RU2786898C1 - Способ определения граничных условий использования первичных трассеров в односкважинном химическом трассерном тесте - Google Patents

Способ определения граничных условий использования первичных трассеров в односкважинном химическом трассерном тесте Download PDF

Info

Publication number
RU2786898C1
RU2786898C1 RU2022117234A RU2022117234A RU2786898C1 RU 2786898 C1 RU2786898 C1 RU 2786898C1 RU 2022117234 A RU2022117234 A RU 2022117234A RU 2022117234 A RU2022117234 A RU 2022117234A RU 2786898 C1 RU2786898 C1 RU 2786898C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tracer
primary
oil
water
hydrolysis
Prior art date
Application number
RU2022117234A
Other languages
English (en)
Inventor
Александр Владимирович Болотов
Original Assignee
Александр Владимирович Болотов
Filing date
Publication date
Application filed by Александр Владимирович Болотов filed Critical Александр Владимирович Болотов
Application granted granted Critical
Publication of RU2786898C1 publication Critical patent/RU2786898C1/ru

Links

Images

Abstract

Изобретение относится к способу определения оптимального рабочего интервала для первичных (распределяющихся) трассеров, использующихся в тестовых испытаниях, которые нацелены на получение информации о свойствах нефтеносного пласта в промысловых условиях. Особенностью заявленного способа является разработка новой модели по выбору первичных трассеров из ряда сложных эфиров, включающей анализ широкого спектра параметров, позволяющих аналитически проверить успешность их применения в односкважинном химическом трассерном тесте (SWCTT). Способ определения граничных условий использования первичных трассеров в односкважинном химическом трассерном тесте, заключающийся в том, что готовят двухфазные системы нефть-вода с первичным трассером, для чего готовят сначала водные растворы первичного трассера в концентрации 1% масс., при этом используют воду с различной минерализацией, затем добавляют растворы в нефть в объемном соотношении нефть-вода 1:1; определяют коэффициенты распределения первичного трассера в двухфазной системе нефть-вода 1:1 при каждой температуре и минерализации воды. Получают интервал значений коэффициента распределения первичного трассера при каждой температуре и минерализации воды для установления минимального и максимального порогов коэффициента распределения первичного трассера. Рассчитывают для каждого первичного трассера время гидролиза 50% в двухфазной системе нефть-вода с учетом константы скорости гидролиза в водной фазе при каждой температуре и при каждом значении остаточной нефтенасыщенности Sor. Выделяют интервал значений коэффициента распределения первичного трассера при каждом значении остаточной нефтенасыщенности, температуры нефтяного пласта и минерализации воды, принимая, что оптимальное время технологической выдержки составляет от 1 до 12 суток для гидролиза первичного трассера. При этом полученный интервал значений коэффициента распределения первичного трассера ограничивает условия использования первичного трассера в односкважинном химическом трассерном тесте в случаях, если время гидролиза окажется ниже оптимального времени технологической выдержки и если для увеличения времени гидролиза требуется значение коэффициента распределения трассера выше максимального, полученного экспериментально. Техническим результатом является решение проблемы с выбором первичного трассера с целью эффективного использования в определенных пластовых условиях; учет влияния кинетических и экстракционных свойств первичного трассера в процессе его гидролиза и распределения в системе нефть-вода в пластовых условиях. 9 ил.

Description

Изобретение относится к способу определения граничных условий использования первичных трассеров в тестовых испытаниях, нацеленных на получение информации о свойствах нефтеносного пласта в промысловых условиях. Особенностью заявленного способа является разработка новой модели по выбору первичных трассеров, включающей анализ широкого спектра параметров, позволяющих аналитически проверить успешность их применения в односкважинном химическом трассерном тесте (SWCTT).
Далее в тексте заявителем приведены термины и сокращения, которые необходимы для облегчения однозначного понимания сущности заявленных материалов и исключения противоречий и/или спорных трактовок при выполнении экспертизы по существу.
