RU2432453C1 - Procedure for electro-chemical treatment of pressure wells - Google Patents

Procedure for electro-chemical treatment of pressure wells Download PDF

Info

Publication number
RU2432453C1
RU2432453C1 RU2010108835/03A RU2010108835A RU2432453C1 RU 2432453 C1 RU2432453 C1 RU 2432453C1 RU 2010108835/03 A RU2010108835/03 A RU 2010108835/03A RU 2010108835 A RU2010108835 A RU 2010108835A RU 2432453 C1 RU2432453 C1 RU 2432453C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
water
well
pay
formation
medium
Prior art date
Application number
RU2010108835/03A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Аленик Григорьевич Газаров (RU)
Аленик Григорьевич Газаров
Радик Галеевич Касимов (RU)
Радик Галеевич Касимов
Ильдус Лутфурахманович Хабибуллин (RU)
Ильдус Лутфурахманович Хабибуллин
Альбина Акрамовна Мугатабарова (RU)
Альбина Акрамовна Мугатабарова
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "АТН"
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 Общество с ограниченной ответственностью "АТН" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "АТН"
Priority to RU2010108835/03A priority Critical patent/RU2432453C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2432453C1 publication Critical patent/RU2432453C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Water Treatment By Electricity Or Magnetism (AREA)

Abstract

FIELD: oil and gas production. ^ SUBSTANCE: procedure consists in lowering electrode-anode electrically connected with source of direct current in zone of pay, in connection of negative terminal of direct current source with casing string, in current source switching on and treatment of bottomhole zone of pay by transmission of direct electric current through pay water in well till production of water acidulous medium. Produced acidulous medium is pumped into the bottomhole zone of the pay for treatment of borehole environment. When a period of chemical reaction of acidulous medium with rock of the bottomhole zone of the pay has been completed, water column in the borehole of the well is changed and mud is carried over. Further, electric current is repeatedly transmitted through pay water in the well at a changed mode of electric treatment till there is produced water alkali medium. Water is pumped into the well while treatment with electric current is being continued for pumping alkali medium into depth of the pay and for production of fringe of water alkali medium in the pay. ^ EFFECT: raised efficiency and oil extraction. ^ 1 dwg

Description

Изобретение относится к области добычи нефти из скважин на месторождениях и может быть применено для интенсификации добычи нефти путем электрохимического разложения попутно добываемой пластовой воды в скважине и воздействия на нефтяные пласты водной средой с новыми свойствами. При этом эффект воздействия достигается за счет совмещения тепловых, химических и электрических процессов.The invention relates to the field of oil production from wells in fields and can be used to intensify oil production by electrochemical decomposition of produced produced water in a well and exposure of oil formations to an aqueous medium with new properties. In this case, the effect of exposure is achieved by combining thermal, chemical and electrical processes.

Компонентный состав минерализованных пластовых вод нефтяных месторождений позволяет получить активный водный раствор с необходимыми свойствами без дополнительных химических реагентов путем изменения водородного показателя рН пластовой воды за счет воздействия на них электрическим током при соответствующих режимах обработки. Новые свойства пластовой воды при обработке постоянным током, в том числе соотношение выхода окислителей и восстановителей, зависят от индивидуальных особенностей процесса и, в частности, определяются величиной подаваемого на электроды напряжения, материала анода, состава и минерализации пластовых вод. Экспериментальным путем установлены два основных вида воздействия: электрохимическое и ионно-плазменное. Они относятся к способам генерирования в обрабатываемой среде химически активных частиц под действием электрического разряда и плазмы соответственно.The component composition of the mineralized formation water of oil fields allows to obtain an active aqueous solution with the necessary properties without additional chemical reagents by changing the pH of the produced water by exposure to electric current under appropriate treatment conditions. New properties of formation water during direct current treatment, including the ratio of the yield of oxidizing agents and reducing agents, depend on the individual characteristics of the process and, in particular, are determined by the magnitude of the voltage applied to the electrodes, the anode material, the composition and mineralization of the formation water. Two main types of exposure were established experimentally: electrochemical and ion-plasma. They relate to methods for generating chemically active particles in a medium under the action of an electric discharge and plasma, respectively.

