Cтраница 4
При эксплуатации нагнетательных и добывающих скважин градиенты давления распределяются в пласте неравномерно. Наименьшие градиенты давлений создаются на участках, удаленных от нагнетательных и добывающих скважин. Здесь происходит образование областей с практически неподвижной нефтью - застойные зоны. При заводнении пластов они оказываются обойденными водой и образуют так называемые целики остаточной нефти. Зоны малоподвижной нефти формируются и в менее проницаемых пластах. Это приводит к уменьшению извлекаемых запасов и к снижению коэффициента нефтеизвлечения. Кроме того, образование застойных зон ведет к увеличению фильтрационных сопротивлений в пласте, а значит, и к снижению уровня добычи нефти из залежи, и, следовательно, к увеличению ее себестоимости. [46]
Однако шахтная разработка не всегда сопровождается добычей нефтеносной породы. Во многих случаях ограничиваются только добычей дренирующейся нефти. Тогда в случае разработки залежей с неподвижной нефтью отпадает первая стадия. [47]
В результате проведенного исследования сделаны выводы о возможности повышения нефтеотдачи, по сравнению с вытеснением нефти только газом или только водой, за счет применения оптимальной технологии во-догазового воздействия, характеризующейся одновременным прорывом вытесняющих агентов. Его образование идет за счет растворения промежуточных компонентов газа и ранее неподвижной нефти. [48]
Движение тяжелых нефтей некоторых месторождений описывается законом фильтрации с начальным градиентом давления. В соответствии с этим законом движение жидкости прекращается при малых ( меньше предельного) градиентах давления. Поэтому при движении с начальным градиентом возможно образование внутри пласта зон неподвижной нефти - застойных зон и целиков, что и сказывается на полноте извлечения нефти. [49]
Движение структурирующихся жидкостей, в том числе тяжелых нефтей некоторых месторождений, описывается законом фильтрации с начальным градиентом давления. В соответствии с этим законом движение жидкости прекращается при малых ( меньше предельного напряжения сдвига т0) градиентах давления. На основании этого при движении с начальным градиентом возможно образование внутри пласта зон неподвижной нефти - застойных зон и целиков, что и сказывается на полноте извлечения нефти. [50]
Несмотря на малость этой величины, она конечна, что и определяет формирование в пластах областей неподвижной нефти. [51]
В пласте при работе нагнетательных и добывающих скважин создаются различные градиенты давления. Наибольшие градиенты давления образуются между нагнетательными и ближайшими к ним добывающими скважинами по кратчайшей главной линии тока, а наименьшие - на участках, удаленных от нагнетательных и добывающих скважин. На участках с наименьшими градиентами давления, если пласт насыщен аномально вязкой нефтью, образуются области с практически неподвижной нефтью - застойные зоны. В низкопроницаемых слоях, для которых величина градиента динамического давления сдвига становится равной или больше величины наибольшего действующего градиента давления в пласте, нефть неподвижна по всему объему. [52]
На процесс разработки влияют структурно-механические, реологические свойства нефтей, которые зависят от содержания парафина, смол и асфальтенов. Если для обычных жидкостей свойство потока ( вязкость) является неизменным для всех условий течения при постоянных значениях давления и температур, то вязкость структурированных жидкостей зависит от характеристики сдвига и во многих случаях также от времени. Свойства потока неньютоновских жидкостей зависят от напряжения сдвига ( стсдв - напряжение на единицу площади в плоскости, параллельной направлению потока), и поэтому при движении с начальным градиентом ( ниже напряжения сдвига) возможно образование внутри пласта зон неподвижной нефти - застойных зон и целиков, что сказывается на величине коэффициента извлечения нефти. [53]
Исследования, приведенные Салатиэлом, показали, что истинное ОНИ в пластах со смешанным типом смачиваемости определить практически невозможно. Лабораторное вытеснение нефти водой осуществлялось на естественных кернах Вудбайн месторождения Ист Тексэс, обладающих смешанной смачиваемостью. Пониженное ОНН получается при нагнетании многих поровых объемов вод. Как следует из рис. И, истинное ОНН не контролируется даже при прокачке 5000 поровых объемов вод. Экспериментально пленочное ОНН изучалось на стеклянных микромоделях Ниттаксом и Кайтом. Визуальное наблюдение за заводнением показало, что при вытеснении часть неподвижной нефти позади фронта воды все еще была связана с нефтью впереди фронта воды тонкими ниточками нефти на стенках пор на гидрофобных поверхностях. Эти тонкие ниточки позволяли существенной части обойденной нефти дренироваться до того, как они окончательно не разорвутся, улавливая остаточную нефть. Дональдсон и Томас наблюдали пленочное ОНН и на микромоделях из нейтрального смоченного песка. [54]
Условия разработки залежей нефти, приуроченных к карбонатным коллекторам четвертой группы, наиболее сложны и обусловлены исключительно наличием трещинной проницаемости. Успешная разработка залежей с применением заводнения в таких коллекторах осуществляется при наличии естественного аномально высокого пластового давления, обусловливающего достаточную раскрытость естественных трещин во всем продуктивном объеме. При обычном гидростатическом пластовом давлении трещиноватость проявляется слабо, и коллекторы четвертой группы принято считать непроницаемыми, содержащими неподвижную нефть. [55]
Коллекторы, содержащие нефть, обладают разветвленной структурой порового пространства и имеют высокие значения удельной поверхности, характеризующейся высокой адсорбционной способностью. В чисто гидрофильных породах внутрипоровая поверхность покрыта тонким сплошным слоем водной пленки. Считалось, что такая ситуация типична для всех коллекторов в залежах, сформированных в первоначально водной среде. Однако в 40 - е годы Нуттинг установил, что в некоторых коллекторах на поверхности песчаников адсорбированы тяжелые углеводороды слоем около 0 7 мкм, прочно связанные с поверхностью. Было показано, что на внутрипоровой поверхности имеется неподвижная нефть, образующаяся в результате адсорбции полярных компонентов или отложения органического материала, первоначально находившегося в сырой нефти. [56]
При разработке нефтяных месторождений на участках с низкими значениями градиентов давления возможно образование застойных зон, в которых нефть остается неподвижной за счет целого ряда причин. Наиболее благоприятными условиями для образования застойных зон являются литолого-фациальная, а также зональная неоднородность пласта и высокая вязкость нефти. При режиме вытеснения нефти водой в этих условиях на определенном этапе разработки происходит разделение залежи на промытые и застойные зоны. На участках с низкой проницаемостью, а также на участках с низкими градиентами давления образуются застойные зоны, насыщенные практически неподвижной нефтью. В результате при высокой обводненности добываемой продукции и залежи значительные запасы нефти могут еще находиться в застойных зонах. [57]
Была произведена попытка количественно оценить объем МПН в пласте по ГИС, используя для этого зонд более длинный, чем МК. Микрозонд ( МК) длиной 5 см характеризует, как известно, наиболее близкую прискважинную зону пласта глубиной 4 см, в которой после вытеснения буровым раствором остается только неподвижная часть нефти и воды. Для оценки наличия МПН в пласте необходимо подобрать электрозонд такой длины, который фиксировал бы только зону пласта с малоподвижной ( совместно с неподвижной) нефтью, но в которой совершенно отсутствовала бы неподвижная нефть. Таковым оказался градиент-зонд длиной 0 45 м из комплекта БКЗ, глубина исследования которого составляет 20 - 25 см от стенки скважины, то есть вполне укладывается в интервал 8 - 40 см. Более длинный зонд использовать нельзя, так как глубина его исследования была бы более высокой, приближаясь и даже превышая глубину зоны проникновения. [58]