SWCTT - односкважинный химический трассерный тест - это метод для измерения остаточной нефтенасыщенности [https://cyberleninka.ru/article/n/opredelenie-ostatochnoy-neftenasyschennosti-metodom-razdelyayuschihsya-trasserov-v-laboratornyh-usloviyah/viewer].
Нефтяной пласт - подземное накопление углеводородов, содержащихся в пористых или трещиноватых горных породах [https://en.wikipedia.org/wiki/Petroleum_reservoir].
Остаточная нефтенасыщенность пласта (Sor) - количество нефти в пласте, остающееся после ее вытеснения водой или газом по окончании эксплуатации данного пласта [https://topuch.ru/laboratornaya-rabota-1-opredelenie-ostatochnoj-neftenasishenno/index.html].
Первичный (распределяющийся) трассер - химическое соединение, которое закачивают в нефтяной пласт с его дальнейшим распределением в водной и нефтяной фазах.
Вторичный трассер - трассер, который получается в нефтяном пласте в результате гидролиза первичного трассера.
Kd - коэффициент распределения - это отношение концентрации первичного трассера в нефтяной фазе к его концентрации в водной фазе.
ЭФ - этилформиат.
ЭА - этилацетат.
S - минерализация водного раствора.
д.ед. - доля единицы.
Важной оценкой эффективности при использовании химических методов увеличения нефтеотдачи служит проведение трассерных тестов, как приоритетных способов определения остаточной нефтенасыщенности пласта на добывающей скважине. Для этого требуется введение в нефтяной пласт трассерной композиции с последующей выдержкой вблизи ствола добывающей скважины и дальнейшим отбором проб на устье для анализа концентрации трассеров. В связи с этим, для закачки первичного распределяющегося трассера следует учитывать, как физико-химические свойства трассера, так и параметры нефтяного пласта.
Из исследованного уровня техники заявителем не выявлено подробных аналитических работ по подбору первичных трассеров в SWCTT, из которых можно было бы выделить надежную методику определения граничных условий каждого трассера при различных параметрах - температуре, давлении, минерализации и нефтенасыщенности пласта. Таким образом, чтобы получить точную оценку эффективности трассерных композиций в условиях месторождения перед проведением SWCTT, требуется экспериментальное и аналитическое решение проблемы по определению возможного рабочего интервала параметров первичных трассеров при различных пластовых условиях.
Из исследованного заявителем уровня техники выявлен источник «Experimental Aspects of Partitioning Tracer Tests for Residual Oil Saturation Determination With FIA Based Laboratory Equipment» (W.A.I. Knaepen et al. 1990. SPE Res Eng 5 (02), 239-244), который основан на проточно-инъекционном анализе прямого определения коэффициента распределения первичного трассера этилацетата в двухфазной системе сырая/живая нефть и минерализованный водный раствор в моделируемых пластовых условиях, что позволяет определить влияние концентрации первичного трассера на изменение коэффициента распределения.
Недостатком известного способа является то, что при анализе первичного трассера используется только один параметр - коэффициент распределения, который можно применять при интерпретации поведения трассера в SWCTT. Это не позволяет объективно учесть влияние кинетических и экстракционных свойств трассера в процессе его гидролиза в пластовых условиях.
Из исследованного заявителем уровня техники выявлен источник «A Single Well Chemical Tracer model that accounts for temperature gradients, pH changes and buffering» (T. Pedersen. 2021. J. Pet. Sci. Eng. 201, 108500) где описана расчетная модель, учитывающая влияние температуры, pH-среды и породы пласта на скорость гидролиза первичного трассера этилацетата в пластовых условиях, что может дать необходимую интерпретацию общего химизма реакции гидролиза в SWCTT.
Недостатком известного способа является то, что данный подход в определении изменения скорости гидролиза первичного трассера при влиянии названных факторов не решает проблемы выбора первичного трассера с учетом его поведения в двухфазной системе нефть-вода в пластовых условиях.
