RU2236575C2 - Способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов - Google Patents
Способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2236575C2 RU2236575C2 RU2001130665/03A RU2001130665A RU2236575C2 RU 2236575 C2 RU2236575 C2 RU 2236575C2 RU 2001130665/03 A RU2001130665/03 A RU 2001130665/03A RU 2001130665 A RU2001130665 A RU 2001130665A RU 2236575 C2 RU2236575 C2 RU 2236575C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- nitrogen
- pack
- sodium nitrite
- volume
- hydrochloric acid
- Prior art date
Links
Landscapes
- Lubricants (AREA)
Abstract
Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к области интенсификации притоков углеводородов. Техническим результатом является повышение нефтеотдачи низкопроницаемых пластов, увеличение добычи нефти, удешевление и упрощение технологического процесса. В способе повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов, включающем применение в качестве вытесняющего нефть агента – пачки азота, получаемого в пласте путем закачки в пласт водных растворов нитрита натрия и водного раствора соли аммония неорганической кислоты, добавление соляной кислоты, в качестве соли аммония неорганической кислоты используют хлорид аммония или сернокислый аммоний при соотношении объема водного раствора нитрита натрия и объема водного раствора хлорида аммония или сернокислого аммония 1 : 3, к которым добавляют 1,25 об.% соляной кислоты, затем закачивают пачку стабильной пены – пачку указанного азота, дополнительно содержащую 3–4 об.% пенообразователя – неионогенного поверхностно-активное вещества. Реакция выделения азота происходит в пластовых условиях при повышенной температуре. Закачка производится последовательно: пачка азота – пачка пены, пачка азота – пачка пены и т. д. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.
Description
Изобретение относиться к нефтедобывающей промышленности, в частности к области интенсификации притоков углеводородов.
Известен способ повышения нефтеотдачи путем заводнения пластов с применением поверхностно-активных веществ (ПАВ). Способ предполагает закачку в пласт технической воды, обогащенной ПАВ'ами соответствующей концентрации. Недостатком способа является его невысокая эффективность, вследствие низкой технологичности процесса и ряда других причин, в том числе и высокой его стоимости (Гусев С.В. Опыт и перспективы применения методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях Западной Сибири. М., 1992, с.4-19).
Известен способ повышения нефтеотдачи пластов путем заводнения пластов с использованием щелочных стоков химического производства (Сафонов Е.Н., Алмаев Р.Х. Методы извлечения остаточной нефти на месторождениях Башкортостана. Уфа, 1997, с.43-45). Недостатком данного способа является его низкая эффективность при проведении работ в гидрофильных пластах с нормальными нефтями.
Известен способ повышения нефтеотдачи путем закачки в пласт газа высокого давления (Гусев С.В. Опыт и перспективы применения методов увеличения нефтеотдачи на месторождениях Западной Сибири. М., 1992, с.64-85). Недостатком способа является его дороговизна, так как для его осуществления требуется громоздкое и дорогостоящее зарубежное промышленное оборудование. В связи с этим резко увеличивается себестоимость добываемой нефти, что в свою очередь приводит к не рентабельности данного способа.
Наиболее близким к заявленному является способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов, включающий применение в качестве вытесняющего нефть агента – пачки азота, получаемого в пласте путем закачки в пласт водных растворов нитрита натрия и соли аммония неорганической кислоты в количестве 200 л с добавлением соляной кислоты в количестве 10 л, затем снова пачки азота, получаемого в пласте путем закачки в пласт водных растворов нитрита натрия и соли аммония в количестве 500 л (патент РФ №2102589, 20.01.1998, Е 21 В 43/25).
Задача, стоящая при создании изобретения, заключается в разработке высокоэффективной технологии повышения коэффициента извлечения нефти из низкопроницаемых пород-коллекторов.
Техническим результатом является повышение нефтеотдачи низкопроницаемых пластов, увеличение добычи нефти, удешевление и упрощение технологического процесса.
