RU2143553C1

RU2143553C1 - Composition for increase of oil recovery

Info

Publication number: RU2143553C1
Application number: RU99100062A
Authority: RU
Inventors: Ю.М. Симаев; Л.В. Базекина; Р.М. Тухтеев; М.Р. Туйгунов; Б.А. Калинский
Original assignee: Открытое акционерное общество "Акционерная нефтяная компания "Башнефть"
Priority date: 1999-01-06
Filing date: 1999-01-06
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: oil production. SUBSTANCE: composition includes the following components, wt. %: water glass, 8-15; oil, 5-10; solution of biosurfactant KshAS-M, the balance. The composition when injected into formation ensure redistribution of flows of draining water in formation and improvement of their washing properties. EFFECT: higher efficiency. 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к добыче нефти с применением мицеллярной смеси, способной образовывать микроэмульсии с минерализованной водой. The invention relates to the oil industry, in particular to oil production using a micellar mixture capable of forming microemulsions with mineralized water.

Возможность эффективного применения биоПАВ для повышения нефтеотдачи пластов и интенсификации добычи нефти связывают в настоящее время с созданием на их основе композиций с необходимым комплексом свойств, подбираемым по геолого-физическим условиям конкретных месторождений. The possibility of the effective use of bio-surfactants to increase oil recovery and intensify oil production is currently associated with the creation of compositions based on them with the necessary set of properties selected according to the geological and physical conditions of specific fields.

Известно использование для разработки нефтяного месторождения раствора оксиэтилированного алкилфенола и полиакриламида с жидким стеклом (АС СССР N 1736228, 1990 г. ). Основным недостатком является невысокая эффективность состава вследствие образования различных труднорастворимых структур, обладающих низкой фильтруемостью в пласте, и их подверженность деструктивным процессам. It is known to use a solution of hydroxyethylated alkyl phenol and polyacrylamide with liquid glass for the development of an oil field (USSR AS N 1736228, 1990). The main disadvantage is the low efficiency of the composition due to the formation of various sparingly soluble structures with low filterability in the reservoir, and their susceptibility to destructive processes.

Известен состав для извлечения нефти, содержащий воду, поверхностно-активное вещество КШАС и растворитель нефрас марки 150/330 (Пат. РФ N 2041345, E 21 B, 43/22, 1992 г.). Недостатком этого состава является малая эффективность его действия из-за недостаточной устойчивости полученной эмульсии. A known composition for the extraction of oil containing water, a surfactant KSHAS and solvent nefras brand 150/330 (Pat. RF N 2041345, E 21 B, 43/22, 1992). The disadvantage of this composition is the low efficiency of its action due to the lack of stability of the resulting emulsion.

Наиболее близким к предлагаемому техническому решению (прототипом) является "Состав для обработки призабойной зоны пласта" (Пат. РФ N 2112871 от 10.06.98, Бюл. N 16), включающий анионное маслорастворимое поверхностно-активное вещество, жидкое стекло, воду и дополнительно углеводородный растворитель, в частности нефть. Недостатком этого состава является малая эффективность, т.к. микроэмульсии нестабильны во времени. Closest to the proposed technical solution (prototype) is the "Composition for processing the bottom-hole formation zone" (Pat. RF N 2112871 from 06/10/98, Bull. N 16), including anionic oil-soluble surfactant, liquid glass, water and optionally hydrocarbon solvent, in particular oil. The disadvantage of this composition is the low efficiency, because microemulsions are unstable in time.

Целью предлагаемого изобретения является повышение эффективности действия состава в процессе вытеснения нефти за счет усиления его нефтеэмульгирующей способности, устойчивости эмульсии во времени и повышения вязкости. The aim of the invention is to increase the effectiveness of the composition in the process of oil displacement by enhancing its oil emulsifying ability, the stability of the emulsion over time and increasing viscosity.

Указанная цель достигается тем, что состав для повышения нефтеотдачи включает товарные формы биореагента КШАС-М, жидкого стекла и нефти при следующем содержании компонентов, мас.%:
Жидкое стекло - 8-15
Нефть - 5-10
Раствор биоПАВ КШАС-М - Остальное
Товарная форма биоПАВ КШАС-М по ТУ 9291-015-00479770-96 представляет собой природную композицию биологических ПАВ гликолипидной природы. Растворы биоПАВ КШАС-М обладают способностью снижать поверхностное натяжение воды до 30 мН/м, а также высокой эмульгирующей активностью (жидкие парафины, нефть, масла) E₂₄ до 60-80%. (E₂₄ - устойчивость эмульсии в течение 24 часов). Основным преимуществом их является биодеградабельность или способность к полному разложению при естественных пластовых условиях, т.е. технология с применением биоПАВ экологически безопасна.This goal is achieved by the fact that the composition for increasing oil recovery includes commodity forms of the bioreagent KSHAS-M, liquid glass and oil with the following components, wt.%:
Liquid glass - 8-15
Oil - 5-10
KSHAS-M bio-surfactant solution - Other
The commodity form of bio-surfactant KShAS-M according to TU 9291-015-00479770-96 is a natural composition of biological surfactants of a glycolipid nature. KSHAS-M bio-surfactant solutions have the ability to reduce the surface tension of water to 30 mN / m, as well as high emulsifying activity (liquid paraffins, oil, oils) E ₂₄ to 60-80%. (E ₂₄ - stability of the emulsion for 24 hours). Their main advantage is biodegradability or the ability to completely decompose under natural reservoir conditions, i.e. bio-surfactant technology is environmentally friendly.

Товарная форма жидкого стекла по ГОСТ 13078-81 с массовой долей двуокиси кремния 24,6- 31,6% и плотностью 1,36-1,5 г/см³.Commodity form of liquid glass according to GOST 13078-81 with a mass fraction of silicon dioxide of 24.6-31.6% and a density of 1.36-1.5 g / cm ³ .