Техническим результатом заявленного технического решения является разработка способа определения граничных условий использования первичных трассеров в тестовых испытаниях, который (способ) позволяет:
- решить проблему с выбором первичного трассера с целью эффективного использования в определенных пластовых условиях;
- объективно учесть влияние кинетических и экстракционных свойств первичного трассера в процессе его гидролиза и распределения в системе нефть-вода в пластовых условиях.
Сущностью заявленного технического решения является способ определения граничных условий использования первичных трассеров в односкважинном химическом трассерном тесте, заключающийся в том, что готовят двухфазные системы нефть-вода с первичным трассером, для чего готовят сначала водные растворы первичного трассера в концентрации 1% масс., при этом используют воду с различной минерализацией, затем добавляют растворы в нефть в объемном соотношении нефть-вода 1:1; определяют коэффициенты распределения первичного трассера в двухфазной системе нефть-вода 1:1 при каждой температуре и минерализации воды, при этом получают интервал значений коэффициента распределения первичного трассера при каждой температуре и минерализации воды для установления минимального и максимального порога коэффициента распределения первичного трассера; рассчитывают для каждого первичного трассера время гидролиза 50% в двухфазной системе нефть-вода, с учетом константы скорости гидролиза в водной фазе при каждой температуре и при каждом значении остаточной нефтенасыщенности Sor; выделяют интервал значений коэффициента распределения первичного трассера при каждом значении остаточной нефтенасыщенности, температуры нефтяного пласта и минерализации воды, принимая, что оптимальное время технологической выдержки составляет от 1 до 12 суток для гидролиза первичного трассера; при этом полученный интервал значений коэффициента распределения первичного трассера ограничивает условия использования первичного трассера в односкважинном химическом трассерном тесте в случаях, если время гидролиза окажется ниже оптимального времени технологической выдержки, и, если для увеличения времени гидролиза требуется значение коэффициента распределения трассера выше максимального, полученного экспериментально.
Заявленное техническое решение иллюстрируется Фиг. 1 - Фиг. 9.
На Фиг. 1 представлена Таблица 1, в которой приведены коэффициенты распределения Kd низкотемпературного трассера этилформиата (ЭФ) и высокотемпературного трассера этилацетата (ЭА) в двухфазной системе нефть-вода (1:1) при различных температурах Т и минерализациях S.
На Фиг. 2 представлены результаты по Примеру 1:
2а: Таблица 2, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 25°C, S = 0 г/л;
2б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения Kd при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=25°C и минерализации воды S=0 г/л.
На Фиг. 3 представлены результаты по Примеру 2:
3а: Таблица 3, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 40°C, S = 100 г/л;
3б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения K d при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=40°C и минерализации воды S=100 г/л.
На Фиг. 4 представлены результаты по Примеру 3:
4а: Таблица 4, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 35°C, S = 200 г/л;
4б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения Kd при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=35°C и минерализации воды S=200 г/л.
На Фиг. 5 представлены результаты по Примеру 4:
5а: Таблица 5, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 45°C, S = 250 г/л;
5б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения K d при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=45°C и минерализации воды S=250 г/л.
На Фиг. 6 представлены результаты по Примеру 5:
6а: Таблица 6, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 120°C, S = 0 г/л;
6б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения Kd при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=120°C и минерализации воды S=0 г/л.
На Фиг. 7 представлены результаты по Примеру 6:
7а: Таблица 7, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 100°C, S = 150 г/л;
7б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения Kd при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=100°C и минерализации воды S=150 г/л.
На Фиг. 8 представлены результаты по Примеру 7:
8а: Таблица 8, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 90°C, S =100 г/л;
8б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения K d при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=90°C и минерализации воды S=100 г/л.
На Фиг. 9 представлены результаты по Примеру 8:
9а: Таблица 9, на которой представлено значение времени гидролиза первичного трассера ЭФ при Т = 85°C, S =200 г/л;
9б: диаграмма, на которой изображен диапазон значений коэффициента распределения Kd при различных значениях остаточной нефтенасыщенности Sor (в д.ед.) для первичного трассера ЭФ при температуре T=85°C и минерализации воды S=200 г/л.
