Лекція №8 Технологія внутрішньо пластового горіння

Технологія даного процесу така:

спочатку компресором з поверхні у пласт закачують повітря. Якщо протягом перших місяців не виявляють ознак екзотермічних реакцій (за даними аналізу газу в сусідніх свердловинах), тоді ініціюють процес горіння, який здійснюють одним із наступних методів:

електричними вибійними електронагрівачами, які спускають на вибій свердловини і обдувають повітрям з поверхні.

вибійним газовим пальником, який спускають у свердловину на двох концентричних рядах труб (для окремого подавання палива і повітря) суміш при цьому запалюють іскровим чи запалюванням спіралі, хімічним і т.д.

використання теплоти хімокислювальних реакцій (пірофорів), які являють собою піротехнічні засоби, що не містять окислювачів, але самозапалюються при контакті з киснем.

подавання каталізаторів окислення кислоти самозаймання характерне тільки для деяких нафт. Після утворення фронту горіння у при вибійній зоні нагнітальних свердловин дальше його підтримують і переміщують по пласту шляхом нагнітання з поверхні повітря.

В подальшому потрібно передбачити постійно зростаючу витрату повітря. При цьому Р_гирл=(1,5-2)Р_пл.

При здійсненні процесу внутрішньо пластового горіння в пласт закачають і воду. Як правило, воду і повітря закачують циклічно з періодами до доби. Після віддалення фронту горіння від нагнітальних свердловин у пласт закачують тільки воду.

Для забезпечення технології ВПГ використовують пересувне обладнання ОВГ, яке включає компресорні і насосні станції, електронагрівач, автотрансформатор, станцію керування та спеціальне обладнання гирла свердловини.

О

1

І

Нагнітальна свердловина

сновними елементами технологічної схеми закачування робочих агентів у пласт під час ВПГ є компресорна станція для закачування повітря і насосна станція для води.

2

3

ІІ

4

1 – компресорна станція

2 – насосна станція

3 – водорозподільча станція

Вибійні свердловини, які підключені до пунктів підготовки газу разом з природним газом піднімають на поверхню велику кількість азоту, окису, вуглецю, сірководню, та вуглекислого газу. Тому досить часто він є не природним для використання.

6

6

7

5

5

8

9

10

11

12

13

6 – відділювачі (для підготовки газу)

7 – вимірюють кількість газу

8 – шляховий підігрівач

Для кращої підготовки нафти, нафту разом з іншими компонентами зазнає шляхового підігрівання.

Після підігрівання нафти продукція подається на депульсатор9, де відбувається попередній відбір газу і сепаратор 10, де відбирають увесь газ. Після чого газ, непридатний до використання подають на установку спалювання газу 13. Решта продукції поступає на буферну ємність 11, після якої продукцію подають у нафтопровід через насосну станцію 12.

Основними ускладненнями під час внутрішньо пластового горіння є інтенсивне винесення породи, корозія надземного і підземного обладнання, значне нагрівання передчасне проривання газу.

Вилучення вуглеводнів із бітумінозних пісків і горючих сланців

До перспективних напрямків в забезпеченні потреб у вуглеводневій сировині відноситься вилучення вуглеводнів з нетрадиційних родовищ до яких відносять бітумінозні піски і горючі сланці.

Характерними особливостями цих родовищ є: 1. Вони є малорухомі або нерухомі; 2. Характеризуються високим вмістом сірки. 3. Густина близька до 1000; 4. В’язкістю більшою 1000 мПа·с

Ефективна розробка родовищ з такими запасами можлива тільки термічними методами.

Q_{зап н}=250 – 300 млд тонн.

На сьогодні можливі три відмінні методи розробки важких нафт:

• Кар’єрна відкрита розробка;

• Шахтна розробка з підніманням породи на поверхню;

• Шахтна дренажна розробка, яка полягає у вилученні вуглеводнів за допомогою свердловин чи інших дренажних каналів проведених з підземних гірських виробок.

Шахтні методи застосовуються на ряді родовищ світу.

При шахтно-дренажному способі бурять сітку свердловин відстань між якими коливається в межах від 5 до 20 м. при цьому при глибині залягання Н>100 – 200 м, ефективним є буріння безпосередньо з шахт.

При високій температурі в’язкість нафти понижується до 10 – 15 мПа·с і нафта стає рухливою, а ефективність розробки є вищою, ніж при традиційному заводненні.

Досить ефективним є використання термошахтного способу видобування важких нафт. Цей спосіб здійснюють у кілька етапів:

1. З поверхні розробляють ділянку із відстанню між свердловинами 70 – 100 м.

2. Впроваджують на родовищі шахтно-дренажний спосіб розробки

3. Для підвищення ефективності розробки здійснюють тепловий вплив на поклад.

Лекція №9