Аналіз зарубіжного та українського досвіду із застосування ASP-технології

Тюменський індустріальний університет

студент кафедри розробки та експлуатації нафтових та газових родовищ

Севастьянов А.А., кандидат технічних наук, доцент кафедри розробки та експлуатації нафтових та газових родовищ ТІУ

УДК 553.982.2

Вступ

Розвиток світового виробництва енергоресурсів потребує більш ефективного використання запасів вуглеводнів. Одним із способів вирішення цієї проблеми є вдосконалення технологій розробки у частині методів збільшення нафтовіддачі.

Актуальність

В умовах Західного Сибіру при освоєнні покладів високов'язкої нафти перспективними є хімічні методи збільшення нафтовіддачі пласта, які передбачають закачування пласт водного розчину хімічних реагентів. На даний момент технологією, що найбільш часто реалізується, є полімерне заводнення [7]. Удосконалений метод полімерного заводнення – ASP-заводнення (alkaline-surfactant-polymer flooding) – метод нагнітання в пласт водного розчину лугу, поверхнево активної речовини та полімеру.

Мета, наукова новизна

На даний момент ASP технологія не знайшла широкого застосування в Україні. Метою цієї статті є аналіз інформації зарубіжного досвіду щодо використання ASP-заводнення для популяризації цієї технології в межах України.

Завдання

Відповідно до мети було визначено такі завдання:

  1. Збір вітчизняних та зарубіжних літературних джерел із зазначеної теми.
  2. Узагальнення, систематизація, аналіз інформації, отриманої з літературних джерел на тему дослідження.

Реалізація проектів ASP технології – це поділ процесу на поклад на кілька етапів:

  1. Попереднє заводнення. Здійснюється нагнітання води певного ступеня солоності для зміни відсотка солоності води з метою зменшення втрат ПАР при подальшому введенні облямівки та зменшення ризику солеотложения при взаємодії пластової води з розчином ПАР. Об'єм води, що нагнітається, становить близько 0,04 порового об'єму колектора (Vp).
  2. Нагнітання лужного розчину. Луг виконує відразу дві функції: перша – зменшення адсорбції ПАР у пласті за рахунок взаємодії з породою, збільшення її негативного електричного заряду; друга – лужний гідроліз кислих компонентів нафти, внаслідок якого відбувається генерація природних ПАР у колекторі. Об'єм нагнітається в пласт лугу становить близько 0,015Vp.
  3. Нагнітання облямівки ПАР. Аніонне ПАР застосовують з метою зниження міжфазного натягу між нафтою та водою. Крім того, дія поверхнево-активних речовин проявляється у зміні змочуваності поверхні породи водою та нафтою, розриві та відмиванні защемленої нафти. Для витіснення нафти з гідрофобного колектора потрібно досягнення більшого перепаду тиску, ніж гідрофільного, або більшого зниження поверхневого натягу [8]. Зміна змочуваності твердої поверхні з гідрофобною на гідрофільну сприяє поліпшенню відриву крапель нафти, збільшення обсягу рухомих крапель і, як наслідок, нафтонасиченості на фронті витіснення. Обсяг облямівки, що використовується в ефективних проектах, становить близько 0,1 Vp.
  4. Нагнітання облямівки полімерного розчину з метою витіснення раніше сформованого фронту витіснення в напрямку видобувних свердловин. Водний розчин полімеру використовують для отримання оптимального співвідношення рухливостей агента, що витісняє і витісняється, що призводить до підвищення коефіцієнтаохоплення пласта впливом. Об'єм полімерного розчину, що нагнітається, становить близько 0,2Vp.
  5. Нагнітання води здійснюється з метою просування сформованих раніше облямівок ASP реагентів та збереження темпів розробки, зниження вартості процесу.

Перевага ASP-технології полягає у комплексному впливі на пласт декількох компонентів та зміні цілого ряду його параметрів. Дана технологія поєднує в собі переваги використання лугу, поверхнево-активних речовин і полімеру:

- луг сприяє зменшенню адсорбції ПАР у пласті;

- ПАР знижує міжфазний натяг між нафтою та водою, змінює змочуваність поверхні породи;

- полімерний розчин підвищує в'язкість хімічної суміші та стабілізує фронт витіснення.

Технологію ASP практикують у всьому світі вже понад 30 років. На даний момент країнами-лідерами щодо застосування цього способу заводнення є Китай, Канада та Оман [4,5].