Синим цветом на Фиг. 2 - Фиг. 9 обозначены значения Kd, при которых в данных условиях время гидролиза (50%) первичного трассера попадает в интервал оптимального времени закрытия скважины для технологической выдержки.
Далее заявителем приведено описание заявленного технического решения.
Поставленная задача достигается тем, что в заявленном способе заявителем подобраны условия, связывающие три основных параметра в SWCTT - коэффициент распределения K d, температуру нефтяного пласта Т, остаточную нефтенасыщенность Sor, которые учитываются при оценке скорости и времени гидролиза первичных трассеров в условиях нефтяного пласта.
Данные параметры требуются для определения времени, при котором протекает 50% гидролиза первичного трассера при оптимальном времени закрытия скважины (1-12 суток) для выдержки в пласте, а также для учета возможного использования первичного (распределяющегося) трассера в низкотемпературных и высокотемпературных нефтяных пластах.
Далее заявителем приведена последовательность действий заявленного способа в целом.
- Готовят водные растворы первичного трассера в концентрации 1% масс., при этом используют воду с различной минерализацией S, затем добавляют растворы в нефть в объемном соотношении нефть-вода (1:1), получают двухфазные системы нефть-вода с трассером.
- Определяют по известной формуле [http://www.pereplet.ru/nauka/Soros/pdf/9906_039.pdf, стр. 41] коэффициенты распределения K d первичного трассера в двухфазных системах нефть-вода (1:1) при различных температурах Т и минерализациях S, при этом получают интервал значений коэффициента распределения первичного трассера K d (см. Таблицу 1 на Фиг. 1) для установления минимального и максимального порога K d.
- Рассчитывают по формуле (1) время гидролиза первичного трассера t2Ф (50%) в двухфазной системе нефть-вода r, с учетом константы скорости гидролиза в водной фазе k при каждой температуре и при каждом значении остаточной нефтенасыщенности Sor:
Figure 00000001
где:
Figure 00000002
- время гидролиза первичного трассера (50%) в двухфазной системе нефть-вода;
k - константа скорости однофазного гидролиза в водной фазе;
Figure 00000003
- коэффициент распределения при каждой температуре T;
Figure 00000004
- остаточная нефтенасыщенность;
ln2 - логарифм 2 (lnC 0/C, где C0 - начальная концентрация трассера равная 1, C - текущая концентрация трассера равная 0.5).
- Выделяют интервал значений коэффициента распределения K d при каждом значении остаточной нефтенасыщенности Sor, температуре нефтяного пласта Т и минерализации воды S, принимая, что оптимальное время технологической выдержки tв составляет от 1 до 12 суток для гидролиза первичного трассера. При этом заявитель поясняет, что интервал времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток обусловлен тем, что если трассер гидролизуется быстрее 1 суток, его использование нецелесообразно вследствие невозможности определения остаточной нефтенасыщенности в односкважинном трассерном тесте, а если трассер гидролизуется дольше 12 суток, его использование нецелесообразно вследствие долгого простоя скважины.
- При этом полученный интервал значений коэффициента распределения K d ограничивает условия использования первичного трассера в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT в случаях, если время гидролиза t2Ф окажется ниже оптимального времени технологической выдержки tв, и если для увеличения времени гидролиза t2Ф требуется значение коэффициента распределения K d выше максимального, полученного экспериментально при максимальном значении температуры Т и минерализации S.
Далее заявителем приведены примеры осуществления заявленного технического решения.
Пример 1. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭФ в SWCTT при Т = 25°C, S = 0 г/л (Фиг. 2).
- Готовят водные растворы первичного трассера, например ЭФ, в концентрации 1% масс., при этом используют воду, например, с S = 0, 100, 150, 200, 250 г/л, добавляют растворы в нефть в соотношении нефть-вода (1:1), получают двухфазные системы нефть-вода с трассером.
