EA039711B1 - Method for oil reservoir development - Google Patents

Method for oil reservoir development Download PDF

Info

Publication number
EA039711B1
EA039711B1 EA202100160A EA202100160A EA039711B1 EA 039711 B1 EA039711 B1 EA 039711B1 EA 202100160 A EA202100160 A EA 202100160A EA 202100160 A EA202100160 A EA 202100160A EA 039711 B1 EA039711 B1 EA 039711B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
aqueous solution
oil
formation
injection
gas
Prior art date
Application number
EA202100160A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
EA202100160A1 (en
Inventor
Багир Алекпер Оглы Сулейманов
Хыдыр Мансум оглы Ибрагимов
Сабина Джангир кызы Рзаева
Айгюн Фазиль кызы Акберова
Бакытжан Маратович Мухтанов
Original Assignee
Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефти И Газа (Нипинг)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефти И Газа (Нипинг) filed Critical Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефти И Газа (Нипинг)
Priority to EA202100160A priority Critical patent/EA039711B1/en
Publication of EA202100160A1 publication Critical patent/EA202100160A1/en
Publication of EA039711B1 publication Critical patent/EA039711B1/en

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/16Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
    • E21B43/24Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons using heat, e.g. steam injection
    • E21B43/2406Steam assisted gravity drainage [SAGD]
    • E21B43/2408SAGD in combination with other methods
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH DRILLING; MINING
    • E21BEARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/25Methods for stimulating production
    • E21B43/26Methods for stimulating production by forming crevices or fractures
    • E21B43/27Methods for stimulating production by forming crevices or fractures by use of eroding chemicals, e.g. acids

Abstract

The invention relates to oil and gas production industry, in particular, to a method for increasing the oil recovery of a field using thermal, chemical and gas techniques. The objective of this invention is to improve the efficiency of the method through the use of the formation power potential and low cost chemicals, to increase the displacement factor and to ensure a safe process execution. The objective is achieved by that in this method for oil reservoir development, comprising successive injection of aqueous solutions of potassium salt and acid to a well, prior to injection of the acid aqueous solution to a formation, light oil or gas condensate is injected into this formation; and after the injection of the acid aqueous solution air is injected with further pushing with water, wherein a sulfuric acid aqueous solution is used as acid aqueous solution, and a 16% potassium bichromate aqueous solution is used as potassium salt aqueous solution.

Description

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способу повышения нефтеотдачи месторождения с использованием тепловых, химических и газовых методов.The invention relates to the oil and gas industry, in particular to a method for increasing oil recovery of a field using thermal, chemical and gas methods.

Известен способ повышения нефтеотдачи месторождения, включающий термогазовое воздействие на пласт посредством последовательного закачивания в пласт кислородсодержащего газа и воды на месторождениях с пластовой температурой 90-200°C, а после закачивания кислородсодержащего газа и перед закачиванием воды закачивают в пласт раствор бикарбоната натрия или калия или их смеси с концентрацией 20-80 г/л [1].There is a known method for enhancing oil recovery of a field, including thermal gas treatment of the formation by successively injecting oxygen-containing gas and water into the formation in fields with a formation temperature of 90-200°C, and after injecting oxygen-containing gas and before injecting water, a solution of sodium bicarbonate or potassium or their is pumped into the formation. mixtures with a concentration of 20-80 g/l [1].

Недостатком способа является его низкая эффективность для низкотемпературных пластов.The disadvantage of this method is its low efficiency for low-temperature formations.

Известен способ разработки нефтяного месторождения, включающий внутрипластовые окислительные реакции путем закачки в пласт через нагнетательную скважину нагретой воды и воздуха с водовоздушным отношением 0,006-0,015 м3/нм3, причем температуру продуктивного пласта доводят до 70200°C [2].A known method of developing an oil field, including in-situ oxidation reactions by pumping heated water and air into the reservoir through an injection well with a water-to-air ratio of 0.006-0.015 m 3 /nm 3 , and the temperature of the productive formation is adjusted to 70200°C [2].

Недостатком данного способа является низкая эффективность в результате теплопотерь при закачке нагретой воды, в особенности в глубокозалегающих продуктивных пластах.The disadvantage of this method is the low efficiency as a result of heat loss during the injection of heated water, especially in deep productive formations.

Наиболее близким к предлагаемому изобретению является способ термохимической обработки призабойной зоны скважины, включающий последовательную закачку в пласт кислородсодержащего органического соединения, водного насыщенного раствора нитрата натрия или калия и 30-35%-ного водного раствора соляной кислоты, причем в качестве кислородсодержащего органического вещества используют диметиловый и уксусный эфиры, метиловый и этиловый спирты, глицерин, ацетон и др. [3].Closest to the proposed invention is a method of thermochemical treatment of the bottomhole zone of a well, including sequential injection into the formation of an oxygen-containing organic compound, an aqueous saturated solution of sodium or potassium nitrate and a 30-35% aqueous solution of hydrochloric acid, and dimethyl and acetic esters, methyl and ethyl alcohols, glycerin, acetone, etc. [3].

Недостатками способа являются низкая глубина обработки пласта, низкий коэффициент вытеснения, многокомпонентность и связанная с этим многоэтапность процесса, а также высокая коррозионная агрессивность компонентов системы и продуктов ее термохимического превращения. Эффективность этого способа также невелика, так как, кроме использования дорогих реагентов, недостатком является и то, что соляная кислота может не полностью прореагировать с нитратами и выделится недостаточно теплоты для образования необходимого количества кислорода из кислородосодержащих веществ. При этом прогрев призабойной зоны окажется непродолжительным и слабым, недостаточным для перевода в текучее состояние асфальтосмолистых веществ, а при известняковом коллекторе не вступившая в реакцию соляная кислота будет разрушать, кроме кольматирующего цемента, и сами фильтрующие каналы.The disadvantages of this method are the low depth of formation treatment, low displacement efficiency, multicomponent nature and the associated multi-stage process, as well as high corrosiveness of the system components and products of its thermochemical transformation. The efficiency of this method is also low, since, in addition to the use of expensive reagents, the disadvantage is that hydrochloric acid may not completely react with nitrates and insufficient heat will be released to form the required amount of oxygen from oxygen-containing substances. In this case, the heating of the bottomhole zone will be short and weak, insufficient to transfer asphalt-resinous substances into a fluid state, and with a limestone reservoir, unreacted hydrochloric acid will destroy, in addition to clogging cement, the filter channels themselves.

Задачей изобретения является повышение эффективности способа за счет использования энергетического потенциала пласта и недорогостоящих химических реагентов, увеличение коэффициента вытеснения и обеспечение безопасного осуществления процесса.The objective of the invention is to increase the efficiency of the method by using the energy potential of the reservoir and inexpensive chemicals, increasing the displacement efficiency and ensuring the safe implementation of the process.

Поставленная задача решается тем, что в способе разработки нефтяной залежи, включающем последовательную закачку в скважину водных растворов калиевой соли и кислоты, перед закачкой водного раствора кислоты в пласт закачивают легкую нефть или газоконденсат, а после закачки водного раствора кислоты - воздух с последующим проталкиванием водой, при этом в качестве водного раствора кислоты используют водный раствор серной кислоты, а в качестве водного раствора калиевой соли - 16%-ный водный раствор бихромата калия.The problem is solved by the fact that in the method of developing an oil deposit, which includes successive injection of aqueous solutions of potassium salt and acid into the well, light oil or gas condensate is pumped into the formation before the aqueous acid solution is injected, and after the aqueous acid solution is injected, air is then pushed through with water, in this case, an aqueous solution of sulfuric acid is used as an aqueous solution of an acid, and a 16% aqueous solution of potassium dichromate is used as an aqueous solution of potassium salt.

Сущность способа заключается в том, что для возможности осуществления процесса термогазового воздействия, заключающегося в низкотемпературном окислении нефти в результате закачки в пласт кислородсодержащего газа, на месторождениях с низкими пластовыми температурами предварительно в скважину закачивают реагенты, способные вступить в экзотермическую реакцию с выделением большого количества тепла. В предложенном способе в нагнетательную скважину закачивают водный раствор бихромата калия K2Cr2O7, обладающий сильными окислительными свойствами. После бихромата калия в пласт закачивают легкую нефть или газоконденсат, который служит разделителем и предотвращает преждевременное смешение закачанных растворов бихромата калия и серной кислоты. Также закачка разделителя способствует более глубокому проникновению растворов в пласт.The essence of the method lies in the fact that in order to be able to carry out the process of thermal gas treatment, which consists in low-temperature oxidation of oil as a result of injection of oxygen-containing gas into the formation, in fields with low formation temperatures, reagents capable of entering into an exothermic reaction with the release of a large amount of heat are first pumped into the well. In the proposed method, an aqueous solution of potassium dichromate K 2 Cr 2 O 7 , which has strong oxidizing properties, is pumped into the injection well. After potassium bichromate, light oil or gas condensate is injected into the reservoir, which serves as a separator and prevents premature mixing of the injected solutions of potassium bichromate and sulfuric acid. Also, the injection of the separator contributes to a deeper penetration of solutions into the formation.

Известно, что в пласте вблизи нагнетательной скважины содержится незначительный объем нефти, а в большинстве случаев лишь остаточная нефть. Это снижает интенсивность окислительных реакций и выделение в большом количестве тепла и продуктов реакции в этой зоне. Закачка в качестве разделителя легкой нефти или газового конденсата увеличивает эффективность окислительных реакций между бихроматом калия и углеводородами, способствуя выделению больших объемов тепла и продуктов реакции.It is known that the reservoir near the injection well contains a small amount of oil, and in most cases only residual oil. This reduces the intensity of oxidative reactions and the release of a large amount of heat and reaction products in this zone. The injection of light oil or gas condensate as a separator increases the efficiency of oxidative reactions between potassium bichromate and hydrocarbons, contributing to the release of large volumes of heat and reaction products.

В результате реакции пластовой нефти и закачанной в качестве разделителя легкой нефти или газоконденсата с окислителем (раствором бихромата калия) нефть присоединяет к себе кислород и происходит образование пероксидов. Процесс происходит радикальными механизмами.As a result of the reaction of reservoir oil and light oil or gas condensate injected as a separator with an oxidizer (potassium bichromate solution), oil attaches oxygen to itself and peroxides are formed. The process occurs by radical mechanisms.

Механизм реакции радикального присоединения и механизм окисления следующий:The radical addition reaction mechanism and the oxidation mechanism are as follows:

- 1 039711- 1 039711

RH + ·Ο-Ο· —> R’ + ΗΟΟ·RH + Ο-Ο· -> R' + ΗΟΟ·

R· + ·Ο-Ο· -► ROO*R+ + Ο-Ο-► ROO*

ROO* + R'H — ROOH +R'·ROO* + R'H - ROOH + R'·

R· + R'· —> R + R'R + R' → R + R'

R^+ROO· -> R'OORR^+ROO -> R'OOR

R'«+ROO· -► R'OORR'+ROO· -► R'OOR

ROOH RO· + ·ΟΗROOH RO + ΟΗ

Таким образом, в первой стадии происходит инициирование процесса для интенсификации окислительных реакций. С этой целью в скважину вводится легкоокисляющийся агент.Thus, in the first stage, the process is initiated to intensify oxidative reactions. For this purpose, an easily oxidizing agent is introduced into the well.

В процессе окисления происходит образование альдегидов, спиртов, кислот и т.д.During the oxidation process, the formation of aldehydes, alcohols, acids, etc. occurs.

После этого в пласт закачивают серную кислоту:After that, sulfuric acid is pumped into the reservoir:

При взаимодействии бихромата калия с серной кислотой образуется ангидрид хрома и выделяется тепло. Хромовый ангидрид вступает в реакцию с органическими веществами - спиртами, кетонами и т.д., которые образовались при холодном окислении нефти, что способствует дополнительному росту температуры. В результате экзотермической реакции выделяется большое количество тепла.When potassium bichromate reacts with sulfuric acid, chromium anhydride is formed and heat is released. Chromic anhydride reacts with organic substances - alcohols, ketones, etc., which were formed during the cold oxidation of oil, which contributes to an additional increase in temperature. As a result of the exothermic reaction, a large amount of heat is released.

После этого в пласт закачивают воздух. Поступление в пласт кислорода, присутствующего в составе закачанного воздуха, а также разогрев среды за счет выделившегося в результате экзотермических реакций тепла способствуют усилению процесса окисления. В результате окислительных реакций выделяется большое количество тепла, легких жидких углеводородов, углеводородных газов и углекислого газа. На следующем этапе происходит разрастание процесса окисления, в результате в пласте увеличивается количество образовавшихся газов и повышается давление. В пласте формируются тепловая и нефтевытесняющая оторочки. Происходят фазовые переходы, физико-химические изменения пластовых жидкостей и газов. Дополнительный перепад давления способствует увеличению процесса вытеснения нефти.After that, air is pumped into the formation. The influx of oxygen present in the composition of the injected air into the reservoir, as well as the heating of the medium due to the heat released as a result of exothermic reactions, contribute to the enhancement of the oxidation process. As a result of oxidative reactions, a large amount of heat, light liquid hydrocarbons, hydrocarbon gases and carbon dioxide are released. At the next stage, the oxidation process grows, as a result, the amount of gases formed in the reservoir increases and the pressure rises. Thermal and oil-displacing rims are formed in the reservoir. There are phase transitions, physical and chemical changes in formation fluids and gases. Additional pressure drop contributes to an increase in the process of oil displacement.

Скорость и температура окисления прямо пропорциональны составу углеводородов, количеству смеси, влажности и концентрации молекул кислорода. Закачка серной кислоты значительно снижает температуру активизации процесса окисления бихромата калия. Таким образом, подача воздуха и дальнейшее вступление углеводородов в экзотермическую реакцию с кислородом обеспечивают прогрев пористой среды до температуры начала самопроизвольного внутрипластового процесса окисления.The rate and temperature of oxidation are directly proportional to the composition of hydrocarbons, the amount of mixture, humidity and concentration of oxygen molecules. The injection of sulfuric acid significantly reduces the activation temperature of the oxidation of potassium bichromate. Thus, the supply of air and the further entry of hydrocarbons into an exothermic reaction with oxygen provide heating of the porous medium to the temperature at which the spontaneous in-situ oxidation process begins.

Учитывая, что в отличие от внутрипластового горения процессы окисления нефти происходят при температуре до 250°C, выделения вредных продуктов глубокой термоокислительной деструкции нефти, таких как оксиды серы, не наблюдается.Considering that, unlike in-situ combustion, oil oxidation processes occur at temperatures up to 250°C, the release of harmful products of deep thermal-oxidative destruction of oil, such as sulfur oxides, is not observed.

Таким образом, закачка химических реагентов обеспечивает начало процесса окисления, его равномерное распределение в призабойной зоне, расширение области, обеспечивающей начало процесса, выравнивание фронта движения зоны экзотермических реакций.Thus, the injection of chemical reagents ensures the start of the oxidation process, its uniform distribution in the bottomhole zone, the expansion of the area that ensures the start of the process, and the alignment of the front of movement of the exothermic reaction zone.

Кислород, входящий в состав закачанного следом воздуха, вступает в низкотемпературную окислительную реакцию нефти. Сформированные в процессе окисления тепловой и нефтевытесняющий фронты способствуют существенному увеличению нефтеотдачи пласта. Закачанная следом вода создает в пласте движущуюся зону экзотермических реакций.Oxygen, which is part of the air pumped in afterward, enters into a low-temperature oxidative oil reaction. The thermal and oil-displacing fronts formed during the oxidation process contribute to a significant increase in the oil recovery of the reservoir. The water injected next creates a moving zone of exothermic reactions in the formation.

В результате окисления пластовых углеводородов кислородом, присутствующим в закачанном воздухе, в пласте образуются газы CO2, CO, N2, широкая фракция лёгких углеводородов и вода. Образованные газы создают дополнительный градиент давления в пласте, часть газов растворяется в пластовых флюидах, изменяя вязкость, pH, поверхностное натяжение среды в сторону увеличения процесса вытеснения нефти из пласта к добывающим скважинам. При достижении температуры выше 65°C в самопроизвольных внутрипластовых окислительных реакциях расходуется весь закачанный в пласт кислород, что обеспечивает безопасность реализации процесса термогазового воздействия. При низких пластовых температурах (ниже 60-65°C) в результате теплопотерь в пласте без дополнительного разогрева среды осуществить процесс термогазового воздействия невозможно.As a result of formation hydrocarbons oxidation by oxygen present in the injected air, CO 2 , CO, N 2 gases, a wide fraction of light hydrocarbons and water are formed in the formation. The generated gases create an additional pressure gradient in the formation, part of the gases dissolve in the formation fluids, changing the viscosity, pH, surface tension of the medium in the direction of increasing the process of oil displacement from the formation to the production wells. When the temperature reaches above 65°C, all the oxygen pumped into the formation is consumed in spontaneous in-situ oxidation reactions, which ensures the safety of the thermal gas treatment process. At low reservoir temperatures (below 60-65°C), as a result of heat loss in the reservoir, it is impossible to carry out the process of thermal gas treatment without additional heating of the medium.

Эффективность способа повышается в связи с использованием энергетического потенциала пласта, недорогостоящих химических реагентов, а также неограниченной доступностью нагнетаемого воздуха.The efficiency of the method is increased due to the use of the energy potential of the formation, low-cost chemicals, and the unlimited availability of injected air.

Повышение температуры пласта способствует увеличению подвижности нефти, снижению вязкости, межфазного натяжения, что облегчает движение нефти к добывающим скважинам. Закачанная в пласт серная кислота, полученные в результате экзотермических реакций продукты и повышение температуры среды способствуют расплавлению и отмыву асфальтеносмолопарафиновых отложений с поверхности породы. Воздействие закачанной и полученной в результате реакций кислот на породу увеличивается с увеличением температуры, что приводит к росту проницаемости пористой среды.An increase in reservoir temperature contributes to an increase in oil mobility, a decrease in viscosity, and interfacial tension, which facilitates the movement of oil to production wells. Sulfuric acid injected into the reservoir, products obtained as a result of exothermic reactions, and an increase in the temperature of the medium contribute to the melting and washing of asphaltene-resin-paraffin deposits from the rock surface. The impact of the injected and resulting reactions of acids on the rock increases with increasing temperature, which leads to an increase in the permeability of the porous medium.

Следует отметить, что в предложенном способе существует дополнительная стадия, включающая реакцию бихромата калия с закачанной легкой нефтью или конденсатом, а также с остаточной нефтью призабойной зоны, в результате чего образуются альдегиды, спирты, кислоты и т.д. Это увеличивает инIt should be noted that in the proposed method there is an additional stage, including the reaction of potassium bichromate with injected light oil or condensate, as well as with residual oil of the bottomhole zone, resulting in the formation of aldehydes, alcohols, acids, etc. This increases the

- 2 039711 дукционный период экзотермических реакций и, соответственно, в отличие от прототипа значительно увеличивается глубина обработки пласта и тепловой эффект.- 2 039711 induction period of exothermic reactions and, accordingly, in contrast to the prototype significantly increases the depth of treatment and thermal effect.

В способе используются раствор бихромата калия (ГОСТ 2652-78), серная кислота (ГОСТ 2184-2013), газовый конденсат стабильный (ГОСТ Р 54389-2011).The method uses a solution of potassium dichromate (GOST 2652-78), sulfuric acid (GOST 2184-2013), stable gas condensate (GOST R 54389-2011).

Способ осуществляется следующим образом. Выбирается участок месторождения с нагнетательной и добывающими скважинами для реализации процесса, проверяется техническое состояние выбранной под нагнетание скважины. В скважину последовательно закачивают 16%-ный водный раствор бихромата калия, легкую нефть или газовый конденсат, водный раствор серной кислоты. Вслед за реагентами в пласт нагнетается воздух в количестве 30% от объема пор. После этого производится закачка в пласт воды.The method is carried out as follows. A section of the field with injection and production wells is selected for the implementation of the process, the technical condition of the well selected for injection is checked. A 16% aqueous solution of potassium dichromate, light oil or gas condensate, and an aqueous solution of sulfuric acid are sequentially pumped into the well. Following the reagents, air is injected into the formation in an amount of 30% of the pore volume. After that, water is injected into the reservoir.

Способ проверен в лабораторных условиях.The method has been tested in laboratory conditions.

Пример 1.Example 1

В колбу, снабженную мешалкой и термометром, заливали водный раствор 16%-ного бихромата калия, легкую нефть или газовый конденсат и перемешивали при комнатной температуре (20°C). Затем к смеси добавляли раствор серной кислоты. Наблюдали за увеличением температуры смеси и фиксировали время повышения температуры. Результаты экспериментов показаны в табл. 1.An aqueous solution of 16% potassium dichromate, light oil or gas condensate was poured into a flask equipped with a stirrer and a thermometer and stirred at room temperature (20°C). Then a solution of sulfuric acid was added to the mixture. The increase in the temperature of the mixture was observed and the time of the temperature increase was recorded. The results of the experiments are shown in table. one.

Таблица 1Table 1

№ опыта experience number Раствор бихромата калия, мл Potassium bichromate solution, ml У глево дородный разделитель, мл U helminthic separator, ml Раствор серной кислоты, мл Sulfuric acid solution, ml Температура смеси, °C Mixture temperature, °C Время повышения температуры, мин Temperature rise time, min 1 one 18 eighteen Легкая нефть 20 Light oil 20 2 2 168 168 46 46 2 2 17 17 Г азоконденсат20 Gas condensate20 3 3 203 203 59 59 3 3 16 sixteen Легкая нефть 20 Light oil 20 4 4 245 245 65 65 4 4 15 fifteen Газоконденсат20 Gas condensate20 5 5 278 278 74 74 5 5 14 fourteen Легкая нефть 20 Light oil 20 6 6 302 302 83 83 6 6 13 thirteen Г азоконденсат20 Gas condensate20 7 7 275 275 97 97 7 7 По прототипу Prototype 156 156 103 103

В результате добавки к бихромату калия легкой нефти или газоконденсата происходит холодное окисления. Добавка раствора серной кислоты способствует интенсификации экзотермических реакций и росту температуры. Максимальный эффект получается в опытах 4 и 5 при добавке 14-15 мл бихромата калия, 20 мл газоконденсата или легкой нефти и 5-6 мл раствора серной кислоты. В этом случае температура смеси значительно поднимается и достигает 300°C. Проведен опыт по прототипу, где значение максимальной температуры смеси достигало 156°C, а время повышения составило 103 мин (табл. 1).As a result of the addition of light oil or gas condensate to potassium bichromate, cold oxidation occurs. The addition of a sulfuric acid solution promotes the intensification of exothermic reactions and an increase in temperature. The maximum effect is obtained in experiments 4 and 5 with the addition of 14-15 ml of potassium bichromate, 20 ml of gas condensate or light oil and 5-6 ml of sulfuric acid solution. In this case, the temperature of the mixture rises significantly and reaches 300°C. Conducted experience on the prototype, where the value of the maximum temperature of the mixture reached 156°C, and the rise time was 103 min (table. 1).

Пример 2.Example 2

Способ испытан на экспериментальной установке, включающей линейную модель пласта, приспособления для сепарации, замера и отбора проб газа, нефти и воды. Длина линейной модели пласта составляла 1,2 м, внутренний диаметр 0,04 м. Пористая среда состояла из кварцевого песка. Создавалась модель сильнообводненного пласта. После этого в модель при термостатировании (при температуре 40°C), соблюдая пропорции предыдущего опыта, закачивали 16%-ный раствор бихромата калия в количестве 15% от объема пор, далее закачивали раствор серной кислоты в количестве 5% от объема пор. Первое экспериментальное исследование проводили без разделителя. Во втором и третьем экспериментах между реагентами закачивали 20 мл в одном случае легкой нефти, в другом - газового конденсата. Через некоторое время после закачки реагентов наблюдается рост температуры, что свидетельствует о начале процесса окисления. Далее в модели закачивают воздух в количестве 30% от объема пор, что способствует интенсификации окислительных реакций. Модели закрывают и наблюдают за ростом давления и температуры. В дальнейшем на вход модели вновь подают воду и определяли коэффициент вытеснения. Эксперименты проводили также в соответствии с прототипом. Результаты показаны в табл. 2.The method was tested on an experimental setup, including a linear reservoir model, devices for separating, measuring and sampling gas, oil and water. The length of the linear reservoir model was 1.2 m, the inner diameter was 0.04 m. The porous medium consisted of quartz sand. A model of a heavily watered formation was created. After that, a 16% potassium bichromate solution was pumped into the model under thermostating (at a temperature of 40°C), observing the proportions of the previous experiment, in an amount of 15% of the pore volume, then a sulfuric acid solution was pumped in in an amount of 5% of the pore volume. The first experimental study was carried out without a separator. In the second and third experiments, 20 ml of light oil was pumped between the reagents in one case, and gas condensate in the other. Some time after the injection of reagents, an increase in temperature is observed, which indicates the beginning of the oxidation process. Further, air is pumped into the model in an amount of 30% of the pore volume, which contributes to the intensification of oxidative reactions. Models close and observe the increase in pressure and temperature. Subsequently, water was again supplied to the input of the model and the displacement coefficient was determined. The experiments were also carried out in accordance with the prototype. The results are shown in table. 2.

Таблица 2table 2

№ опыта experience number Начальный коэффициент вытеснения„д. ед Initial displacement ratio „d. units Разделитель Delimiter Темпе- ратура, °C Tempe- temperature, °C Давление, МПа Pressure, MPa Время роста температуры, ч Temperature rise time, h Конечный коэффициент нефтевытеснения, д.ед. Final oil displacement factor, units Прирост коэффициента вытеснения, % Growth of displacement efficiency, % 1 one 0,571 0.571 Отсутствует Is absent 145 145 0,40 0.40 7,0 7.0 0,747 0.747 17,6 17.6 2 2 0,548 0.548 Легкая нефть light oil 208 208 0,60 0.60 6,7 6.7 0,743 0.743 19,5 19.5 3 3 0,553 0.553 Газоконденсат gas condensate 212 212 0,62 0.62 6,1 6.1 0,750 0.750 19,7 19.7 4 по прототипу 4 by prototype 0,558 0.558 90 90 0,32 0.32 8,3 8.3 0,671 0.671 11,3 11.3

- 3 039711- 3 039711

Как видно из экспериментальных исследований, в случае, когда в модель не закачивался разделитель (опыт 1), интенсивность экзотермических реакций значительно ниже. Это видно из наблюдений за динамикой давления и температуры. Коэффициент вытеснения в данном эксперименте составляет 17,6%. В опытах 2 и 3, проводимых с использованием разделителя, после закачки реагентов наблюдается больший рост температуры и давления, температура достигает значения выше 200°С, а давление - выше 0,6 МПа. Прирост коэффициента вытеснения в этих экспериментах составил в среднем 19,6%. Опыт 4 проводился в соответствии с прототипом. В данном случае прирост коэффициента вытеснения составил 11,3%.As can be seen from experimental studies, in the case when the separator was not pumped into the model (experiment 1), the intensity of exothermic reactions is much lower. This can be seen from observations of the dynamics of pressure and temperature. The displacement ratio in this experiment is 17.6%. In experiments 2 and 3, carried out using a separator, after the injection of reagents, a greater increase in temperature and pressure is observed, the temperature reaches values above 200°C, and the pressure is above 0.6 MPa. The increase in the displacement efficiency in these experiments averaged 19.6%. Experience 4 was carried out in accordance with the prototype. In this case, the increase in the displacement efficiency was 11.3%.

Пример 3.Example 3

В процессе экспериментальных исследований, приведенных в примере 2, отбирались и анализировались пробы воды и газа. Определялся компонентный состав газа, pH воды, скорость коррозии. Результаты показаны в табл. 3.In the process of experimental studies given in example 2, samples of water and gas were taken and analyzed. The component composition of the gas, the pH of the water, and the corrosion rate were determined. The results are shown in table. 3.

Таблица 3Table 3

№ опыта experience number Количество СОг в составе пробы газа, % The amount of CO2 in the composition of the gas sample, % Количество SO2 в составе пробы газа, % The amount of SO2 in the composition of the gas sample, % Количество О2 в составе пробы газа, % Quantity О2 in the composition of the gas sample, % pH pH Скорость коррозии, г/м2часCorrosion rate, g/m 2 hour 1 one 15 fifteen следы traces 0,01 0.01 7 7 0,01 0.01 2 2 20 20 8 eight 0 0 3 3 22 22 8 eight 0 0 4 4 10 ten 2 2 0,02 0.02 7 7 0,03 0.03

Как показали результаты анализов, в первом опыте без использования разделителя количество образовавшегося углекислого газа меньше, чем в последующих, в пробе имеются следы сернистого газа и небольшое количество кислорода. Эти показатели свидетельствуют о недостаточной скорости окислительных процессов. Значение pH в этом опыте составляет 7, а скорость коррозии 0,01 г/м2-ч. В опытах 2 и 3 с использованием разделителя содержание углекислого газа в составе пробы увеличивается, а сернистый газ и кислород отсутствуют, что свидетельствует о более эффективных окислительных процессах в модели пористой среды. Также увеличивается pH среды, а скорость коррозии равна нулю. Последний опыт 4 проводился в соответствии с прототипом. Из табл. 3 видно, что его результаты не удовлетворительные.As the results of the analyzes showed, in the first experiment without the use of a separator, the amount of carbon dioxide formed is less than in the subsequent ones, there are traces of sulfur dioxide and a small amount of oxygen in the sample. These indicators indicate an insufficient rate of oxidative processes. The pH value in this run is 7 and the corrosion rate is 0.01 g/m 2 -h. In experiments 2 and 3 with the use of a separator, the content of carbon dioxide in the composition of the sample increases, while sulfur dioxide and oxygen are absent, which indicates more efficient oxidative processes in the model of a porous medium. The pH of the medium also increases, and the corrosion rate is zero. The last experience 4 was carried out in accordance with the prototype. From Table. 3 shows that his results are not satisfactory.

Литература.Literature.

1. RU 2277632, Е21В 43/22,43/24, 2006.1. RU 2277632, Е21В 43/22.43/24, 2006.

2. А.с. СССР № 1241748, Е21В 43/24, 1996.2. A.s. USSR No. 1241748, E21B 43/24, 1996.

3. RU 2023874, Е21В 43/24, 43/27, 1994.3. RU 2023874, E21B 43/24, 43/27, 1994.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM

Claims (1)

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯCLAIM Способ разработки нефтяной залежи, включающий последовательную закачку в скважину водных растворов калиевой соли и кислоты, отличающийся тем, что перед закачкой водного раствора кислоты в пласт закачивают легкую нефть или газовый конденсат, а после закачки водного раствора кислоты - воздух с последующим проталкиванием водой, при этом в качестве водного раствора кислоты используют водный раствор серной кислоты, а в качестве водного раствора калиевой соли - 16%-ный водный раствор бихромата калия.A method for developing an oil deposit, which includes successive injection of aqueous solutions of potassium salt and acid into the well, characterized in that before injection of an aqueous solution of acid, light oil or gas condensate is pumped into the reservoir, and after injection of an aqueous solution of acid, air is then pushed through with water, while as an aqueous solution of acid, an aqueous solution of sulfuric acid is used, and as an aqueous solution of potassium salt, a 16% aqueous solution of potassium dichromate is used.
EA202100160A 2021-03-10 2021-03-10 Method for oil reservoir development EA039711B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA202100160A EA039711B1 (en) 2021-03-10 2021-03-10 Method for oil reservoir development

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EA202100160A EA039711B1 (en) 2021-03-10 2021-03-10 Method for oil reservoir development

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA202100160A1 EA202100160A1 (en) 2022-03-01
EA039711B1 true EA039711B1 (en) 2022-03-03

Family

ID=81075111

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA202100160A EA039711B1 (en) 2021-03-10 2021-03-10 Method for oil reservoir development

Country Status (1)

Country Link
EA (1) EA039711B1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU953191A1 (en) * 1980-08-08 1982-08-23 Северо-Кавказский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности Method of acid treatment of formation
US4702317A (en) * 1986-09-02 1987-10-27 Texaco Inc. Steam foam floods with a caustic agent
RU2266398C2 (en) * 2001-09-27 2005-12-20 Позднышев Геннадий Николаевич Reservoir oil recovery enhancement method
RU2277632C1 (en) * 2005-03-04 2006-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок "ООО"ЮРД-Центр" Oil field recovery increase method
WO2012091880A2 (en) * 2010-12-29 2012-07-05 Shell Oil Company Method and composition for enhanced hydrocarbons recovery from a formation containing a crude oil

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU953191A1 (en) * 1980-08-08 1982-08-23 Северо-Кавказский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности Method of acid treatment of formation
US4702317A (en) * 1986-09-02 1987-10-27 Texaco Inc. Steam foam floods with a caustic agent
RU2266398C2 (en) * 2001-09-27 2005-12-20 Позднышев Геннадий Николаевич Reservoir oil recovery enhancement method
RU2277632C1 (en) * 2005-03-04 2006-06-10 Общество с ограниченной ответственностью "Объединенный центр исследований и разработок "ООО"ЮРД-Центр" Oil field recovery increase method
WO2012091880A2 (en) * 2010-12-29 2012-07-05 Shell Oil Company Method and composition for enhanced hydrocarbons recovery from a formation containing a crude oil

Also Published As

Publication number Publication date
EA202100160A1 (en) 2022-03-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
AU2008362928B2 (en) Gas evolving oil viscosity diminishing compositions for stimulating the productive layer of an oil reservoir
US4454916A (en) In-situ combustion method for recovery of oil and combustible gas
CA2919577C (en) Stimulation de reservoir par chimie energetique
US8962536B2 (en) Heat generating system for enhancing oil recovery
RU2126084C1 (en) Method for thermochemical treatment of bottom-hole zone of bed
EA039711B1 (en) Method for oil reservoir development
RU2637259C2 (en) Thermo-gas-chemical binary composition and method for treatment of bottom-hole and remote zones of oil and gas bearing formation
US1978655A (en) Process for increasing the production of oil wells
RU2309009C2 (en) Method of performing oxidation reactions of organic compounds
Dieva et al. Hydrodynamic analysis of the efficiency of thermochemical methods at deposits with complicated development conditions
RU2440490C2 (en) Development method of bottom-hole formation zone
RU2277632C1 (en) Oil field recovery increase method
RU2314332C1 (en) Oil formation critical area treatment reagent and a method for using the same
RU2393346C1 (en) Hydrocarbon extraction method
SU640023A1 (en) Method of heat and chemical treatment of hole bottom area
RU2786927C1 (en) Method for increasing the petroleum recovery of heavy oil and bitumen fields, ensuring the production of refined petroleum and hydrogen-containing gas
EA036676B1 (en) Method for oil reservoir development
RU2153576C1 (en) Reverse emulsion for treating oil strata
RU2068086C1 (en) Method for treatment of bottom-hole formation zone
RU2522690C2 (en) Viscous oil production method
RU2704660C1 (en) Method for development of oil deposit using injection of carbon dioxide
RU2812385C1 (en) Method for producing high-viscosity oil with in-well thermal activation of binary solution
RU2403384C1 (en) Development method of mine with hard-to-recover oil deposits
RU2764512C1 (en) Method for processing boreholes during production of gas from low-temperature, low-permeable and mudded formations
RU1353022C (en) Method of oil field exploitation