Технический результат достигается тем, что в способе повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов, включающем применение в качестве вытесняющего нефть агента – пачки азота, получаемого в пласте путем закачки в пласт водных растворов нитрита натрия и водного раствора соли аммония неорганической кислоты, добавление соляной кислоты, в качестве соли аммония неорганической кислоты используют хлорид аммония или сернокислый аммоний при соотношении объема водного раствора нитрита натрия и объема водного раствора хлорида аммония или сернокислого аммония 1: 3, к которым добавляют 1,25 об.% соляной кислоты, затем закачивают пачку стабильной пены – пачку указанного азота, дополнительно содержащую 3–4 об.% пенообразователя – неионогенного поверхностно-активное вещества. Реакция выделения азота происходит в пластовых условиях при повышенной температуре. Закачка производится последовательно: пачка азота – пачка пены, пачка азота – пачка пены и т. д.
При разработке газогенерирующего состава, выделяющего газообразный азот, использовалась реакция между нитритом натрия и хлоридом аммония в водном растворе:
NaNO2+NH4Cl=N2+NaCl+2Н2O
Реакция начинается при нагревании и в дальнейшем протекает с выделением тепла.
Используемые в реакции нитрит натрия (калия) (ТУ-38-10274-79) и хлорид аммония (ТУ-2210-73) являются дешевыми и доступными реагентами, поставляемыми в крафт мешках.
Авторами исследована реакция между нитритом натрия и хлоридом аммония в растворе в зависимости от температуры, соотношения реагентов и рН среды.
Для получения химических пен в качестве газообразователя были использованы смеси насыщенных растворов нитрита натрия и хлорида аммония в различных объемных соотношениях. Насыщенные растворы этих веществ готовились с учетом растворимости нитрита натрия и хлорида аммония в воде (табл.1 и 2).
При 20°С концентрация хлорида аммония в насыщенном растворе составляет 6,5 моль/л, а концентрация нитрита натрия - 13,6 моль/л. Насыщенные растворы NaNO2 и NH4Сl смешивали в объемных отношениях 1:2 и 1:3.
В качестве гидрофильного пенообразователя был использован неионогенный ПАВ.
Химическое вспенивание проводили в приборе, позволяющем контролировать объем подаваемой смеси, температуру и объем выделившегося газа или пены.
Для изучения кинетики ценообразования в смеси нитрита натрия и хлорида аммония (объем 2 мл) в раствор добавляли пенообразователь – неионогенный ПВА. Для этих целей можно использовать неионогенные ПАВы – ОП-10, сульфанол, дисолван и др. В нашем случае был использован сульфанол (0,1 мл 33% раствора). В дальнейшем фиксировали объем образующейся пены.
Для изучения влияния рН среды на кинетику ценообразования к дозированному объему смеси нитрита натрия и хлорида аммония в реактор добавляли 0,1 мл 33% раствора сульфанола, а затем 0,2 мл соляной кислоты различной концентрации (4, 10, 20%).
Результаты исследования зависимости скорости выделения газа из насыщенного раствора нитрита натрия и хлорида аммония от температуры показали, что с повышением температуры объем выделяющегося газа увеличивается, т.е. скорость образования азота растет.
При изучении кинетики ценообразования в присутствии сульфанола в ходе экспериментов было установлено, что максимальная скорость ценообразования наблюдается при соотношении объемов растворов компонентов 1:3
V р-ра NaNO2/V p-pa NH4Cl
При этом же соотношении компонентов наблюдается максимальная устойчивость и однородность пены при всех температурах. С учетом этого факта в дальнейших экспериментах это соотношение объемов - растворов NaNO2 и NH4Cl было выбрано в качестве рабочего. Для получения однородной пены реакцию газообразования проводили в оптимальном интервале температур 40-60°С.
Результаты опытов показали, что с увеличением температуры реакции скорость ценообразования возрастает, что сопровождается увеличением объема пены (табл.3).