- Определяют по известной формуле [http://www.pereplet.ru/nauka/Soros/pdf/9906_039.pdf, стр. 41] коэффициенты распределения K d трассера в двухфазной системе нефть-вода (1:1) при температурах Т, например, 25, 35, 40, 45°C, при этом получают интервал значений коэффициента распределения трассера K d (см. Таблицу 1 на Фиг. 1) для установления минимального и максимального порога K d.
- Рассчитывают по формуле (1) время гидролиза t2Ф (50%) в двухфазной системе нефть-вода при температуре T=25°C и при каждом значении остаточной нефтенасыщенности Sor.
- Выделяют интервал значений коэффициента распределения K d при каждом значении остаточной нефтенасыщенности Sor, температуре нефтяного пласта Т, например, 25°C, и минерализации воды S = 0 г/л, принимая оптимальное время технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (не менее и не более времени t2Ф 50% гидролиза первичного трассера).
- При этом полученный результат интервала значений коэффициента распределения K d, равный 1-5 для каждого значения остаточной нефтенасыщенности (на Фиг. 2б отмечен синим цветом) ограничивает использования первичного трассера ЭФ в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 2, Фиг. 2а).
Результат представлен в Таблице 2 на Фиг. 2а и на диаграмме на Фиг. 2б.
Таким образом, выбран рабочий интервал значений K d первичного трассера ЭФ для проведения SWCTT при заданных температуре и минерализации водного раствора в пласте с различной остаточной нефтенасыщенностью при оптимальном времени гидролиза (50%) ЭФ в зависимости от времени задержки при различном значении K d и остаточной нефтенасыщенности, установив реализуемость закачки ЭФ в данных условиях на месторождении.
Пример 2. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭФ в SWCTT при Т = 40°C, S = 100 г/л (Фиг. 3).
Проводят эксперимент по Примеру 1, отличающийся тем, что время гидролиза в двухфазной системе нефть-вода при различных значениях Kd, определяется для условий, когда температура T=40°C и минерализация воды S = 100 г/л.
Результат представлен в Таблице 3 на Фиг. 3а и на диаграмме на Фиг. 3б.
При этом полученный результат интервала значений коэффициента распределения K d, равный при Sor = 0.5 от 3 до 5, при Sor = 0.4 от 4 до 5, при Sor = 0.3 от 4.5 до 5 (Фиг.3б) ограничивает использования первичного трассера ЭФ в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 3, Фиг. 3а).
Пример 3. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭФ в SWCTT при Т = 35°C, S = 200 г/л (Фиг. 4).
Проводят эксперимент по Примеру 1, отличающийся тем, что время гидролиза в двухфазной системе нефть-вода при различных значениях K d, определяется для условий, когда температура T=35°C и минерализация воды S = 200 г/л.
Результат представлен в Таблице 4 на Фиг. 4а и на диаграмме на Фиг. 4б.
При этом полученный результат интервала значений коэффициента распределения K d, равный Sor = 0.5 от 1 до 5, при Sor = 0.4 от 1 до 5, при Sor = 0.3 от 2 до 5, при Sor = 0.2 от 2 до 5, при Sor = 0.1 от 3 до 5 (Фиг. 4б), ограничивает использования первичного трассера ЭФ в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 4, Фиг. 4а).
Пример 4. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭФ в SWCTT при Т = 45°C, S = 250 г/л (Фиг. 5).
Проводят эксперимент по Примеру 1, отличающийся тем, что время гидролиза в двухфазной системе нефть-вода при различных значениях Kd, определяется для условий, когда температура T=45°C и минерализация воды S = 250 г/л.
Результат представлен в Таблице 5 на Фиг. 5а и на диаграмме на Фиг. 5б.
При этом полученный результат интервала значений коэффициента распределения Kd равный Sor = 0.5 от 1 до 5, при Sor = 0.4 от 2 до 5, при Sor = 0.3 от 3 до 5, при Sor = 0.2 от 4 до 5 (Фиг.5б), ограничивает использования первичного трассера ЭФ в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 5, Фиг. 5а).
Пример 5. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭА в SWCTT при Т = 120°C, S = 0 г/л (Фиг. 6).