Нефть-сырая нефть, добываемая на месторождении. Извлеченная нефть используется в виду ее низкой стоимости и доступности, а также ввиду ее состава, сходного с составом нефти, содержащейся в пласте. Crude oil extracted from the field. The recovered oil is used in view of its low cost and availability, and also because of its composition similar to that of the oil contained in the reservoir.

Поскольку в качестве одного из компонентов мицеллярной смеси используют щелочной агент-товарную форму жидкого стекла, мицеллярная смесь имеет отличную устойчивость и выносливость к минерализованным пластовым водам. Соответственно, когда мицеллярные смеси закачиваются под давлением в пласт, микроэмульсии могут сохраняться в широком интервале составов без изменений их состава при смешении с нефтью и пластовой водой. Кроме того, вязкость предложенной мицеллярной смеси может контролироваться в широком интервале путем насыщения осадками, полученными при взаимодействии двуокиси кремния жидкого стекла с катионами щелочно-земельных металлов в пластовой воде. Since an alkaline agent-liquid glass form is used as one of the components of the micellar mixture, the micellar mixture has excellent resistance and endurance to mineralized formation waters. Accordingly, when micellar mixtures are pumped under pressure into the formation, microemulsions can be stored in a wide range of compositions without changing their composition when mixed with oil and produced water. In addition, the viscosity of the proposed micellar mixture can be controlled in a wide range by saturation with precipitates obtained by the interaction of silica of liquid glass with cations of alkaline-earth metals in formation water.

С целью сопоставления разработанного состава с известным проводят опыты по вытеснению остаточной нефти из линейной модели пласта (длина модели 40 см, диаметр 2,9 см) проницаемостью 1,25 мкм². Модель пласта представляет собой дезинтегрированный песчаник продуктивных пород. Опыты проводились при 24^oC по следующей методике.In order to compare the developed composition with the known one, experiments are carried out to displace residual oil from a linear reservoir model (model length 40 cm, diameter 2.9 cm) with a permeability of 1.25 μm ² . The reservoir model is a disintegrated sandstone of productive rocks. The experiments were carried out at 24 ^o C according to the following procedure.

Модель пласта под вакуумом насыщают пластовой водой, которую затем замещают моделью нефти (80% нефти +20% керосина). Нефть вытесняют пластовой водой до полного обводнения выходящей жидкости. Затем производят доотмыв остаточной нефти путем закачки оторочки данного состава в количестве 20% от объема пор. Для равномерного продвижения оторочки в пористой среде вслед за составом подают оторочку пресной воды в количестве 1% объема пор и пускают фильтрацию пластовой воды. The reservoir model is saturated with reservoir water under vacuum, which is then replaced with an oil model (80% oil + 20% kerosene). Oil is displaced by formation water until the outflowing fluid is completely flooded. Then, the residual oil is washed out by injecting the rims of this composition in an amount of 20% of the pore volume. For uniform advancement of the rim in a porous medium, a rim of fresh water in the amount of 1% of the pore volume is fed after the composition and the formation water is filtered.

Нефтевытесняющая способность воды после обработки известным и данным составом приведена в таблице. The oil displacing ability of water after treatment with a known and given composition is shown in the table.

Из результатов таблицы видно, что нефтевытесняющая способность воды после обработки пористой среды данным составом выше, чем известная, что достигается лучшей эмульгирующей способностью, устойчивостью микроэмульсий и высокой вязкостью за счет насыщения гелеобразными осадками, полученными при взаимодействии жидкого стекла и пластовой воды. From the results of the table it is seen that the oil-displacing ability of water after processing the porous medium with this composition is higher than the known one, which is achieved by the best emulsifying ability, stability of microemulsions and high viscosity due to saturation with gel-like precipitates obtained by the interaction of water glass and produced water.

В промышленных условиях состав готовят следующим образом: в емкость для приготовления состава центробежным насосом производительностью 100 м³ загружают 7 тонн товарной формы биоПАВ, затем 1 тонну товарной формы жидкого стекла. Оба компонента перемешивают путем циркуляции смеси этим насосом в течение 10-20 мин и дополнительно вводят в эту смесь 0,5 т сырой нефти. После перемешивания полученный состав перекачивают в накопительную емкость, из которой его закачивают в нагнетательную скважину и продавливают пресной водой в пласт, где происходит стабилизация микроэмульсий в результате взаимодействия жидкого стекла и минерализованной пластовой воды.In industrial conditions, the composition is prepared as follows: in a container for preparing the composition by a centrifugal pump with a capacity of 100 m ³ load 7 tons of bio-surfactant form, then 1 ton of liquid glass form. Both components are mixed by circulating the mixture with this pump for 10-20 minutes, and an additional 0.5 tons of crude oil is added to this mixture. After mixing, the resulting composition is pumped into a storage tank, from which it is pumped into an injection well and pushed with fresh water into the formation, where microemulsions stabilize as a result of the interaction of liquid glass and mineralized formation water.

Для приготовления состава в промышленных условиях не требуется специального оборудования и агрегатов. Предлагаемый состав обладает лучшей нефтевытесняющей способностью, стабилен при длительном хранении и устойчив к минерализованным водам. To prepare the composition in an industrial environment does not require special equipment and assemblies. The proposed composition has the best oil displacing ability, stable during prolonged storage and is resistant to mineralized waters.

Claims

Composition for enhanced oil recovery, including a surfactant, water glass and oil, characterized in that as a surfactant it contains a solution of a biological surfactant bio-surfactant KSHAS-M in the following ratio of components, wt.%:
Liquid glass - 8 - 15
Oil - 5 - 10
KSHAS-M bio-surfactant solution - Other