ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Методики прогноза показателей разработки нефтяных месторождений и оценки эффективности применения Прогноз показателей разработки по характеристикам вытеснения из "Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи пластов" Одно из направлений регулирования профиля приемистости и охвата пласта связано с закачкой в пласт суспензий, которые представляют собой взвеси твердых частиц в жидкости. В качестве дисперсной фазы используются различные вещества - глинопорошки, древесная мука, ил очистных сооружений, резиновая крошка, отходы переработки мукомольной промышленности и другие вещества. [c.109] В качестве дисперсионной среды (носителя дисперсной фазы) используются вода, водные растворы полимеров, эмульсионные составы на основе углеводородного сырья, растворы поверхностноактивных веществ. [c.109] В процессе закачки таких суспензий в скважины происходит отложение твердых частиц в призабойной зоне пласта с образованием фильтрационной корки. [c.109] Проницаемость корки рассчитывалась по формуле (2.4). Параметры, входящие в эту формулу, определялись в процессе экспериментов, которые проводились на естественных и искусственно сцементированных образцах породы с начальными скоростями фильтрации 5,5 — 23 см/мин, близкими к условиям призабойной зоны нагнетательных скважин при открытом забое и при отсутствии в пласте трещин. [c.111] Фильтрация суспензии проводилась при непрерывном перемешивании ее мешалкой, что обеспечивало постоянную концентрацию механических примесей в фильтрате. В процессе опытов мерным цилиндром непрерывно замерялся расход жидкости. Фильтрация суспензии прекращалась, когда в результате образования корки расход ее снижался примерно в 100 раз. [c.111] В первой серии опытов суспензия готовилась на 1 н. раствора ЫаС в дистиллированной воде. [c.112] Проницаемость корки определялась по раствору МаС без взвешивания после окончания фильтрации суспензии. [c.112] В опытах использовался раствор ЫаС , так как в естественных кернах фильтрация пресной воды приводит к разбуханию глин, в результате чего их проницаемость резко затухает. Влияние разбухания глин на фильтрационную характеристику породы должно быть предметом специального исследования. В настоящей работе явление кольматации изучалось в чистом виде без наложения посторонних факторов, поэтому были приняты все меры, чтобы получить установившееся течение жидкости через исследуемые керны до фильтрации суспензии. Для этого перед опытом керны тщательно насыщались под вакуумом раствором МаС1, который предварительно вакуумировался и пропускался через тонкий фильтр. Опыты по кольматации проводились только с теми кернами, проницаемость которых для воды была близка к проницаемости для воздуха [6, 13]. [c.112] На основании целого ряда работ по изучению фильтрации различных вод в естественных пористых средах можно сделать вывод, что фильтрация 1 н. раствора ЫаС не приводит к разбуханию глинистого материала керна и снижению его проницаемости. Для того, чтобы опыты по кольматации, проведенные на искусственных кернах, можно было сравнивать с опытами на естественном керновом материале, в первой их серии, несмотря на то, что керны представляли собой искусственно сцементированную пористую среду, использовался раствор КаС . [c.112] Как уже указывалось, принятые меры позволили добиться установившегося течения жидкости до фильтрации суспензии. В процессе закачки суспензии расход жидкости постепенно падал во времени. Однако изменение ее расхода во времени только с качественной стороны может характеризовать процесс кольматации, так как скорость затухания зависит не только от концентрации твердых частиц в суспензии, но и от таких параметров, как площадь фильтрации, начальный расход, абсолютная проницаемость пористой среды. Поэтому наиболее общий характер имеет зависимость относительного расхода суспензии от количества твердых частиц. [c.112] Проведенные эксперименты показывают, что скорость затухания фильтрации в основном зависит от количества твердых частиц, отложившихся на единице фильтрационной поверхности, при условии незначительного изменения от опыта к опыту таких параметров, как проницаемость керна, давление нагнетания, а также фи-зико-химических свойств прокачиваемой суспензии. Здесь имеется в виду дисперсность и стойкость суспензии. В какой-то мере форма твердых частиц также может повлиять на процесс кольматации. [c.113] В первой серии опытов давление нагнетания и свойства суспензии были постоянны. Незначительно менялась и абсолютная проницаемость кернов, поэтому результаты опытов хорошо совпадают и экспериментальные точки лежат вблизи осредненной кривой зависимости д = д (С). [c.113] С учетом полученных данных по формуле (2.7) рассчитывалась проницаемость фильтрационной корки. Как и следовало ожидать, при равенстве всех прочих условии проницаемость корки зависит только от параметра С. Величина К особенно сильно меняется в начале фильтрации суспензии, в период формирования корки, при 0 10 мг/см она меняется незначительно. В конце опытов К становится равной 0,1 —0,2 мД. [c.113] В тех случаях, когда количество твердых частиц, отложившихся на единице фильтрационной поверхности, меньше 10 лг/ V, толщина корки не превышает 50 — 60 мк. Поэтому падение расхода в процессе фильтрации мало концентрированной суспензии (особенно в начале), видимо, не связано с образованием корки весьма малой проницаемости (как это имеет место, например, при фильтрации глинистого раствора), а является следствием закупорки отдельных перовых каналов твердыми частицами. Только после длительной прокачки мало концентрированной суспензии формируется фильтрационная корка, проницаемость которой зависит от количества отложившихся частиц, давления нагнетания, размера пор и мех примесей. [c.115] Чтобы оценить величину проницаемости корки после прекращения фильтрации суспензии, в конце опыта через образец прокачивался раствор Na I без взвешенных частиц. При установившемся расходе рассчитывалась проницаемость корки. При фильтрации через образец жидкости без твердых частиц проницаемость образовавшейся корки в конце опыта оказывается в 1,5 — 2 раза выше проницаемости ее в конце закачки суспензии. Подобное явление наблюдалось в некоторых опытах при остановках и последующем продолжении закачки суспензии. Остановка фильтрации суспензии приводила к росту ее расхода на непродолжительное время, однако в дальнейшем устанавливалась общая закономерность процесса. Объяснить это можно тем, что при остановках фильтрации и при прокачке воды без дисперсной фазы происходит разрыхление корки. А это приводит к увеличению расхода. [c.115] В двух других сериях опытов в качестве фильтрата использовалась сточная вода Мухановского нефтепромысла, предварительно тщательно очищенная от механических примесей и нефти. Так же, как и в первой серии опытов, суспензия готовилась искусственно из глины Мухановского карьера. Все прочие условия экспериментов аналогичны описанным выше. Удельный вес воды Yb= 1,11 г/см . Межфазное натяжение на границе вода —нефть 18 — 20 дин/см, что объясняется присутствием дисольвана в количестве 30 г/т жидкости. [c.115] В первой серии опытов скорость изменения относительного расхода зависит, в основном, от количества твердых частиц, отложившихся на единице фильтрационной поверхности. [c.116] Во второй серии опытов использовалась сточная вода и естественные керны средней проницаемостью (К р=1.82 мкм ). В этом случае процесс кольматации неустойчив, и однозначная зависимость (С) отсутствует. [c.116] При больших значениях С (С 10 мг/л) проницаемость корки слабо меняется во времени почти во всех опытах ее величина составляет 0,3 —0,5 мд, что в 2 — 2,5 раза превышает величину проницаемости корки в опытах первой серии. [c.116] Прокачка сточной воды после прекращения фильтрации суспензии так же, как и в первом случае, приводит к незначительному росту проницаемости корки. [c.116] Вернуться к основной статье