Скорость реакции газообразования в системе NH4Cl+NaNO2 в присутствии соляной кислоты существенно возрастает, что объясняется увеличением концентрации азотистой кислоты (HNO2) растворе, которая способствует образованию азота.
Исследование влияния добавок соляной кислоты на кинетику пеноообразования проводили при температурах 40, 50 и 60°С.
Концентрации кислоты в пересчете на объем всей системы составили: 0,25; 0,63; 1,25 об.%.
Установлено, что с увеличением концентрации кислоты скорость пенообразования возрастает. Этому способствует также увеличение температуры реакции, соляной кислоты. Основные результаты приведены в табл.4.
Таким образом, на основании полученных данных сделан вывод, что оптимальными условиями образования пены с использованием в качестве газообразования смеси насыщенных растворов нитрита натрия и хлорида аммония является смесь с объемным соотношением насыщенных растворов NaNO2 и NH4Cl, равном 1:3 (т.к. в этом случае объем пены увеличивается, а выделение окислов азота за счет побочной реакции подавляется).
Преимуществом предлагаемого способа является следующие факторы:
1. Азот является инертным газом, вступающим в реакцию с другими веществами только при высоких температурах. Таким образом, гарантируется безопасность при проведении работ.
2. При растворении азота в нефти произойдет увеличение объема нефти, что приведет к резкому повышению насыщенности порового пространства углеводородной фазой и к увеличению относительной проницаемости по нефти.
3. В тоже время азот, растворяясь в легких фракциях нефти, придает им высокую подвижность, что также будет способствовать повышению нефтеотдачи пласта.
4. Наивысшая эффективность при применении данного способа будет проявляться в условиях гидрофильных коллекторов. В этих условиях возможно стопроцентное диспергирование нефти и вовлечение ее в поток.
5. Дешевизна технологического процесса.
6. При отсутствии хлорида аммония можно использовать сернокислый аммоний.
Технология работ.
1. По известному уравнению рассчитывают необходимое количество реагентов - нитрита натрия и хлорида аммония для получения 1 куб.м. азота. Соответствующие вычисления показывают, что для этой цели необходимо 3,1 кг нитрита натрия и 2,6 кг хлорида аммония.
2. На поверхности в разных емкостях готовят расчетные объемы растворов нитрита натрия и хлорида аммония соответствующих концентраций. При необходимости для образования пены в нитрит натрия добавляют ПАВ и соляную кислоту
3. Готовые растворы по расчету через НКТ и затрубное пространство доводят до башмака НКТ. Операцию повторяют многократно 3 и более раз.
4. Двумя насосными агрегатами типа ЦА-320, через трубное и затрубное пространства растворы закачивают в пласт при давлениях ниже давления разрыва пород.
5. Последовательно продавливают образующийся газообразный азот (пену) в глубь пласта.
Claims (3)
1. Способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов, включающий применение в качестве вытесняющего нефть агента – пачки азота, получаемого в пласте путем закачки в пласт водных растворов нитрита натрия и водного раствора соли аммония неорганической кислоты, добавление соляной кислоты, отличающийся тем, что в качестве соли аммония неорганической кислоты используют хлорид аммония или сернокислый аммоний при соотношении объема водного раствора нитрита натрия и объема водного раствора хлорида аммония или сернокислого аммония 1 : 3, к которым добавляют 1,25 об.% соляной кислоты, затем закачивают пачку стабильной пены – пачку указанного азота, дополнительно содержащую 3 – 4 об.% пенообразователя – неионогенного поверхностно-активное вещества.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что реакция выделения азота происходит в пластовых условиях при повышенной температуре.
