- •Глава 1 основные элементы и определения наноматериалов и нанотехнологий
- •1.1.Свойства нанокристаллических материалов
- •1.2. Нанокристаллические порошки и их прочностные свойства
- •1.3. Нанотехнологии и влияние на них характеристик и свойств наночастиц
- •1.4. Технология разработки наноматериалов
- •1.5. Коэффициент извлечения нефти при различных технологиях разработки нефтяных месторождений и проблемы рационального нефтеизвлечения
- •1.6. Формирование нанонауки
- •1.7. Наноматериалы и нанотехнологии, используемые в горной промышленности
- •Глава 2 нанотехнологии для добычи нефти и газа
- •2.1. Углеводороды как объект нанотехнологий
- •Гидрофобная наножидкость для скважинных операций
- •2.3. Применение нанотехнологий для регулирования биологического состава с целью снижения коррозионных поражений эксплуатационных труб
- •2.4. Применение нанореагентов для регулирования образования асфальто-смолисто-парафиновых отложений в скважинах
- •2.5. Изменение наноявлений на контакте вода- газ при утилизации низконапорного газа из газовых залежей и попутного нефтяного газа
- •2.6. Применение инновационных нанотехнологий на нефтяных месторождениях Азербайджана
- •Глава 3 прикладная физико-химия наносистем и наноявления в нефтегазовых пластах
- •3.1. Изменения упругоемкости пласта, взаимовлияние механических напряжений и физико-химических наноявлений на контакте жидкости с породой при вытеснении нефти
- •3.2. Добавки в воду, регулирующие наноявления ионнообмена при вытеснении нефти
- •3.3. Фазовые равновесия многолетнее мерзлых пород и гидратов метана при изменении термобарических условий
- •Глава 4 классификация нанотехнологий в добыче нефти и газа
- •4.1. Мероприятия воздействия на нефтяные пласты
- •4.2. Нанотехнологии в добыче нефти и газа
- •4.3. Совершенствование нефтегазовых нанотехнологий
- •4.4. Наноразмерный подход для исследования реагентов и технологий регулирования состояний газогидратов
- •Глава 5 влияние наноструктур нефти на приток в скважину
- •5.1. Развитие термических технологий для добычи высоковязкой нефти
- •5.2. Реагентное снижение вязкости нефти (уменьшение длины асфальтеновых нанореагентов)
- •Глава 6 механизм перемещения нефти в пласте и молекулярно-поверхностные процессы (нанопроцессы)
- •6.1. Влияние наноразмера пор (проницаемости) на коэффициент извлечения нефти
- •6.2. Технология повышения кин для низкопроницаемых пластов с учетом наноявлений
- •6.3. Особенности гистерезисных эффектов в нефтегазовых пластах
- •6.4. Влияние пластовых и электрически заряженных компонентов на динамику перемещения нефти
- •6.5. Особенности наноразмерного механизма регулирования взаимодействия глинистого материала и флюидов в пластовых условиях
- •6.6. Применение термонеустойчивых химреагентов при закачке в пласт водных растворов с поверхности
- •Глава 7
- •Влияние наноявлений смачиваемости
- •На характер вытеснения нефти
- •Из нефтегазовых пластов
- •7.1. Применение пенной нанотехнологии на нефтяных месторождениях для повышения кин
- •7.2. Применение пенной нанотехнологии на газовых месторождениях
- •Глава 8 необходимость учета наноявлений для мониторинга разработки нефтяных залежей. Будущие нефтегазовые нанотехнологии
- •8.1. Влияние наноявлений в системе «нефть- газ- вода- порода» на кин
- •8.2. Необходимость наноочистки закачиваемой воды для повышения кин
- •8.3. Будущие нефтегазовые нанотехнологии
- •Заключение
- •Литература
5.1. Развитие термических технологий для добычи высоковязкой нефти
Для снижения вязкости нефти применяются различные термические технологии. Существует много термических технологий: закачка горячей воды, пара, внутрипластовое горение и т.д. Из опыта известно, что разработка месторождений с высоковязкой нефтью традиционными методами (заводнением) не дает возможности достигнуть высоких текущих технологических показателей и достаточно существенных значений нефтеотдачи. Технология термополимерного воздействия (ТПВ) предназначена для более рациональной разработки месторождений, относящихся к сложнопостроенным и многопластовым, содержащих высоковязкую нефть в трещиновато-поровых карбонатных коллекторах.
Теоретические и экспериментальные исследования позволили следующим образом охарактеризовать механизм нефтеотдачи при использовании технологии ТПВ.
В трещиновато-поровом карбонатном коллекторе извлечение нефти происходит в результате гидродинамического (из трещин) и капиллярного (из матрицы) механизма вытеснений. Нагретый до заданной температуры раствор полиакриламида (ПАА) при закачке в пласт вытесняет в первую очередь нефть из существующей в карбонатном коллекторе естественной системе трещин. Эффективная вязкость нагнетаемого нагретого раствора ПАА невысока и составляет 1,5-2 мПа.с при температуре 85-90°С. По мере продвижения раствора ПАА по пласту происходит теплообмен и нагревание матричных частей пласта, где вязкость вытесняемой нефти уменьшается. Сам же раствор постепенно остывает и эффективная вязкость его увеличивается. Общие гидравлические сопротивления пласта возрастают, в связи с чем неизбежно увеличивается доля раствора, поступающего из трещин в матрицу. Благодаря прогреву пласта увеличивается скорость капиллярной пропитки блоков, за счет которой извлекается нефть из малопроницаемой матрицы. Тем самым, увеличивается общий охват пласта воздействием, и достигается высокая нефтеотдача.
Одним из преимуществ способа ТПВ является уменьшение общего количества рабочего агента, необходимого для нагрева, поскольку создание «теплового охвата» не требует таких больших количеств закачиваемого теплоносителя, как в случае воздействия на пласт горячей водой.
Технология ТПВ положительно влияет на приемистость нагнетательных скважин. Опыт разработки месторождений показывает, что, как правило, использование «холодных» полимерных растворов снижает приемистость нагнетательных скважин. Поэтому для того, чтобы поддержать заданные темпы закачки на установленном уровне, приходится повышать давление закачки. Из-за опасности гидравлического разрыва пласта этот параметр приходится ограничивать. Учитывая то, что «горячий» полимерный раствор нагнетается в пласт при 80-90°С, вязкость его снижается в 2,5-3 раза, что позволяет увеличить приемистость нагнетательных скважин в соответствующее число раз.
По полученным промысловым данным в ОАО Удмуртнефть был оценен прирост в нефтеотдаче. Результаты показали, что применение ТПВ увеличило нефтеотдачу на 11,6% по сравнению с заводнением, на участке с полимерным воздействием без добавки тепла - на 8,6% по сравнению с заводнением.
Развитие термических технологий привело к существенному росту добычи в ОАО «Удмуртнефть», где запасы характеризуются высокой вязкостью нефти. Весьма эффективны термические технологии и для более широкого круга геолого-промысловых условий.
