Управляемое вибросейсмическое воздействие на нефтяные залежи - новый метод повышения нефтеотдачи, страница 3

            В работах академика В.Е. Накорякова показано, что воздействие на флюид сейсмическим импульсом вызывает эффект снижения вязкости  нефти, которое сохраняется длительное время. Это явление связано   с разрушением структур молекул вязких фракций и последующем  их восстановлением. Сообщение молекуле энергии извне приводит к ослаблению межатомных связей. При воздействии сейсмическим импульсом в определённых условиях молекула может поглотить порцию энергии, достаточную для разрушения слабых связей, и разделиться на части [51].

            Из работ академика Черского М.В. известно, что сейсмические воздействия способствуют формированию месторождений нефти и газа. Это проявляется в том, что основные месторождения углеводородов приурочены к сейсмически активным зонам. Наблюдения показали, тектоносейсмическая активность  горных пород стимулирует специфические физико-химические процессы, в результате которых в земной коре образуются углеводороды [56].

            Также смоделирован способ переформирования иcтощённой обводнённой залежи в поле  сейсмических волн. В пучностях такого поля выделяются газовые пузырьки, которые обволакиваются нефтью и скапливаются в узловых зонах поля, где переменное давление отсутствует. Управляя полем, можно перемещать зоны скопления нефти в направлении скважин [53].

            Предполагается, что переформирование залежи в искусcвенном сейсмическом поле будет протекать в тысячу раз быстрее, чем в естественных условиях. Следовательно, вибросейсмическое воздействие с поверхности земли открывает возможности для более полного извлечения нефти из недр.

            Процесс исследования эффектов вибросейсмического воздействия на геосреду представляет собой последовательность элементарных актов облучения среды сейсмическими волнами, квантованными в динамическом DР и частотном DF диапазонах виброисточника с заданными интервалами дискретизации по амплитуде dР и частоте dF, и последующего изучения откликов среды на эти облучения. При этом число отдельных актов облучения определяется числом элементарных сигналов N, которые может сформировать источник [ 51 ]:

                                       N = (DP/dP)·(DF/dF) = NP·NF                       (1)

Где NР = DP/dP – число сигналов, отличающихся по амплитуде на  dP в динамическом диапазоне DР; NF  = DF/dF – число сигналов, отличающихся по частоте на dF в частотном диапазоне DF .

            Вибросейсмическое воздействие на нефтяные залежи с поверхности может осуществляться различными типами источников:

-  взрывными импульсными источниками;

-  невзрывными источниками гармонических колебаний;

-  невзрывными импульсными источниками.

            Взрывные источники для исследования эффектов вибросейсмического воздействия на нефтяные залежи неприменимы по следующим причинам:

-  неидентичность и низкая повторяемость сигналов;

-  невозможность управления спектром возбуждаемых волн;

-   высокая степень затухания энергии взрыва, обусловленная значительной долей высокочастотных составляющих в спектре колебаний.

-  Месторождение расположено частично под городом и вблизи населенных пунктов (Муллино, Заитово, Туркменево, Московка, Нарышево).

-  Густая сеть нефтепроводов, водоводов и продуктопроводов, на которых могут возникнуть  большое количество порывов, что подтверждается практикой проведения наземного вибросейсмического воздействия в НГДУ «Чекмагушнефть»;

-   Потеря значительной части энергии воздействия в рыхлой поверхностной части земли (глубина 50-250м), до пласта доходит не более 15-20%;

-    Очень редкая сетка скважин по всем разрабатываемым объектам.

Учитывая выше перечисленные недостатки был разработан и осуществлен новый способ и устройство  для его осуществления на Туймазинском нефтяном месторождении (патент № 2171354  г.Москва, от 27 июля 2001 года).

   2.6.3 Методика выбора участка и промысловых исследований при вибросейсмическом воздействии на нефтяные залежи