3. Способ по п.1, отличающийся тем, что закачка производится последовательно: пачка азота – пачка пены, пачка азота – пачка пены и т.д.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001130665/03A RU2236575C2 (ru) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | Способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2001130665/03A RU2236575C2 (ru) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | Способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2001130665A RU2001130665A (ru) | 2003-08-27 |
RU2236575C2 true RU2236575C2 (ru) | 2004-09-20 |
Family
ID=33432654
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2001130665/03A RU2236575C2 (ru) | 2001-11-12 | 2001-11-12 | Способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2236575C2 (ru) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108316901A (zh) * | 2017-01-17 | 2018-07-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 高效强化采油的方法 |
US11299663B2 (en) | 2020-06-04 | 2022-04-12 | Saudi Arabian Oil Company | Method for modifying well injection profile and enhanced oil recovery |
US11441069B2 (en) | 2020-07-24 | 2022-09-13 | Saudi Arabian Oil Company | Method for improving aquifer remediation using in-situ generated nitrogen foam |
US11867036B2 (en) | 2021-06-23 | 2024-01-09 | Saudi Arabian Oil Company | Insitu foam generation to fasten and increase oil production rates in gravity drainage CO2 gas injection |
-
2001
- 2001-11-12 RU RU2001130665/03A patent/RU2236575C2/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108316901A (zh) * | 2017-01-17 | 2018-07-24 | 中国石油化工股份有限公司 | 高效强化采油的方法 |
CN108316901B (zh) * | 2017-01-17 | 2021-03-26 | 中国石油化工股份有限公司 | 高效强化采油的方法 |
US11299663B2 (en) | 2020-06-04 | 2022-04-12 | Saudi Arabian Oil Company | Method for modifying well injection profile and enhanced oil recovery |
US11441069B2 (en) | 2020-07-24 | 2022-09-13 | Saudi Arabian Oil Company | Method for improving aquifer remediation using in-situ generated nitrogen foam |
US11867036B2 (en) | 2021-06-23 | 2024-01-09 | Saudi Arabian Oil Company | Insitu foam generation to fasten and increase oil production rates in gravity drainage CO2 gas injection |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US4178993A (en) | Method of starting gas production by injecting nitrogen-generating liquid | |
US20140338903A1 (en) | Method for enhanced oil recovery by in situ carbon dioxide generation | |
US6715553B2 (en) | Methods of generating gas in well fluids | |
WO1993004265A1 (en) | Method and composition for enhanced oil recovery | |
US10927291B2 (en) | Compositions for treating a subterranean formation with a foamed system and corresponding methods | |
US8662171B2 (en) | Method and composition for oil enhanced recovery | |
WO2014149524A1 (en) | Well treatment | |
CN110325617B (zh) | 用于提高原油采收率的表面活性剂 | |
US10975293B2 (en) | Methods for treating a subterranean formation with a foamed acid system | |
US3653440A (en) | Secondary and tertiary oil recovery process | |
RU2236575C2 (ru) | Способ повышения нефтеотдачи низкопроницаемых пластов | |
CN108456511A (zh) | 一种层内生成co2体系及其应用 | |
RU2349742C1 (ru) | Способ разработки нефтяной залежи | |
US7022652B2 (en) | Compositions and methods for treating subterranean formations | |
US20180127637A1 (en) | Methods of enhancing oil recovery | |
RU2122111C1 (ru) | Способ гидроразрыва пласта | |
CN113214818A (zh) | 压裂前置自生酸体系及其降破方法 | |
US11441069B2 (en) | Method for improving aquifer remediation using in-situ generated nitrogen foam | |
RU2178067C2 (ru) | Способ разработки нефтяной залежи | |
US11066910B2 (en) | Alkaline water flooding processes for enhanced oil recovery in carbonates | |
CN111621281A (zh) | 原位自转向wag方法 | |
RU2244110C1 (ru) | Способ разработки нефтяной залежи | |
USRE30935E (en) | Method of starting gas production by injecting nitrogen-generating liquid | |
RU2125154C1 (ru) | Способ разработки нефтяной залежи | |
RU2053246C1 (ru) | Пенообразующий состав для повышения нефтеотдачи пластов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20041113 |