Физика пласта: Курс лекций по одноименной дисциплине, страница 34

                                               кость                                             50  ⁰С     

     300                                 жидкость

                                     С                             30

                                                                                                        100⁰С                                  газ                 100                             газ                                                         давление, Па    

                                                                      10

           -80    -40      0      40       80  Т ⁰С              0        10        20       30              

        Рисунок  5.4 –  Фазовая диаграмма углекислого газа

        Рисунок  5.5 –   Зависимость вязкости углекислого газа от

                                  давления  при разных температурах

Применяется электрическое, магнитное, ультразвуковое и вибрационное воздействие на пласт, внутрипластовое горение. Нагнетание в пласт пластовых вод увеличивает нефтеотдачу больше, чем нагнетание поверхностных.

Углекислый газ улучшает физико-химические и фильтрационные свойства и способствует увеличению нефтеотдачи пластовой системы. Вязкость нефти с растворенным в ней углекислым газом уменьшается. Этому способствует повышение температуры и давления.

При вытеснении значительно более вязких нефтей водой, закачиваемой в пласт при температуре, существенно не превышающей пластовую температуру, нефтеотдача до момента обводнения нефтя­ных скважин получается низкой. В последующем приходится добы­вать вместе с нефтью слишком большое количество воды, что ведет к увеличению затрат на разработку месторождения и не приводит к получению необходимой нефтеотдачи. Заводнение пластов, содержащих нефти повышенной вязкости (свыше 20 – 50 сПз), оказывается неэффективным еще и из-за того, что вода быстро проскальзывает по наиболее проницаемым слоям или трещинам, что также приводит к необходимости прокачки по пласту больших объемов воды, многократно превышающих объем извлекаемой нефти.

Вытеснение нефти горячей водой. Одним из наиболее эффективных способов разработки залежей нефтей повышенной вязкости является вытеснение их из пластов нагретой («горячей») водой, а также паром. Вытеснение нефти из пластов горячей водой отличается от вытеснения нефти холодной водой в первую очередь тем, что  при закачке в пласт горячей воды или пара в нагретой области пласта уменьшается отношение вязкости нефти к вязкости  воды, что способствует улучшению условий извлечения нефти из пласта. При этом с ростом температуры уменьшается вязкость не только нефти, но и воды, однако вязкость нефти уменьшается значительнее, чем вязкость воды.

Кроме понижения отношения вязкости нефти к вязкости воды, при закачке в пласт горячей воды или пара расплавляются смолы и асфальтены, частично покрывающие поверхность пород-коллекторов, и, следовательно, происходит гидрофилизация пласта, приводящая к повышению активности капиллярных сил, увеличению скорости капиллярной пропитки и более полному извлечению нефти из линз и блоков пород.

При соответствующих свойствах нефти, пластовом давлении, температуре закачиваемых в пласт горячей воды или пара происходит дистилляция нефти, т. е. выделение из нее более легких фракций и перенос этих фракций в газообразном состоянии в направлении вытеснения. Выделяющиеся из нефти при дистилляции легкие фракции конденсируются перед нагретой зоной, смешиваются с пластовой нефтью, разжижая ее.

Внутрипластовое горение. Промышленные эксперименты внутрипластового горения применительно к добыче нефти начали осуществляться в 30-х годах прошлого столетия. Этот метод воздействия на нефтяной пласт назвали «подземной газификацией нефти». В настоящее время в различных странах имеется определенный опыт применения внутрипластового горения в реальных пластах.