A. Comprehension

Answer the questions:

1. What is an enhanced oil recovery?

2. What is the difference between enhanced oil recovery and secondary recovery?

3. What is chemical flooding?

4. What chemical solutions are used to reduce surface tension between oil and water and to improve sweep efficiency?

5. What is miscible displacement?

6. What fluids are usually used for miscible displacement?

7. Is the effect of gas injection similar to that of a solution gas drive? What is it?

8. What is thermal recovery? When do geologists usually use this method?

9. What changes does crude oil undergo during thermal recovery?

10. What factors influence the optimal application of each type of the enhanced oil recovery operations?

B. Vocabulary practice

I. Give English equivalents for:

1) передовые технологии; 2) изменять исходные свойства нефти; 3) восстанавливать давление пласта; 4) энергия, поступающая извне; 5) разрабатываться при помощи многочисленных скважин; 6) достигать экономического предела; 7) извлекать не более 25% нефти из резервуара; 8) зависеть от многих факторов, таких как: температура, давление проницаемость, пористость, водонасыщенность и так далее; 9) процессы нагнетания, при которых используются специальные химические растворы; 10) уменьшать поверхностное натяжение между нефтью и водой; 11) улучшать эффективность вытеснения; 12) закачиваться специальным образом, через нагнетательные скважины; 13) нефть, оставшаяся после первичной и вторичной добычи; 14) поддерживать давление за счет снижения межфазного натяжения между нефтью и водой; 15) минерализация воды; 16) сжиженный нефтяной газ (пропан-бутановые фракции); 17) уменьшать вязкость нефти; 18) добыча нефти тепловыми методами; 19) использоваться при добыче вязкой, густой нефти; 20) подвергаться физическим и химическим изменениям; 21) изменять такие физические свойства нефти как: вязкость, удельный вес и межфазное натяжение; 22) образовывать соединения с меньшей молекулярной массой; 23) разрыв углеродно-водородных связей; 24) нагнетание пара в пласт; 25) внутрипластовое горение.

II. Give the Russian equivalents for:

1) to use enhanced oil recovery methods; 2) to begin smth after a secondary recovery process or at any time during the productive life of an oil reservoir; 3) energy required for lifting fluids from the producing wells; 4) methods for supplementing the pro­duction of crude oil; 5) at the additional cost; 6) to supply ex­traneous energy to the reservoir; 7) to increase to an overall average of 33 percent of the original oil; 8) chemical flooding, miscible displacement, thermal recovery; 9) injection processes that use special chemical solutions; 10) to improve sweep efficiency; 11) to mobilize oil left behind after primary or secondary recovery; 12) to be subdivided into micellar-polymer flooding and alkaline flooding; 13) solution gas drive; 14) to displace the chemicals and the resulting oil bank to production wells; 15) to introduce miscible gases into the reservoir; 16) interfacial tension between oil and water; 17) liquefied petroleum gas; 18) methane enriched with light hydrocarbons; 19) under suitable reservoir conditions of temperature and pressure; 20) to be less expensive than liquefied petroleum gas; 21) to introduce heat into a reservoir; 22) to undergo physical and chemical changes; 23) different reactions such as cracking and dehydrogenation; 24) hot fluid injection; 25) in-situ combustion processes.

III. Fill in the appropriate word(s) from the list below into the extracts and translate them into Russian:

a) production, particular, reservoir, solution, chemical, to minimize, displaced, potential, water flooding, residual oil, to be left, slug, to recover, advances.

Recent … in chemical flooding technology, including new high-performance chemicals, have the potential … significant amounts of oil left behind after primary recovery and … processes.

Generally more than half of the oil … in the ground at the end of water flooding operations due to partial sweep of the reservoir by the water and the … that is left where the water has invaded. Chemical flooding has the … to displace and produce a significant portion of that remaining oil. A … of a chemical formulation is injected and … through the … . The chemical formulation, which includes surfactants, solvents, polymer and/or alkali, is designed for the … oil/brine/reservoir rock system. Surfactants in the formulation mobilize the residual oil forming an oil bank which is displaced to … wells. Concentration of polymer is selected … the mixing zone between the chemical slug and the oil bank. Solvents and alkali are added to the … formulation to improve the performance of the surfactants. The chemical slug is displaced through the reservoir by a … containing polymer to minimize mixing, followed by a water drive.

b) oil, thermal recovery, viscosity, factor, crude, artificial drive, hot water, to enter, through, injection, interfacial tension.