В основе электрохимического воздействия на минерализованную воду лежат электролиз водного раствора хлорида натрия с образованием щелочи:The electrochemical effect on mineralized water is based on the electrolysis of an aqueous solution of sodium chloride with the formation of alkali:

2NaCl+2Н2O=H2↑+2NaOH+Cl2↑,2NaCl + 2H 2 O = H 2 ↑ + 2NaOH + Cl 2 ↑,

сопутствующие электрохимические процессы и нагрев как конечных продуктов электролиза, так и самого раствора. Материально-энергетические характеристики этих процессов описываются законами Фарадея и Джоуля-Ленца.associated electrochemical processes and heating of both the final products of electrolysis and the solution itself. The material and energy characteristics of these processes are described by the laws of Faraday and Joule-Lenz.

Исследования процессов, происходящих при электрохимическом воздействии на минерализованную воду, проводились на установке, состоящей из стеклянной емкости, куда залита минерализованная вода, анода и катода, счетчика газа, токопроводов к аноду и к катоду, изоляторов, источника постоянного тока.Investigations of the processes occurring during the electrochemical effect on mineralized water were carried out on an installation consisting of a glass container filled with mineralized water, an anode and a cathode, a gas meter, conductors to the anode and to the cathode, insulators, and a direct current source.

Подаваемое на электроды напряжение составляло от 10 до 20 В, сила тока изменялась от 2 до 30 А. Опыты показали изменение водородного показателя среды рН вследствие электрохимического воздействия до 9-10.The voltage supplied to the electrodes ranged from 10 to 20 V, the current strength varied from 2 to 30 A. The experiments showed a change in the pH of the pH due to electrochemical exposure to 9-10.

Ионно-плазменное воздействие реализуется при увеличении напряжения и температуры раствора, когда вокруг анода устанавливается пленочное кипение. При этом образуется парофазная оболочка, в которой наблюдается объемное свечение и происходит образование низкотемпературной газоразрядной плазмы. Т.е. в объеме электролита возникает разряд, когда около электрода образуется паровый пузырь, в котором происходит электрический пробой. Плазмообразующим газом выступают исключительно пары компонентов электролита. Энергия от внешнего источника передается в газ через электронную компоненту плазмы. Далее происходит возбуждение атомов и молекул, ионизация и диссоциация. В полученной химически активной среде быстро протекают различные химические реакции между ее компонентами. Химические взаимодействия образующихся активных частиц ведут к изменению свойств раствора в целом.Ion-plasma action is realized with increasing voltage and temperature of the solution, when film boiling is established around the anode. In this case, a vapor-phase shell is formed in which volume glow is observed and the formation of a low-temperature gas-discharge plasma. Those. a discharge occurs in the volume of the electrolyte when a vapor bubble is formed near the electrode, in which an electrical breakdown occurs. Only pairs of electrolyte components act as a plasma-forming gas. Energy from an external source is transferred to the gas through the electronic component of the plasma. Then there is the excitation of atoms and molecules, ionization and dissociation. In the resulting chemically active medium, various chemical reactions between its components quickly proceed. Chemical interactions of the resulting active particles lead to a change in the properties of the solution as a whole.

Исследования процессов, происходящих при ионно-плазменном воздействии на минерализованную воду, проводились на стенде для испытания возбуждения генератора ионно-плазменного воздействия - это экспериментальная установка, состоящая из герметичной колонны объемом 25 литров, внутри которой находится изолированные анод и катод. Стенд оснащен комплексом приборов для наблюдения за характеристиками процесса. Для проведения исследований разработан специальный источник питания, позволяющий обеспечить бесступенчатое регулирование выходного напряжения постоянного тока.Investigations of the processes occurring during ion-plasma treatment of mineralized water were carried out on a test bench for testing the excitation of a plasma-ion generator - this is an experimental setup consisting of a sealed column with a volume of 25 liters, inside which there is an isolated anode and cathode. The stand is equipped with a set of instruments for monitoring the characteristics of the process. For research, a special power source has been developed that allows for stepless regulation of the DC output voltage.

Колонна стенда заполнялась попутной пластовой водой нефтяного месторождения. Напряжение, подаваемое в зону реакции, изменялось от 5 до 80 В. Ионно-плазменное воздействие проводилось под давлением до 40 кг/см2 и при полном погружении электродов в электролит. Рост температуры и давления происходил плавно. С ростом приложенного к электродам напряжения ток через раствор возрастает, однако при напряжении 40-50 В ток резко падает, потом снова медленно возрастает. На аноде появляются газовые пузырьки, в которых наблюдается свечение. В отечественной литературе это явление связывается с микроразрядами, наблюдаемыми на аноде. Механизм процессов в анодных микроразрядах связан с образованием свободных радикалов при разрушении молекулы воды Н2О→ОН... Скачки показаний напряжения и силы тока, звук в виде стука обусловлены электрическими разрядами в газах (в газовых пузырьках, образующихся вокруг анода в электролите) - прохождении электрического тока через газовую среду под действием электрического поля, сопровождающееся изменением состояния газа и электролита - пластовой воды. Звуки электрических пробоев слышны с максимумами показаний на вольтметре и амперметре.The column of the stand was filled with associated formation water of an oil field. The voltage supplied to the reaction zone varied from 5 to 80 V. Ion-plasma exposure was carried out under pressure up to 40 kg / cm 2 and when the electrodes were completely immersed in the electrolyte. The increase in temperature and pressure occurred smoothly. With increasing voltage applied to the electrodes, the current through the solution increases, but at a voltage of 40-50 V, the current drops sharply, then again slowly increases. Gas bubbles appear in the anode, in which a glow is observed. In domestic literature, this phenomenon is associated with microdischarges observed at the anode. The mechanism of processes in anode microdischarges is associated with the formation of free radicals during the destruction of the water molecule H 2 O → OH . + H. . The jumps in the readings of voltage and current, the sound in the form of a knock are caused by electric discharges in gases (in gas bubbles that form around the anode in an electrolyte) - the passage of electric current through a gas medium under the influence of an electric field, accompanied by a change in the state of the gas and electrolyte - formation water. The sounds of electrical breakdowns are heard with the maximum readings on the voltmeter and ammeter.

Когда ионизация газа происходит при непрерывном действии внешнего ионизатора и малом значении разности потенциалов между катодом и анодом в газе, начинается «тихий разряд» (в нашем случае это происходит при образовании газового облака вокруг электрода). При повышении разности потенциалов силы тока «тихого разряда» сначала увеличивается пропорционально напряжению, затем рост тока с ростом напряжения замедляется, и когда все заряженные частицы, возникающие под действием ионизатора в единицу времени, уходят за то же время на катод и на анод, усиления тока с ростом напряжения не происходит. При дальнейшем росте напряжения сила тока снова возрастает и тихий разряд переходит в несамостоятельный лавинный разряд. В этом случае сила тока определяется как интенсивностью воздействия ионизатора, так и газовым усилением, которое зависит от давления газа в пространстве, занимаемом разрядом. Переход несамостоятельного электрического разряда в газе в самостоятельный характеризуется резким усилением электрического тока и называется электрическим пробоем газа. Соответствующее напряжение называется напряжением зажигания. В результате таких пробоев образуется один или несколько узких проводящих (заполненных плазмой) каналов, исходящих от одного из электродов. Таким образом реализуется режим ионно-плазменного воздействия.When gas ionization occurs under the continuous action of an external ionizer and a small potential difference between the cathode and anode in the gas, a "quiet discharge" begins (in our case, this occurs when a gas cloud forms around the electrode). With increasing potential difference, the current strength of the "quiet discharge" first increases in proportion to the voltage, then the current growth slows down with increasing voltage, and when all charged particles that occur under the action of the ionizer per unit time go to the cathode and anode at the same time, current amplification with increasing voltage does not occur. With a further increase in voltage, the current strength again increases and a quiet discharge becomes a non-self-sustaining avalanche discharge. In this case, the current strength is determined both by the intensity of the ionizer and gas amplification, which depends on the gas pressure in the space occupied by the discharge. The transition of a non-self-sustaining electric discharge in a gas into an independent one is characterized by a sharp increase in the electric current and is called the electric breakdown of the gas. The corresponding voltage is called the ignition voltage. As a result of such breakdowns, one or several narrow conducting (filled with plasma) channels are formed, emanating from one of the electrodes. Thus, the regime of ion-plasma exposure is realized.

Измерения на рН-метре показали, что пластовая вода без внесения в нее дополнительных химических реагентов вследствие ионно-плазменного воздействия превращается в активный раствор с преобладающими кислотными свойствами. Так, значения водородного показателя меняются от исходного рН=7,5 до рН=6,4 (время воздействия 55 минут) и рН=4,5 (171 минута воздействия). Опыты показали изменение водородного показателя среды рН вследствие ионно-плазменного воздействия до 2-3. В результате подобного воздействия она изменяет свою плотность, вязкость, минерализацию, химический состав и другие свойства.Measurements on a pH meter showed that produced water, without introducing additional chemical reagents into it, as a result of ion-plasma exposure turns into an active solution with predominant acid properties. So, the pH values vary from the initial pH = 7.5 to pH = 6.4 (exposure time 55 minutes) and pH = 4.5 (171 minutes exposure). The experiments showed a change in the pH of the pH of the medium due to ion-plasma exposure to 2-3. As a result of such exposure, it changes its density, viscosity, mineralization, chemical composition and other properties.

В результате электрохимического или ионно-плазменного воздействий происходит нагрев водных растворов посредством диссипации части электрической энергии в тепловую, минерализованные пластовые воды нефтяных месторождений приобретают кислотные или щелочные свойства без добавления химических реагентов, что подтверждено результатами исследований. Это позволяет использовать электрохимическое и ионно-плазменное воздействие в технологиях интенсификации добычи нефти.As a result of electrochemical or ion-plasma influences, aqueous solutions are heated by dissipating part of the electrical energy into heat, mineralized formation water of oil fields acquire acid or alkaline properties without the addition of chemical reagents, which is confirmed by the research results. This allows the use of electrochemical and ion-plasma effects in technologies for intensifying oil production.

Кроме того, обнаружено наличие пост-эффекта, т.е. сохранение свойств раствора воды после выключения разряда на протяжении продолжительного времени.In addition, the presence of a post-effect, i.e. maintaining the properties of a water solution after turning off the discharge for a long time.

Известен способ электрохимической обработки продуктивного пласта нефтегазовых скважин, включающий глушение скважины жидкостью - минерализованной водой, извлечение скважинного оборудования, установку в скважину электрически связанных с источником тока электродов, включение постоянного источника тока и проведение обработки продуктивного пласта электрическим полем. При этом установку в скважине электродов производят с размещением их ниже динамического уровня жидкости в скважине: анод устанавливают в зоне продуктивного пласта, катод - на 10-100 м ниже анода [1]. Способ позволяет получить кислотный водный раствор для обработки зоны продуктивного пласта.A known method of electrochemical processing of a productive formation of oil and gas wells, including killing a well with liquid mineralized water, removing downhole equipment, installing electrodes electrically connected to a current source, turning on a constant current source, and treating the producing formation with an electric field. At the same time, electrodes are installed in the well with their placement below the dynamic fluid level in the well: the anode is installed in the zone of the reservoir, the cathode is 10-100 m below the anode [1]. The method allows to obtain an acidic aqueous solution for processing the zone of the reservoir.

Недостатком данного способа является малая эффективность метода, обусловленная большими потерями энергии вследствие значительного расстояния между электродами и ограниченность обработки зоны пласта.The disadvantage of this method is the low efficiency of the method, due to large energy losses due to the significant distance between the electrodes and the limited processing of the formation zone.

Известен способ обработки продуктивного пласта нефтегазовых скважин путем импульсного и ионно-плазменного воздействия на пласт на уровне перфорации скважины, включающий пропускание постоянного электрического тока через закачиваемую в скважину минерализованную воду, при этом на пласт периодически через каждые 25-30 мин осуществляют импульсное воздействие электрическими импульсными разрядами [2]. Способ позволяет проводить очистку (декольматацию) призабойной зоны скважины путем разложения пластовых вод, остаточной нефти, нефтебитумов, минеральных сгустков.A known method of processing a productive formation of oil and gas wells by pulsed and ion-plasma effects on the formation at the level of perforation of the well, comprising passing a constant electric current through the saline water pumped into the well, while the formation is periodically pulsed by electric pulse discharges every 25-30 minutes [2]. The method allows for the cleaning (decolmatization) of the bottomhole zone of the well by decomposing formation water, residual oil, oil bitumen, mineral clots.

Недостатком данного способа является невысокая эффективность при обработке добывающих скважин, обусловленная ограниченностью зоны обработки пласта.The disadvantage of this method is its low efficiency in the treatment of production wells, due to the limited treatment zone of the reservoir.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ электрохимической обработки нефтегазовых скважин, включающий помещение в скважину в зону продуктивного пласта электрически связанных с источником тока электродов, одним из которых является обсадная труба, включение источника тока и проведение обработки продуктивного пласта электрическим полем путем пропускания постоянного электрического тока через пластовую воду в скважине [3]. Использование данного способа позволяет проводить очистку (декольматацию) призабойной зоны скважины, регулировать движение воды и благодаря этому либо уменьшать обводненность флюида, либо герметизировать заколонное пространство.The closest in technical essence to the invention is a method for the electrochemical treatment of oil and gas wells, comprising placing electrodes connected to a current zone of an electrode electrically connected to a current source, one of which is a casing, turning on a current source and processing the production layer with an electric field by passing a constant electric current through produced water in the well [3]. Using this method allows cleaning (decolmatization) of the bottomhole zone of the well, regulating the movement of water and thereby either reduce the water content of the fluid or seal the annulus.

Недостатком данного способа является длительное время обработки пласта электрическим током на протяжении почти двух месяцев и ограниченность зоны обработки пласта.The disadvantage of this method is the long time the formation is treated with electric current for almost two months and the limited treatment zone of the formation.

Техническим результатом изобретения является повышение производительности и нефтедобычи. Технический результат достигается тем, что в зону продуктивного пласта скважины производится спуск электрически связанного с источником постоянного тока электрода-анода, соединение минусовой клеммы источника постоянного тока с обсадной колонной, включение источника тока и проведение обработки призабойной зоны пласта путем пропускания постоянного электрического тока через пластовую воду в скважине до получения водной кислотной среды, которую затем задавливают под давлением в призабойную зону пласта для возможности обработки околоскважинного пространства, после истечения времени химической реакции кислотной среды с горной породой призабойной зоны пласта проводят смену столба воды в стволе скважины с одновременным выносом кольматанта, затем производится повторное воздействие электрическим током на пластовую воду в скважине с измененным режимом электрообработки до получения водной щелочной среды, и производят закачку воды в скважину при продолжающейся обработке электрическим током для задавки щелочной среды вглубь пласта и создания оторочки водной щелочной среды в пласте.The technical result of the invention is to increase productivity and oil production. The technical result is achieved by the fact that the electrode-anode connected electrically connected to a constant current source is connected to the zone of the well’s reservoir, the negative terminal of the direct current source is connected to the casing, the current source is turned on and the bottomhole formation zone is processed by passing direct electric current through the produced water in the well until an aqueous acidic medium is obtained, which is then crushed under pressure into the bottomhole formation zone to be able to treat about in the borehole space, after the expiration of the time of the chemical reaction of the acidic medium with the rock of the bottom-hole formation zone, the water column is changed in the wellbore with the simultaneous removal of mud, then an electric shock is applied again to the produced water in the well with a changed electric treatment regime until an aqueous alkaline medium is obtained, and water is injected into the well while continuing electric treatment to push the alkaline medium deep into the reservoir and create a rim of the alkaline water Reds in the reservoir.

Заявленный способ позволяет провести операцию в два этапа. После первого этапа операции производится очистка призабойной зоны пласта от асфальто-смолистых и парафинистых веществ, а также растворение материала породы и образование новых пустот призабойной зоны пласта, кислотной средой, образованной в результате электрохимической обработки пластовой воды в скважине и задавки ее в призабойную зону пласта. После второго этапа операции проводится щелочное воздействие на нефтяной пласт посредством получения и задавки вглубь пласта щелочного водного раствора. Щелочная среда снижает поверхностное натяжение на границе нефти с водой, в результате чего нефть смывается с поверхности породы и более полно вытесняется из пор. В итоге произведенных двух этапов операции происходит увеличение добычи нефти.The claimed method allows the operation in two stages. After the first stage of the operation, the bottom-hole zone of the formation is cleaned of asphalt-resinous and paraffinic substances, as well as the dissolution of the rock material and the formation of new voids of the bottom-hole formation zone, with an acidic medium formed as a result of electrochemical treatment of formation water in the well and its filling into the bottom-hole formation zone. After the second stage of the operation, an alkaline effect on the oil reservoir is carried out by obtaining and pushing an alkaline aqueous solution deep into the reservoir. An alkaline medium reduces the surface tension at the oil-water interface, as a result of which the oil is washed off the rock surface and is more completely displaced from the pores. As a result of the two stages of the operation, there is an increase in oil production.

Принципиальная схема установки, с помощью которой реализуется способ, представлена на чертеже: скважина 1, насосно-компрессорные трубы (НКТ) 2, переводник-уплотнитель 3, кабель 4, генератор электрохимического воздействия (ЭХВ) 5, продуктивный пласт 6, трансформатор 7, пульт управления - выпрямитель 8, обсадная колонна 9, струйный насос 10, пакер 11, насосный агрегат ЦА-320 12, бойлер 13, агрегат для спуска кабеля 14.A schematic diagram of the installation with which the method is implemented is shown in the drawing: well 1, tubing 2, sub-seal 3, cable 4, electrochemical impact generator (ECB) 5, reservoir 6, transformer 7, remote control - rectifier 8, casing 9, jet pump 10, packer 11, pump unit ЦА-320 12, boiler 13, unit for lowering cable 14.

Работа установки состоит в следующем. В нагнетательную скважину 1 на трубах НКТ 2 спускается анод, например, выполненный в виде генератора ЭХВ 5, с подсоединенным кабелем 4, опускаемым на агрегате для спуска кабеля 14 с расчетом установки генератора в районе продуктивного пласта 6. На устье скважины через кабель подключается трансформатор 7 с преобразователем постоянного тока 8. Минусовая клемма источника постоянного тока от преобразователя соединяется с обсадной колонной 9 скважины 1, а плюсовой - с кабелем 4. Между струйным насосом 10 и генератором ЭХВ 5 устанавливается пакер 11. К затрубному пространству скважины 1 подключается насосный агрегат 12, а к НКТ 2 - бойлер 13 или желобная емкость 13. При подаче постоянного напряжения на обсадную колонну 9 и генератор ЭХВ 5 через кабель 4 в скважине 1 протекает электрический ток через пластовую минерализованную воду, в результате чего происходят различные электролитические процессы, сопровождаемые нагревом скважинной жидкости и выделением больших объемов свободного газа. Обработку призабойной зоны пласта 6 путем пропускания постоянного электрического тока через пластовую воду в скважине 1 проводят в режиме ионно-плазменного воздействия до получения водной кислотной среды, которую затем задавливают под давлением насосным агрегатом 12 в призабойную зону пласта 6 для возможности обработки околоскважинного пространства.The operation of the installation is as follows. An anode is lowered into the injection well 1 on the tubing 2 pipes, for example, made in the form of an ECB generator 5, with a cable 4 connected, lowered onto the unit for lowering the cable 14 with the calculation of the installation of the generator in the area of the reservoir 6. At the wellhead, a transformer 7 is connected through the cable with a direct current transducer 8. The minus terminal of the direct current source from the transducer is connected to the casing 9 of well 1, and the positive to the cable 4. A packer 11 is installed between the jet pump 10 and the ECM 5 generator. The pumping unit 12 is connected to the pipe space of the well 1, and the boiler 13 or the chute tank 13 is connected to the tubing 2. When a constant voltage is applied to the casing 9 and the ECM 5 generator, an electric current flows through the mineralized water through the cable 4 in the well 1, as a result of which various electrolytic processes occur, accompanied by heating of the well fluid and the release of large volumes of free gas. The treatment of the bottom-hole zone of formation 6 by passing a constant electric current through the formation water in the well 1 is carried out in the mode of ion-plasma treatment until an aqueous acidic medium is obtained, which is then crushed under pressure by the pumping unit 12 into the bottom-hole zone of the formation 6 to be able to process the near-wellbore space.

Сущность изобретения заключается в том, что с помощью установки операцию проводят в два этапа. В ходе первого этапа операции производится очистка призабойной зоны пласта 6 от асфальто-смолистых и парафинистых веществ, а также растворение материала породы и образование новых пустот призабойной зоны пласта, кислотной средой, образованной в результате электрохимической обработки пластовой воды в скважине 1 и задавки ее в призабойную зону пласта 6. В результате комплексного воздействия, включающего образование кислотной среды, нагрев, выделение свободного газа, происходит разрушение связей кольматанта в поровом околоскважинном пространстве. После истечения времени химической реакции кислотной среды с горной породой призабойной зоны пласта включают предусмотренный в компоновке подземной части установки струйный насос 10, который позволяет вытеснить околоскважинную жидкость с кольматирующими материалами из порового пространства в скважину 1 и вынести их на поверхность.The essence of the invention lies in the fact that using the installation, the operation is carried out in two stages. During the first stage of the operation, the bottom-hole zone of the formation 6 is cleaned of asphalt-resinous and paraffinous substances, as well as the dissolution of the rock material and the formation of new voids in the bottom-hole zone of the formation, with an acidic medium formed as a result of electrochemical treatment of the formation water in well 1 and its filling into the bottom-hole formation zone 6. As a result of a complex effect, including the formation of an acidic medium, heating, evolution of free gas, collmatant bonds in the pore near-wellbore are broken transtve. After the expiration of the time of the chemical reaction of the acidic environment with the rock in the bottom-hole zone of the formation, the jet pump 10, which is provided in the layout of the underground part of the installation, is allowed to displace the near-wellbore fluid with clogging materials from the pore space into the well 1 and bring them to the surface.

После первого этапа операции проводят смену столба воды в стволе скважины 1. Затем включается режим электрохимического воздействия и проводится второй этап операции, при котором производится воздействие на пластовую воду в скважине 1 постоянным электрическим током до получения активного водного раствора, обладающего щелочными свойствами. Далее производят закачку воды в скважину 1 при продолжающейся обработке электрическим током для задавки под давлением насосным агрегатом 12 щелочной среды вглубь пласта 6 и создания оторочки водной щелочной среды в пласте для повышения нефтеотдачи пласта. Щелочная среда снижает поверхностное натяжение на границе нефти с водой, в результате чего нефть смывается с поверхности породы и более полно вытесняется из пор.After the first stage of the operation, the water column in the wellbore 1 is changed. Then, the electrochemical exposure mode is switched on and the second stage of the operation is performed, in which the produced water in the well 1 is subjected to direct electric current until an active aqueous solution with alkaline properties is obtained. Next, water is injected into the well 1 while continuing electric treatment to pressurize the alkaline medium with the pump unit 12 deep into the formation 6 and create a rim of the aqueous alkaline medium in the formation to increase oil recovery. An alkaline medium reduces the surface tension at the oil-water interface, as a result of which the oil is washed off the rock surface and is more completely displaced from the pores.

Таким образом, изобретение позволяет повысить производительность и нефтедобычу без использования химических реагентов путем кислотной обработки призабойной зоны скважины и затем щелочного воздействия на нефтяной пласт.Thus, the invention allows to increase productivity and oil production without the use of chemicals by acid treatment of the bottom-hole zone of the well and then alkaline exposure to the oil reservoir.

Список источниковList of sources

1. Патент РФ №2305177, Е21В 43/25, 2006 г.1. RF patent No. 2305177, ЕВВ 43/25, 2006

2. Патент РФ №2213860, Е21В 43/25, 2001 г.2. RF patent No. 2213860, ЕВВ 43/25, 2001

3. Патент РФ №2087692, Е21В 43/25, Е21В 36/04, 1997 г.3. RF patent No. 2087692, ЕВВ 43/25, ЕВВ 36/04, 1997

Claims (1)

Способ электрохимической обработки нагнетательных скважин, включающий спуск в зону продуктивного пласта скважины электрически связанного с источником постоянного тока электрода - анода, соединение минусовой клеммы источника постоянного тока с обсадной колонной, включение источника тока и проведение обработки призабойной зоны пласта путем пропускания постоянного электрического тока через пластовую воду в скважине до получения водной кислотной среды, отличающийся тем, что полученную кислотную среду задавливают в призабойную зону пласта для возможности обработки околоскважинного пространства, после истечения времени химической реакции кислотной среды с горной породой призабойной зоны пласта проводят смену столба воды в стволе скважины с одновременным выносом кольматанта, затем производят повторное воздействие электрическим током на пластовую воду в скважине с измененным режимом электрообработки до получения водной щелочной среды и производят закачку воды в скважину при продолжающейся обработке электрическим током для задавки щелочной среды вглубь пласта и создания оторочки водной щелочной среды в пласте. The method of electrochemical treatment of injection wells, including the descent into the zone of the productive formation of the well of an electrode electrically connected to a constant current source - anode, connecting the negative terminal of the direct current source to the casing, turning on the current source and processing the bottomhole formation zone by passing direct electric current through the formation water in the well to obtain an aqueous acidic medium, characterized in that the resulting acidic medium is crushed into the bottomhole zone of the pl Asta, in order to be able to process the near-wellbore space, after the expiration of the chemical reaction of the acidic environment with the rock in the bottom-hole formation zone, the water column is changed in the borehole with the simultaneous removal of the mud, then the electric current is re-applied to the produced water in the well with a changed electric treatment regime until the water is obtained alkaline medium and inject water into the well while continuing electric treatment to push the alkaline medium deep into the reservoir and with The formation of the rim of the aqueous alkaline environment in the reservoir.
RU2010108835/03A 2010-03-09 2010-03-09 Procedure for electro-chemical treatment of pressure wells RU2432453C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010108835/03A RU2432453C1 (en) 2010-03-09 2010-03-09 Procedure for electro-chemical treatment of pressure wells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2010108835/03A RU2432453C1 (en) 2010-03-09 2010-03-09 Procedure for electro-chemical treatment of pressure wells

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2432453C1 true RU2432453C1 (en) 2011-10-27

Family

ID=44998120

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2010108835/03A RU2432453C1 (en) 2010-03-09 2010-03-09 Procedure for electro-chemical treatment of pressure wells

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2432453C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777254C1 (en) * 2021-11-17 2022-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе" Method for oil field development

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2777254C1 (en) * 2021-11-17 2022-08-01 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Российский государственный геологоразведочный университет имени Серго Орджоникидзе" Method for oil field development

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6877556B2 (en) Electrochemical process for effecting redox-enhanced oil recovery
US3696866A (en) Method for producing retorting channels in shale deposits
US7325604B2 (en) Method for enhancing oil production using electricity
US1784214A (en) Method of recovering and increasing the production of oil
US2217857A (en) Process for the removal of mud sheaths
US20130277046A1 (en) Method for enhanced oil recovery from carbonate reservoirs
JPS587091A (en) Method and electrical device for promoting recovery of crude petroleum
WO2011001792A1 (en) Method and equipment for dissociation of methane hydrate
RU2213860C2 (en) Method of pulse and ion-plasma stimulation of oil formation
RU2696740C1 (en) Method and device of complex action for heavy oil and bitumen production by means of wave technology
Riabokon et al. Development of an experimental set-up for studying the effect of elastic oscillations on fluid flow through rocks
RU2432453C1 (en) Procedure for electro-chemical treatment of pressure wells
RU2087692C1 (en) Method of electrochemical treatment of oil and gas wells
RU2228436C2 (en) Method for achieving high temperatures and pressures in limited and closed space
Zhekul et al. Experimental studies of the effectiveness of the electrodischarge effect on a physical model of the bottom-hole zone of the productive layer
RU2473799C2 (en) Method for increasing bottom-hole formation zone permeability
SU1694872A1 (en) Method of oil field development
RU2305177C1 (en) Electrochemical treatment method for productive reservoir of oil-and-gas wells
RU223572U1 (en) DEVICE FOR PROCESSING OIL FORMATION WITH SHOCK WAVE
RU2163662C1 (en) Process of action on oil pool
RU2696745C1 (en) Method to reduce formation oil viscosity anomalies
Ochilov IMPROVING THE OPERATIONAL EFFICIENCY OF OIL WELLS BY ELECTRICAL PROCESSING BOTTOM-HOLE ZONE
RU2751024C2 (en) Method for ion-plasma pulse action on low-watered oil and device for its implementation
RU2393028C1 (en) Device for ultrasound-plasma stimulation of physico-chemical and technological processes in fluids
RU2137916C1 (en) Method for development of oil deposit

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20120310

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20130827

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE

Effective date: 20140121

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20180310

NF4A Reinstatement of patent

Effective date: 20200826