Н. Манырин,, А.Г. Савельев. Самара; Издательский дом «БАХРАХ-М», 2004. 440 с.

63. Пятков М.И. Эффективность щелочного заводнения на опытном участке; Трех-озерного месторождения/ М.И. Пятков, М.Ф. Свищев, А.С, Касов и др.// Нефтепромысловое дело. — 1981. — № 1. — С. 7-8.,

64. Ревизский Ю.В. Идентификация физико-химических процессов при химическом воздействии на продуктивный коллектор/ Ю.В. Ревизский, A.C. Шайхлисламова, В.П. Будтов и др.// Нефтяное хозяйство. 1995. - № 7. -С. 50-52.

65. Ревизский Ю.В. Методика тестирования химреагентов для повышения нефтеотдачи пластов физико-химическими методами/ Ю.В. Ревизский,

66. A.C. Мухутдинова// Тезисы докладов Международного симпозиума

67. Нетрадиционные источники углеводородного сырья и проблемы его освоения". Том П. Санкт-Петербург: ВННИГРИ, октябрь 12-16,1992. - 296 с.

68. Ревизский Ю.В. О лабораторном обосновании реагентов для повышения нефтеотдачи пластов/Ю.В. Ревизский М.: ЭИ/ВНИИОЭНГ, 1993. - 60 с.

69. Рогачев М.К. Борьба с осложнениями при добыче нефти / М.К. Рогачев, К.В. Стрижнев. -М.: Недра, 2006.-295 с.

70. Рогачев М.К. Физико-химические методы совершенствования процессов добычи нефти в осложненных условиях: дис. докт. тех. наук: 25.00.17/ М.К. Рогачев; Уфим. гос. нефт. технич. ун-т. Уфа, 2002. - 312 с.

71. Рогачев М.К. Реология нефти и нефтепродуктов: Учеб. пособие/ М.К. Рогачев, Н.К. Кондрашева. Уфа: Изд-во УГНТУ, 2000. - 89 с.

72. Рогачев М.К. Состав поверхностно-активных веществ для закачки в нефтяной пласт/ М.К. Рогачев, Ю.В. Зейгман, В.В. Девликамов. A.c. № 1004623, Бюл. № 10, 15.03.1983.

73. Сидоров И.А. Применение растворов полиакриламида для ограниченияпритока вод в нефтяные скважины. М.: ВНИИОЭНГ, ОЗЛ. - 1976. - 58 с.

74. Сидоров И.'А. Физико-химические методы увеличения охвата пластов заводнением за рубежом/ И.А. Сидоров, Ю.А. Подцубный, В.А. Кан М.: ВНИИОЭНГ, ОЗЛ - 1982. - 35 с.

75. Сорокин В.А. Промышленные испытания новых методов повышениянефтеотдачи пластов/ В:А. Сорокин, М.Ф. Путилов, Г.Г. Вахитов и др. М.: ВНИИО-ЭНГ, ОИ Сер. Нефтепромысловое дело. - 1983. Вып. 27 (72). - 92 с.

76. Способ повышения нефтеотдачи пластов/ Г.Н. Позднышев и др. Патент РФ № 2266398 С2, Бюл. № 1, 01.06.2007.

77. Сургучев М.Л. Методы извлечения остаточной нефти/ М.Л. Сургучев, А.Т. Горбунов, Д. П; Забродин и др. М: Недра, 1991. - 228 с.

78. Сургучев М.Л. Вторичные и третичные методы увеличения нефтеотдачи пластов/ М.Л. Сургучев М.: Недра, 1985.-308 с.

79. Сургучев М.Л. Методы контроля и регулирования процесса разработки нефтяных месторождений. — М., Недра, 1968, — 300 с.

80. Сургучев М.Л. Физико-химические микропроцессы в нефтегазоносных пластах/ М.Л. Сургучев, Ю.В. Желтое, Э.М. Симкин. М.: Недра, 1984. - 215 с.

81. Токарев М.А. Анализ эффективности применения методов повышения нефтеотдачи на крупных объектах разработки /М.А. Токарев, Э.Р. Ахмерова, A.A. Газизов, И.З. Денисламов. Учебное пособие.-Уфа: Изд-во УГНТУ, 2001. -115 с.

82. Фахретдинов Р.Н. Новые физико-химические аспекты повышения эффективности химреагентов в нефтедобыче/ Р.Н. Фахретдинов, Р.Ф. Нигматуллина. Уфа: Гилем, 1996. - 193 с.

83. Халимов Э.М. Нефтяной комплекс России: состояние, проблемы развития/ Э. М. Халимов// НефтьГазПромышленность. 2006. - № 4. - С. 63-68.