Steam flood is a method of … in which steam generated at surface is injected into the reservoir … specially distributed … wells.

When steam … the reservoir, it heats up the crude oil and reduces its … . The heat also distills light components of the crude oil, which condense in the oil bank ahead of the steam front, further reducing the oil viscosity. The … that condenses from the steam and the steam itself generate an … that sweeps oil toward producing wells.

Another contributing … that enhances oil production during steam injection is related to near-wellbore cleanup. In this case, steam reduces the … that ties paraffins and asphaltenes to the rock surfaces while steam distillation of … oil light ends creates a small solvent bank that can miscibly remove trapped … .

c) to push, fire, oxygen, vaporization, combustion, to ignite, combustion, toward, known, heavy.

A method of thermal recovery in which … is generated inside the reservoir by injecting a gas containing …, such as air, is called in-situ … . A special heater in the well … the oil in the reservoir and starts a fire.

The heat generated by burning the … hydrocarbons in place produces hydrocarbon cracking, … of light hydrocarbons and reservoir water in addition to the deposition of heavier hydrocarbons … as coke. As the fire moves, the burning front … ahead a mixture of hot … gases, steam and hot water, which in turn reduces oil viscosity and displaces oil … production wells.

4. chemical, limited, to produce, application, reservoir, to be applied, relatively, technique, suitable.

Well stimulation method involves the … treatment of the … rock immediately surrounding a well, the overall objective being to modify the wettability of the reservoir rock to a more water-wet state and thus … additional oil via spontaneous imbibition. Because the method can … to single wells it is … low cost.

A successful … of this method provides a low cost production enhancement process … for use at small to large scale oil fields. The … is mostly envisioned to provide a production enhancement opportunity for small producers with … investment capabilities.

IV. Match the following terms with their definitions and give their Russian equivalents:

miscible flooding, steam injection, in-situ, fire flooding, injection well, miscible, sweep efficiency, surface tension

1. A well used for injecting fluids (air, steam, water, natural gas, gas liquids, surfactants, alkalines, polymers, etc.) into an underground formation for the purpose of increasing recovery efficiency.

2. In its original place; in position; such recovery refers to various methods used to recover deeply buried bitumen deposits, including steam injection, solvent injection and fire floods.

3. An improved recovery technique which is used to reduce the viscosity of the crude oil.

4. Phases that can mix and form a homogeneous mixture.

5. A measure of the effectiveness of an enhanced oil recovery process that depends on the volume of the reservoir contacted by the injected fluid.

6. A measure of attraction between the surface molecules of a liquid

7. An oil-recovery process in which a fluid, capable of mixing completely with the oil it contacts is injected into an oil reservoir to increase recovery.

8. A method of thermal recovery in which a flame front is generated in the reservoir by igniting a fire at the sand face of an injection well.

V. Explain the following terms using a specialized dictionary and glossary, give their Russian equivalents and make up your own sentences with them:

water saturation, reservoir pressure, residual oil, well cleanup

VI. Give English translation for:

1. В последнее время появились многочисленные методы разработки истощенных месторождений.

2. В США в последние годы наиболее интенсивные работы проводили по внедрению шести методов: закачка пара, смешивающееся вытеснение двуокисью углерода, полимерное заводнение, внутрипластовое горение, мицеллярное заводнение и смешивающееся вытеснение углеводородами.

3. Физико-химические методы повышения нефтеотдачи пластов основаны на применении химических реагентов.

4. Дополнительная добыча нефти, вызванная закачкой полимерного раствора, составила около 2,5 - 3 тыс. тонн.

5. Непосредственная закачка двуокиси углерода способствует получению от 0,28 - 0,32 до 1,3 - 1,6 т нефти на 1 т углекислого газа.

6. Газовые смеси, содержащие углекислый и углеводородные газы, образуются в нефтяном газе, добываемом вместе с нефтью на месторождениях, разрабатываемых с закачкой СО2.

7. При использовании СО2 основные затраты связаны с доставкой его к месту закачки.

8. Для того чтобы увеличить отдачу пластов, пористость известняка повышают, используя растворы соляной кислоты.

9. Закачка пара эффективна при добыче высоковязких, смолистых, парафинистых, битуминозных видов нефти.

10. Для нагрева пласта при термической нефтедобыче применяют электроэнергию, подземное горение, пар, нагретую воду.

11. Очаг горения, провоцируемый различными глубинными нагревательными устройствами (электрическими, огневыми, химическими и т. п.), продвигается по пласту за счёт подачи воздуха в пласт.

