Другимvk.com/club152685050механизмом| vk.com/id446425943улучшения вытеснения нефти водным
раствором ПАВ является адсорбция молекул ПАВ на стенках поровых каналов, что приводит к изменению характера смачиваемости породы.
Это происходит из-за образования более гидрофобной поверхностной пленки, чем первоначальная, а также диспергирования гетерогенных систем и стабилизации дисперсных систем. Диспергирование гетерогенных систем зависит от понижения поверхностного натяжения. Защитное действие пленок ПАВ характеризуется работой адсорбции по удержанию монослоя на поверхности раздела фаз. Стабилизация дисперсных систем определяется по максимальному числу стабилизированных частиц. Краевой угол смачивания увеличивется с 18 до 27°. При этом наблюдаются следующие процессы: смачивание поверхности поровых каналов вытесняющей водой; уменьшение поверхностного натяжения на границе нефть - вода; вытеснение нефти с поверхности поровых каналов; диспергирование нефти потоком воды (т.е. переход связанной с породой нефти в свободное
состояние). Все эти процессы приводят к уменьшению в 8-10 раз |
натяжения смачивания. |
90 |
Адсорбцияvk.com/club152685050- это| vk.com/id446425943процесс увеличения концентрации молекул на поверхности раздела фаз, который приводит к появлению адсорбционного слоя.
Десорбция - это процесс уменьшения концентрации молекул на поверхности раздела фаз.
Сорбционная активность пород уменьшается в ряду: глина, алевролиты, глинистые песчаники, полимиктовые песчаники, доломиты, известняки, ангидриты.
Доля пленочной и сильно сорбируемой нефти на поверхности горной породы меняется аналогично. В случае контакта раствора ПАВ с поверхностью порового канала происходит нарушение термодинамического равновесия и формируются двумерные, а затем и трехмерные ассоциаты в адсорбционном слое. Над ними концентрируются одиночные молекулы ПАВ, а выше расположены мицеллы ПАВ (конгломераты коллоидных ПАВ, образующиеся при концентрации, превышающей критическую концентрацию мицеллообразования (ККМ), и имеющие характерные размеры от нескольких нанометров до микрометра).
ПАВvk.com/club152685050классифицируются| vk.com/id446425943по ионной характеристике - неионогенные и ионогенные. Неионогенные ПАВ при растворении в воде не диссоциируются на ионы, а ионогенные ПАВ диссоциируются.
Одной из эффективных технологий является нагнетание композиций пенообразующих ПАВ, газообразных агентов, специальных веществ для нагрева композиций и воды. При нагреве происходит реакция закачиваемой композиции с пластовыми жидкостями и минералами горных пород с выделением значительного количества газа.
Поровые каналы с высокой пористостью «запираются» пузырьками газа, заставляя жидкость двигаться по наименее проницаемым пропласткам. Нагнетание таких композиций позволяет увеличить коэффициент вытеснения на 17-25 % за счет доотмыва остаточной нефти. Это наиболее перспективная технология применения ПАВ наряду с нагнетанием ПАВ совместно с растворами полимеров и в качестве компонента при мицеллярном заводнении.
Потокоотклоняющиеvk.com/club152685050 | vk.com/id446425943технологии наиболее часто применяются
из многообразия физико-химических МУН. На их долю приходится основной объем дополнительной добычи нефти. Закачка потокоотклоняющих составов может проводиться двумя путями – непосредственно в эксплуатационную скважину (адресно) или в скважины через кустовые насосные станции (КНС). При этом закачка потокоотклоняющих составов через КНС даже при одних и тех же средних объемах составов на скважину в 2-4 раза менее эффективна, чем адресная закачка.
Наибольшаяvk.com/club152685050интенсивность| vk.com/id446425943потокоотклоняющей технологии достигается при организации её цикличности.
Рис. 2. Средняя эффективность применения потокоотклоняющих составов по циклам их закачки в скважины Лянторского месторождения
II III IV V VI
Циклы закачки потокоотклоняющих составов
Цикличность создания оторочек должна достигать 1, а иногда 2 раза в год. Как правило, суммарный технологический эффект при циклической закачке растворов в 1,5-3,0 раза выше, чем при единовременной закачке такого же объема потокоотклоняющих составов.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Метод нагнетания водного раствора полимера - это закачка
слабоконцентрированного раствора высокомолекулярного химического реагента - полимера.
Полимеры представляют собой вещества с высокой молекулярой массой - порядка 104-106. Они обладают способностью значительно повышать вязкость воды, снижая тем самым ее подвижность, что приводит к повышению охвата пласта воздействием (по сравнению с обычным заводнением). Полимерное заводнение применяется на нефтесодержащих пластах со сравнительно высокой вязкостью нефти (до 100 мПа*с) и соотношением коэффициентов подвижности воды и нефти и умеренной неоднородностью. Метод полимерного заводнения не используется для разработки залежей нефти с газовыми шапками, трещинным коллектором, высокой проницаемостью и активным напором подошвенных вод. Прирост нефтеотдачи в среднем составляет 3-10 %. При использовании полимера соотношение коэффициентов подвижностей уменьшается и соответственно увеличивается коэффициент охвата пласта по площади
(простиранию) и по мощности. |
95 |
Основнымиvk.com/club152685050механизмами| vk.com/id446425943увеличения нефтеотдачи при нагнетании водных растворов полимеров являются загущение воды, которое приводит к снижению соотношения подвижностей нефти и воды и снижению возможности прорыва воды к добывающим скважинам, и закупорка высоко проницаемых каналов вследствие адсорбции полимеров на поверхности горной породы (охват воздействием низкопроницаемых коллекторов при этом увеличивается) (рис. 3, 4).
Адсорбция полимеров поверхностью пористой среды возрастает с увеличением солености пластовой воды и уменьшением проницаемости пласта и может составлять от 0,007 до 0,75 кг/м .
Количество адсорбированного полимера зависит от структуры пористой среды, ее вещественного и компонентного состава, веса, скорости фильтрации в пористой среде, температуры и величины водородного показателя среды pH. Адсорбция на поверхности горной породы зависит от вида полимера.
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Рис. 3. Полимерное заводнение
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Рис. 4 Борьба с «пальцеобразованием» путем нагнетания полимеров
98
vk.com/club152685050 | vk.com/id446425943
Рис. 5. Нагнетание сшитых полимеров в слоистые пласты