Проводят эксперимент по Примеру 1, отличающийся тем, что берут в качестве трассера ЭА, определяют коэффициенты распределения K d ЭА в двухфазной системе нефть-вода (1:1) при температурах Т, например, 85, 90, 100, 120°C, для установления минимального и максимального порога K d. Определяют время гидролиза в двухфазной системе нефть-вода при различных значениях K d для условий, когда температура T=120°C и минерализация воды S = 0 г/л.
Результат представлен в Таблице 6 на Фиг. 6а и на диаграмме на Фиг. 6б.
При этом полученный результат интервала возможных значений коэффициента распределения K d равный Sor = 0.5 от 7 до 41, при Sor = 0.4 от 10 до 41, при Sor = 0.3 от 17 до 41, при Sor = 0.2 от 28 до 41 (Фиг. 6б) ограничивает использования первичного трассера ЭА в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 6, Фиг. 6а).
Пример 6. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭФ в SWCTT при Т = 100°C, S = 150 г/л (Фиг. 7).
Проводят эксперимент по Примеру 1, отличающийся тем, что берут в качестве трассера ЭА, определяют коэффициенты распределения Kd ЭА в двухфазной системе нефть-вода (1:1) при температурах Т, например, 85, 90, 100, 120°C, для установления минимального и максимального порога K d. Определяют время гидролиза в двухфазной системе нефть-вода при различных значениях K d для условий, когда температура T=100°C и минерализация воды S = 150 г/л.
Результат представлен в Таблице 7 на Фиг. 7а и на диаграмме на Фиг. 7б.
При этом полученный результат интервала возможных значений коэффициента распределения K d равный Sor = 0.5 от 1 до 11, при Sor = 0.4 от 1 до 17, при Sor = 0.3 от 1 до 27, при Sor = 0.2 от 1 до 41, при Sor = 0.1 от 1 до 41 (Фиг. 7б) ограничивает использования первичного трассера ЭА в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 7, Фиг. 7а).
Пример 7. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭА в SWCTT при Т = 90°C, S = 100 г/л (Фиг.8).
Проводят эксперимент по Примеру 1, отличающийся тем, что берут в качестве трассера ЭА, определяют коэффициенты распределения Kd ЭА в двухфазной системе нефть-вода (1:1) при температурах Т, например, 85, 90, 100, 120°C, для установления минимального и максимального порога Kd. Определяют время гидролиза в двухфазной системе нефть-вода при различных значениях Kd для условий, когда температура T=90°C и минерализация воды S = 100 г/л.
Результат представлен в Таблице 8 на Фиг. 8а и на диаграмме на Фиг. 8б.
При этом полученный результат интервала возможных значений коэффициента распределения K d равный Sor = 0.5 от 1 до 4, при Sor = 0.4 от 1 до 6, при Sor = 0.3 от 1 до 8, при Sor = 0.2 от 1 до 15, при Sor = 0.1 от 1 до 32 (Фиг. 8б) ограничивает использования первичного трассера ЭА в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 8, Фиг. 8а).
Пример 8. Определение граничных условий использования первичного трассера ЭА в SWCTT при Т = 85°C, S = 200 г/л (Фиг. 9).
Проводят эксперимент по Примеру 1, отличающийся тем, что берут в качестве трассера ЭА, определяют коэффициенты распределения Kd ЭА в двухфазной системе нефть-вода (1:1) при температурах Т, например, 85, 90, 100, 120°C, для установления минимального и максимального порога Kd. Определяют время гидролиза в двухфазной системе нефть-вода при различных значениях K d для условий, когда температура T=85°C и минерализация воды S = 200 г/л.
Результат представлен в Таблице 9 на Фиг. 9а и на диаграмме на Фиг. 9б.
При этом полученный результат интервала возможных значений коэффициента распределения K d равный при Sor = 0.4 от 1 до 4, при Sor = 0.3 от 1 до 6, при Sor = 0.2 от 1 до 10, при Sor = 0.1 от 1 до 21 (Фиг. 9б) ограничивает использования первичного трассера ЭА в односкважинном химическом трассерном тесте SWCTT при заданных условиях, т.е. время гидролиза t2Ф в данном интервале оказывается в диапазоне оптимального времени технологической выдержки tв от 1 до 12 суток (Таблица 9, Фиг. 9а).