84. Халимов Э.М. Разработка нефтяных месторождений в условиях рынка/

85. Э.М. Халимов, Под ред. М.Д. Белонина. СПб.: Недра, 2005. - 297 с.

86. Халимов Э.М. Технология повышения нефтеотдачи пластов/ Э.М. Халимов, Б.И. Леви, В.И. Дзюба и др. М.: Недра, 1984. - 271 с.

87. Хисамов P.C. Увеличение охвата продуктивных пластов воздействием/ P.C. Хисамов, А.А. Газизов, А.Ш. Газизов М.: ОАО «ВНИИОЭНГ», 2003. -568 с.

88. Чайковская Н.П. Исследования в области разработки физико-химических методов выравнивания профиля приемистости нагнетательных скважин// Автореферат дис. на соискание ученой степени канд. техн. наук. — M., 1974. 17 с.

89. Шарбатова И.Н. Применение циклического заводнения на месторождениях Татарии и Западной Сибири/ Нефтяное хозяйство. 1981. - № 1. -С. 27-32.

90. Шахвердиев А.Х. Системная оптимизация процесса разработки нефтяных месторождений. М., ОАО «Недра Бизнесцентр», 2004. - 452 с.

91. Шевчук А.В. Экономика природопользования (теория и практика)/ А.В. Шевчук. -М.: НИА-Природа, 1999. 308 с.

92. Юсупов И.Г. Исследование свойств полимерцементных растворов/ А.Ф. Шамсутдинова, А.Ш. Газизов// Нефтяное хозяйство. 1973. - № 1. -С. 13-15.

93. Arzmiiller A. The Vienna basin/ A. Arzmiiller, В. Stëpân, Е. Ralbovsky, G. Godfrid// in Golonka J. and Picha F.J., eds., The Carpathians and their foreland: Geology and hydrocarbon resources. AAPG Memoir 84. 2006. p. 191 - 204.

94. Briza K. Analysis of the surface-active agents and polymers used in the1. V eenhancing of crude oil field recoveiy: Ph.D Dissertation. VSB Technical University of Ostrava. Institute of Geological Engineering. Ostrava (Czech Republic) - 2007. -p. 160.

95. Briza K. Aplikace druhotnych tëzebnich metod na loziscich ropy/ K. Briza,

96. P. Bujok// «Netradicní metody vyuzití lozisek» Lí Sborník védeckych prací VSB-TU Ostrava, rada hornicko-geologická MI 5. Ceská Republika, Ostrava; 2005; - s. 27-30.

97. Briza K. Application of Enhanced- Oil Recovery .Methods? to Oil Deposits / K. Briza, P. Bujok, K. Luner // «Wiertnictwo-Nafta-Gas», Akademia górniczo-hutnicza: im. Stanisláwa:Staszica; Polandj Krakowi 2006; - p. 191-195:

98. Briza K. Secondary mining methods oil displacement by polymer. injection / K. Briza^P- Bujoky K. Luner // «Recovery of Oils and .Gas and1 Sustained?Economical^ Development - GEOPETROL », Instytut Nafty i Gazu. - Poland, Krakow, 2006. -p. 943-947.

99. Green Don W. Enhanced oil recovery / W. Green Don Green; G. Willhite Paul (Ed) // Society of Petroleum Engineers'Richardson, Texas, Second Printing., 2003. -p. 545.

100. Jarrel P.M.- Practical Aspects of CO,2. Flooding Monograph' Volume 22 /. P.M; Jarrel, eds.// 1st Printing. Society of Petroleum Engineers. Richardson; Texas. -2002. p. 560.

101. Lake, L. W., Enhanced Oil Recovery/ L. W. Lake, eds.// Englewood Cliffs, New Jersey, Prentice-Hall; 1989. p. 550.

102. Liu S. Alkaline surfactant polymer enhanced oil recovery process/ S. Liu// Rice University. Houston. Texas. 2008. - p. 222.

103. Pope G. A. Chemical Flooding Overwiev/ G. A. Pope, eds.// Technical Advisory Board Meeting. EOR Institute University of Wyoming. — 2007. p. 390.

104. Schramm L. L. Surfactants Fundamentals and Applications in the Petroleum Industry/ L. L. Schramm, F Wassmuth, K Mannhart (Ed)// Cambridge University Press, Cambridge, London, - 2000. - p. 621.

105. Thomas C. P. Surfactant-based enhanced oil recovery mediated by naturally occurring microorganisms/ C. P. Thomas, eds.// Soc. Petrol. Eng. Reservoir Eng., Washington. 1993. - p. 421.

Информация о работе

Бриза Карел
кандидата технических наук
Санкт-Петербург, 2010
ВАК 25.00.17

Диссертация

Обоснование технологии полимерного заводнения залежей высоковязких нефтей - тема диссертации по наукам о земле, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы