Анализ эффективности применения силикатно-щелочного воздействия для увеличения нефтеотдачи пластов, страница 2

По результатам измерения значений стабилизированного перепада давлений с использованием закона Дарси определяли величины относительного снижения проницаемости в зоне осадка и по длине модели пласта. Результаты фильтрации представлены в таблице 4.1.

Осадкообразующая система на основе силиката натрия отличается от системы, образованной гидроксидом натрия с минерализованной водой, тем, что при взаимодействии силиката натрия с солями щелочноземельных металлов наряду с выпадением осадков гидроксидов кальция и магния происходит образование и выпадение, вследствие снижения рН среды, студенистого кремнезема.

Система на основе силиката натрия после контакта с минерализованной водой представляет собой объемную гелеобразную массу, которая в отличие от осадков щелочной системы более медленно оседает под действием сил тяжести. Вместе с тем, закачивание щелочной оторочки по сравнению с силикатной способствует улучшению нефтевытесняющей способности раствора и более значительному уменьшению остаточной нефтенасыщенности породы (почти в 2 раза).

Достаточно высокая нефтевытесняющая способность щелочей, несмотря на малоактивную нефть повышенной вязкости Арланского месторождения, связана с усилением поверхностно-активных свойств высокомолекулярных компонентов нефти (смол 15,6%, асфальтенов 7,6%) и существенным изменением смачиваемости нефтенасыщенных пород от гидрофобной к гидрофильной. Это усиливается щелочными свойствами вытесняющего раствора, которые придают нефти большую подвижность. Поэтому для обеспечения нефтевытесняющих свойств и степени снижения относительной проницаемости породы целесообразно в условиях минерализованных вод, повышенной вязкости нефти и умеренной температуре пластов использовать смесь щелочных и силикатных растворов. Так, результаты определений характеристик фильтрации СЩР показывают, что при "доотмыве" остаточной нефти происходит так же, как и при силикатном растворе, значительное снижение относительной проницаемости породы (почти в 4 раза) по фильтрующейся воде (таблица 4.1, опыт 3). В данном случае, силикат способствует "связыванию" отдельных частиц осадка гидроокисей и их укрупнению.

При использовании незначительных добавок полимерного флокулянта ко всем щелочным растворам разветвленные макромолекулярные цепи полимера способствуют образованию различных "сшитых" структур и отмеченному выше значительному укрупнению осадков и сильному снижению относительной проницаемости пород по сравнению с водой (таблица 4.1, опыты 1, 2, 3). Этому способствует взаимодействие и сорбция таких осадков с терригенными песчаниками, содержащими значительное количество глинистого цемента (до 10%). Несмотря на общее снижение проницаемости породы, закачивание щелочных осадкообразующих реагентов по сравнению с промысловой водой приводит к неоднозначному изменению относительной проницаемости модели пласта и остаточной нефтенасыщенности. Оторочки щелочи слабее влияют на уменьшение проницаемости породы, чем закачивание оторочек силикатного раствора, в виду мелкой дисперсности образующихся осадков гидроокисей кальция и магния, которые соизмеримы с порами, выносятся фильтрующимся потоком воды и не приводят к значительному уменьшению проницаемости пород. При использовании же силиката его разветвленные молекулярные цепи с щелочноземельными катионами солей образуют различные стабильные структуры объемных осадков, которые активно взаимодействуют с нефтенасыщенной породой и приводят к значительному снижению ее


Таблица  4.1

Характеристика фильтрации осадкообразующих реагентов