Таким образом, заявленный способ обеспечивает простой подход к определению граничных условий (рабочего интервала) первичного трассера для последующего эффективного применения в SWCTT в пластовых условиях.
При этом, по мнению заявителя, разработан принципиально новый способ определения максимального и минимального предела применимости первичного трассера в SWCTT с целью наилучшей оценки нефтенасыщенности пласта в нефтяных пластах с различными пластовыми условиями, что обеспечивает значительное превосходство заявленного технического решения над известными способами на дату представления настоящей заявки. Заявленное техническое решение возможно реализовывать в нефтепромысловой отрасли в качестве преимущественного способа по выбору оптимального первичного трассера в SWCTT, при этом сократив экономические затраты на нерациональную закачку трассеров, среди всего многообразия трассеров, заранее определив нецелесообразность использования отдельного трассера в пластовых условиях.
Таким образом, из приведенного выше можно сделать вывод, что заявителем достигнут заявленный технический результат, а именно - разработан способ по установлению рабочего предела первичных распределяющихся трассеров, участвующих в определении остаточной нефтенасыщенности пласта в SWCTT, что позволило:
- решить проблему с выбором первичного трассера с целью эффективного использования в определенных пластовых условиях (Примеры 1 - 8, Фигуры 1 - 9);
- объективно учесть влияние кинетических и экстракционных свойств первичного трассера в процессе его гидролиза и распределения в системе нефть-вода в пластовых условиях (Примеры 1 - 8, Фигуры 1 - 9).

Claims (1)

  1. Способ определения граничных условий использования первичных трассеров в односкважинном химическом трассерном тесте, заключающийся в том, что готовят двухфазные системы нефть-вода с первичным трассером, для чего готовят сначала водные растворы первичного трассера в концентрации 1% масс., при этом используют воду с различной минерализацией, затем добавляют растворы в нефть в объемном соотношении нефть-вода 1:1, определяют коэффициенты распределения первичного трассера в двухфазной системе нефть-вода 1:1 при каждой температуре и минерализации воды, при этом получают интервал значений коэффициента распределения первичного трассера при каждой температуре и минерализации воды для установления минимального и максимального порогов коэффициента распределения первичного трассера, рассчитывают для каждого первичного трассера время гидролиза 50% в двухфазной системе нефть-вода с учетом константы скорости гидролиза в водной фазе при каждой температуре и при каждом значении остаточной нефтенасыщенности Sor, выделяют интервал значений коэффициента распределения первичного трассера при каждом значении остаточной нефтенасыщенности, температуры нефтяного пласта и минерализации воды, принимая, что оптимальное время технологической выдержки составляет от 1 до 12 суток для гидролиза первичного трассера, при этом полученный интервал значений коэффициента распределения первичного трассера ограничивает условия использования первичного трассера в односкважинном химическом трассерном тесте в случаях, если время гидролиза окажется ниже оптимального времени технологической выдержки и если для увеличения времени гидролиза требуется значение коэффициента распределения трассера выше максимального, полученного экспериментально.
RU2022117234A 2022-06-27 Способ определения граничных условий использования первичных трассеров в односкважинном химическом трассерном тесте RU2786898C1 (ru)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2786898C1 true RU2786898C1 (ru) 2022-12-26

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2171368C1 (ru) * 2000-10-27 2001-07-27 Открытое акционерное общество "Нефтяная Компания Черногорнефтеотдача" Способ разработки нефтяного месторождения, представленного пористо-трещиноватым коллектором
RU2315863C2 (ru) * 2005-12-06 2008-01-27 Александр Сергеевич Трофимов Способ исследования и разработки многопластового месторождения углеводородов
RU2398962C1 (ru) * 2009-01-11 2010-09-10 Республиканское Унитарное Предприятие "Производственное Объединение "Белоруснефть" Способ исследования пластов
CN113605883A (zh) * 2021-09-22 2021-11-05 北京永源思科技发展有限公司 一种剩余油饱和度解析的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2171368C1 (ru) * 2000-10-27 2001-07-27 Открытое акционерное общество "Нефтяная Компания Черногорнефтеотдача" Способ разработки нефтяного месторождения, представленного пористо-трещиноватым коллектором
RU2315863C2 (ru) * 2005-12-06 2008-01-27 Александр Сергеевич Трофимов Способ исследования и разработки многопластового месторождения углеводородов
RU2398962C1 (ru) * 2009-01-11 2010-09-10 Республиканское Унитарное Предприятие "Производственное Объединение "Белоруснефть" Способ исследования пластов
CN113605883A (zh) * 2021-09-22 2021-11-05 北京永源思科技发展有限公司 一种剩余油饱和度解析的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Tom Pedersen, A Single Well Chemical Tracer model that accounts for temperature gradients, pH changes and buffering, Journal of Petroleum Science and Engineering, 04.2022. *
КОРЯКИН Ф.А. и др. Определение остаточной нефтенасыщенности методом разделяющихся трассеров в лабораторных условиях, Химия и химические технологии, Ж. Нефть и газ, N6, 2020, с.131-142. *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Yu et al. Experimental and numerical evaluation of the potential of improving oil recovery from shale plugs by nitrogen gas flooding
US9176251B2 (en) Asphaltene evaluation based on NMR measurements and temperature / pressure cycling
Jia et al. Status and outlook of oil field chemistry-assisted analysis during the energy transition period
Li et al. Modeling tracer flowback in tight oil reservoirs with complex fracture networks
Wan et al. Effect of fracture characteristics on behavior of fractured shale-oil reservoirs by cyclic gas injection
US20200355072A1 (en) System and methodology for determining phase transition properties of native reservoir fluids
Mosavat et al. Developing new Corey-based water/oil relative permeability correlations for heavy oil systems
AU2020101608A4 (en) Measuring method of live oil-brine relative permeability curve in heavy oil/waxy oil reservoir under different temperature conditions during water injection production
Callegaro et al. Design and implementation of low salinity waterflood in a north African brown field
Bartha et al. Combined petroleum system modeling and comprehensive two-dimensional gas chromatography to improve understanding of the crude oil chemistry in the llanos basin, Colombia
RU2320869C1 (ru) Способ определения фильтрационно-емкостных параметров нефтегазонасыщенных пластов
RU2786898C1 (ru) Способ определения граничных условий использования первичных трассеров в односкважинном химическом трассерном тесте
Volokitin et al. West Salym ASP pilot: surveillance results and operational challenges
AU2018307608B2 (en) In-situ surfactant retention evaluation using single well chemical tracer tests
Gupta et al. A Novel, Field-Representative Enhanced-Oil-Recovery Coreflood Method
Masalmeh et al. Capillary pressure characteristics of carbonate reservoirs: relationship between drainage and imbibition curves
Masalmeh et al. The importance of special core analysis in modelling remaining oil saturation in carbonate fields
US4508169A (en) Method for determining connate water saturation and salinity in reservoirs
Bryan et al. Viscosity predictions for crude oils and crude oil emulsions using low field NMR
Xu et al. Evaluation of reservoir connectivity using whole-oil gas chromatographic fingerprint technology: A case study from the Es 3 3 reservoir in the Nanpu Sag, China
RU2586940C1 (ru) Экспресс-способ определения текущего содержания углеводородов c5+b в пластовом газе газоконденсатной скважины
Moghadasi et al. Use of X-Ray Saturation Measurements in Flowthrough Investigations for the Characterization of Two-and Three-Phase Relative Permeability of Carbonate Rock
CN107664675A (zh) 基于增粘型乳液表面活性剂洗油率分析方法
Czarnota et al. Laboratory measurement of wettability for Ciężkowice sandstone
Carpenter Laboratory investigation targets EOR techniques for organic-rich shales