12. Внутрипластовое горение осуществляется частичным сжиганием остаточной нефти в пласте.

13. Нефть из пласта извлекается путём вытеснения её газообразными веществами (азот, углекислый газ, пары воды), выпаривания из неё лёгких фракций и переноса их в направлении вытеснения.

14. Закачка теплоносителей обычно применяется на месторождениях с глубиной залегания не более 600 - 800м из-за увеличения потерь тепла с увеличением глубины залегания пластов.

15. Термическая нефтедобыча повышает коэффициент нефтеотдачи на 10 - 25%.

С. Discussion

Topics for discussion:

1. Enhanced oil recovery

2. Offshore and onshore production.

Unit 3. Well Control

Active vocabulary

	well control	управление скважиной
	fracturing	гидравлический разрыв пласта (закачкой жидкости под большим давлением)
	pressure effect	результат давления/ сжатия
	blowout	1. разрыв (колонны, трубы, резервуара) 2. нерегулируемый выброс (из резервуара или аппарата) 3. фонтан (из скважины во время бурения)/ фонтанирование (скважины)
	expulsion	выхлоп; выпуск/удаление (воздуха, газа); продувка
	well site	буровая площадка, местоположение скважины; участок скважины
	blowout prevention	предотвращение выбросов
	mud system	система промывки буровым раствором (при бурении скважин или шахтных стволов)
	choke	1. фонтанный штуцер 2. дроссельная катушка 3. воздушная заслонка, дроссель, заглушка
	manifold	1. манифольд 2. система трубопроводов 3. сборник, коллектор 4. воздухосборный коллектор (при бурении с продувкой воздухом с помощью нескольких компрессоров) 5. трубная обвязка бурильных насосов 6. распределитель
	choke manifold	штуцерный манифольд (противовыбросового оборудования)
	kick	выброс; резкое повышение давления, выброс (в стволе скважины)
	overpressure	избыточное давление; аномально высокое пластовое давление
	gas pocket	газовый карман, заполненная газом полость; газовая раковина; газовый пузырь; крупная газовая пора
	thief zone	зона поглощения (бурового или цементного раствора в стволе скважины); зона потери циркуляции бурового раствора
	wildcat	скважина, заложенная без предварительного геолого-геофизического обоснования; опорно-геологическая скважина
	hydrostatic pressure	гидростатическое давление
	mud pit	отстойник; приёмная ёмкость для бурового раствора; амбар для хранения бурового раствора
	lost circulation	потеря циркуляции; уход/ поглощение (бурового раствора)
	drilling mud return	1. буровой раствор, выходящий из ствола скважины 2. восходящий поток бурового раствора
	kill fluid	флюид для глушения (фонтанирующей скважины)
	underbalanced drilling	бурение при пониженном гидростатическом давлении в стволе скважины
	influx	приток (воды, воздуха, нефти, газа в скважину)
	overbalanced drilling	бурение с положительным дифференциальным давлением (в системе скважина-пласт)
	relief well	глушащая скважина; наклонная скважина, пробуренная для глушения другой скважины (для глушения выброса в случае открытого фонтанирования или пожара в соседней скважине)
	kill weight	увеличенная плотность бурового раствора, достаточная для глушения скважины
	outlet	1. выпускное отверстие; выпускная труба 2. выпуск; истечение
	underground blowout	переток флюида из пласта повышенного давления в пласт пониженного давления
	openhole	скважина (или часть ствола скважины), не закреплённая обсадными трубами; необсаженный ствол скважины
	crossflow	перекрещивающиеся потоки, пересекающиеся потоки, поперечный поток
	vicinity	близость, соседство
	valve	клапан, вентиль, задвижка; распределительный кран; золотник; затвор
	bottomhole	1. забой (ствола скважины) 2. забойный
	economically sound	экономически обоснованный/ оправданный/ выгодный
	hydraulic actuator	гидравлический силовой цилиндр (стрелы бурильной установки)
	outward	наружный; внешний; направленный наружу
	impending	неизбежный, неминуемый; предстоящий, грозящий
	unchecked	беспрепятственный; непроверенный
	to encompass	охватывать
	to kill the well	1. задавливать скважину тяжёлым буровым раствором 2. заглушать скважину
	to intersect	пересекать что-либо
	to fail	1. иметь недостаток в чём-л; быть недостаточным 2. не удаваться
	to deplete	истощать(ся), исчерпывать(ся)
	to extinguish	тушить, ликвидировать (пожар)
	to cap	покрывать, накрывать
	to circulate out	выкачивать что-либо
	to accelerate	ускорять (процессы структурообразования и затвердевания цементов)
	to circulate	1. промывать скважину (раствором) 2. прокачивать (буровой раствор) по замкнутой системе
	to keep track	отслеживать
	to choke	глушить; запирать; дросселировать
	to regain	обретать снова, восстанавливать
	to retain	удерживать, поддерживать, сохранять
	along with	наряду с чем-либо

Well control is the management of the dangerous effects of unexpected high pressures on the surface equipment of drilling rigs searching for oil and/or gas. Some type of drilling fluid is generally used to aid in well control. Failure to manage and control these pressure effects can cause serious equipment damage and injury/loss of life. Well control situations that are improperly managed cause blowout, which is the uncontrolled and explosive expulsion of fluids from the well, usually resulting in a fire. Properly trained personnel are essential for w ell control activities.

Well control includes the monitoring for the symptoms of impending pressure imbalance situations and the procedures for operating well site equipment to understand the situation and take remedial actions.

Photograph of ignited blowout

The activities involved in well control are: Blowout Prevention program, Monitoring and Maintaining Mud System, Installing BOPs (Blowout Preventers), Accumulator, and Choke Manifold, Testing BOPs Accumulators and Choke Manifold.

Formation kick.

A flow of reservoir fluids into the wellbore during drilling operations is called a kick. It can be the result of improper mud density control, an unexpected overpressured (shallow) gas pocket, or may be a result of the loss of drilling fluids to a formation called a "thief zone". If the well is a development well (and not a wildcat), these thief zones should already be known to the driller and the proper loss control materials would be used. However, unexpected fluid losses can occur if a formation is fractured at the depth of the drill bit, causing rapid loss of hydrostatic pressure and flow of formation fluids from a shallower formation into the wellbore. Overpressured gas pockets are generally unpredictable and usually cause the more violent blowouts.

Photograph of Choke manifold

The primary means of detecting a kick is the loss of circulation back up to the surface into the mud pits. The mud engineer keeps track of the level in the mud pits, and a drop in this level would indicate lost circulation to a formation. The rate of mud returns is also closely monitored to match the rate that it is being pumped downhole. If the rate of returns is slower than expected, then a certain amount of the mud is being lost to a thief zone. In the case of the overpressured gas pocket, an increase in mud returns would be noticed when the formation gases push the drilling mud to the surface at a rapid rate.

The first response to detecting a kick would be to isolate the well from the surface by activating the BOPs. Once the wellbore is isolated, the drilling crew would attempt to circulate in a heavier "kill fluid" to increase the hydrostatic pressure (usually with the assistance of a well control company), compress the kick gases, and slowly circulate out the gas in a controlled manner, taking care not to allow the gas to accelerate up the wellbore.

Often, however, companies drill underbalanced for better, faster penetration rates and thus they "drill for kicks" as it is economically sounder to take time to kill a kick than to drill overbalanced (slow penetration rates). Under these circumstances calling in a "well control" specialist is not necessary.

Blowout.

When all the controls described above fail, a blowout occurs. Blowouts are dangerous since they can eject the drill string out of the well, and the force of the escaping fluid can be strong enough to damage the drilling rig. Blowouts often ignite due to the presence of an ignition source, from sparks from rocks being ejected along with flammable fluids, or simply from heat generated by friction. (Rarely the flowing gas will contain poisonous hydrogen sulfide and the oil operator might decide to ignite the stream to convert this to less hazardous substances.) A well control company will then need to extinguish the well fire and/or cap the well, and replace the casing head and hangars.

Sometimes, blowouts can be so forceful that they cannot be directly brought under control from the surface, particularly if there is so much energy in the flowing zone that it does not deplete significantly over the course of a blowout. In such cases, other wells (called relief wells) may be drilled to intersect the well or pocket, in order to allow kill-weight fluids to be introduced at depth. (Contrary to what might be inferred from the term, such wells generally are not used to help relieve pressure using multiple outlets from the blowout zone.)

Photograph of Blowout preventer stack

An "underground blowout" is a special situation where fluids from high pressure zones flow uncontrolled to lower pressure zones within the openhole portion of the wellbore. Usually they come up the wellbore and fracture shallower formations typically near the last casing shoe. Underground blowouts can be very difficult to bring under control although there is no outward flow at the drill site itself. However, if left unchecked in time the fluids may find their way to the surface elsewhere in the vicinity.