Застосування полімерів

Метод базується на здатності високомолекулярних хімічних реагентів-полімерів під час розчинення їх у воді навіть у малих концентраціях суттєво підвищувати їх в’язкість, зменшувати їх рухливість і, завдяки цьому, підвищувати охоплення пластів заводненням. За концентрації їх в розчині 0,01-0,1 % в’язкість останнього збільшується до 3-4 мПа·с. Це призводить до значного зменшення співвідношення в'язкості нафти і води в пласті, придушення умов прориву води, що підвищує стійкість розділу між водою і нафтою (фронту витіснення), сприяє поліпшенню витісняючих властивостей води і повнішому залученню всього об’єму покладу до розробки. У процесі фільтрації полімерних розчинів через пористе середовище їх в’язкість може збільшуватись на порядок і більше (дилатантні рідини). Тому полімерні розчини найбільш придатні в неоднорідних пластах, а також за підвищеної в'язкості нафти з метою збільшення охоплення їх заводненням.

Окрім цього, полімерні розчини можуть вступати у взаємодію із скелетом породи і цементуючою речовиною, що викликає активну адсорбцію молекул полімерів, які перекривають канали або погіршують фільтрацію в них вод. Отже, ці два фактори призводять до зменшення динамічної неоднорідності потоків рідини, і, як наслідок, збільшення охоплення пластів заводненням.

Відомо, що полімерним розчинам притаманні в’язкопластичні (неньютонівські) властивості, внаслідок чого їх фільтрація можлива тільки після подолання початкового градієнту зсуву і може покращуватись в залежності від швидкості фільтрації та молекулярної маси полімера.

Метод рекомендується для неоднорідних пластів з підвищеною в’язкістю пластової нафти (10-50 мПа·с). Враховуючи можливість зниження приймальності нагнітальних свердловин через підвищену в’язкість розчину і, відповідно, зниження темпів розробки покладів, метод доцільно застосовувати в умовах покладів з високими фільтраційно-ємнісними властивостями з проникністю порід-колекторів понад 0,1 мкм².

Під час фільтрації розчинів полімерів в обводненому пористому середовищі порід відбувається адсорбція полімеру на стінках порових каналів, тому найбільш ефективно метод може бути застосований у покладах з низьким водонасиченням пласта і глинистістю колекторів не більше 8-10 %. Через втрату полімерами здатності загущувати воду при високій температурі метод доцільно застосовувати тоді, коли пластова температура не перевищує 80^оС.

Велика кількість проектів впроваджується на родовищах багатьох зарубіжних країн. Вважають, що додаткове нафтовилучення не буде перевищувати 7-8 %, а питомий додатковий видобуток нафти під час полімерного заводнення буде складати 200-300 т/т полімера.

У даний час розроблено композиції полімерів з іншими хімреагентами, які дають можливість використати їх на пізніх стадіях розробки родовищ.