Искусственные заводнения и его виды

Заводнение — искусственная форма водонапорного режима вытеснения нефти водой, которую можно применить на любой стадии разработки пласта.

Выбор вида заводнения и плотности сетки эксплуатационных скважин зависит и от проницаемости, и геологической неоднородности коллекторов, а также от вязкости пластовой нефти.

При составлении проекта заводнения устанавливают: 1) темпы нагнетания воды; 2) местоположение нагнетательных скважин относительно добывающих.

Заводнение с водорастворимыми поверхностно-активными веществами (ПАВ).

Увеличение извлечения нефти из пласта при использовании заводнения с водорастворимыми ПАВ обеспечивается снижением поверхностного натяжения на границе нефти и вытесняющей жидкости, а также благоприятным изменением поверхностных сил на границе нефть — порода (гидрофилизация породы).

Установлено, что с увеличением полярности и плотности нефти, содержания в ней асфальтенов и смол, а также неоднородности пласта эффективность метода возрастает по сравнению с эффективностью при обычном заводнении всего на 2—6 %, что является неполным решением проблемы.

Заводнение с растворами щелочей.

До определенного предела (примерно до 50 мПа-с) относительная эффективность заводнения с щелочными растворами повышается с увеличением вязкости нефти по сравнению с обычным заводнением в этих же условиях.

Метод щелочного заводнения прост в реализации.

Применение его в различных модификациях позволяет увеличить коэффициент извлечения нефти на 5—20 % по сравнению с его величинами при обычном заводнении.

Поэтому процесс рекомендуется осуществлять в сочетании с заводнением пресными или слабоминерализованными водами.

Заводнение с полимерами.

Для повышения эффективности заводнения и увеличения извлечения нефти используют эффект выравнивания подвижности нефти и вытесняющей ее воды, создаваемый с помощью заводнения с оторочкой водорастворимого полимера.

При добавке полимера к нагнетаемой воде происходит увеличение охвата объема пласта заводнением, связанное с улучшением охвата по площади и мощности.

Полимерное заводнение оказалось успешным как для терригенных, так и для карбонатных коллекторов при глубинах залегания от 300 до 2200 м, эффективной мощности 2,4—49,4 м, проницаемости 0,0023 мкм2, температурах свыше 100 °С и вязкости нефти 120 мПа-с.

При применении методов смешивающегося вытеснения (закачка газа высокого давления, газоводяных смесей, двуокиси углерода) коэффициенты извлечения нефти могут увеличиться на 20 % относительно их величин при обычном заводнении.

Даже, наоборот, эффективность водогазовой репрессии повышается с увеличением неоднородности пласта по сравнению с обычным заводнением в тех же условиях.

Увеличение коэффициента извлечения нефти при применении этого метода составляет 7—15 % по сравнению с величинами его при обычном '99 заводнении.

10 Конструкция скважины, её основные элементы

Верхняя часть скважины называется устьем, дно - забоем, боковая поверхность - стенкой, а пространство, ограниченное стенкой - стволом скважины. Длина скважины - это расстояние от устья до забоя по оси ствола, а глубина - проекция длины на вертикальную ось.

Начальный участок I скважин называют направлением. Поскольку устье скважины лежит в зоне легкоразмываемых пород его необходимо укреплять. В связи с этим направление выполняют следующим образом. Сначала бурят шурф - колодец до глубины залегания устойчивых горных пород (4...8 м). Затем в него устанавливают трубу необходимой длины и диаметра, а пространство между стенками шурфа и трубой заполняют бутовым камнем и заливают цементным раствором 2.

Нижерасположенные участки скважины - цилиндрические. Сразу за направлением бурится участок на глубину от 50 до 400 м диаметром до 900 мм. Этот участок скважины закрепляют обсадной трубой 1 (состоящей из свинченных стальных труб), которую называют кондуктором II.

После установки кондуктора не всегда удается пробурить скважину до проектной глубины из-за прохождения новых осложняющих горизонтов или из-за необходимости перекрытия продуктивных пластов, которые не планируется эксплуатировать данной скважиной. В таких случаях устанавливают и цементируют еще одну колонну III, называемую промежуточной

Последний участок IV скважины закрепляют эксплуатационной колонной. Она предназначена для подъема нефти и газа от забоя к устью скважины или для нагнетания воды (газа) в продуктивный пласт с целью поддержания давления в нем. Во избежание перетоков нефти и газа в вышележащие горизонты, а воды в продуктивные пласты пространство между стенкой эксплуатационной колонны и стенкой скважины заполняют цементным раствором.