Проблема теплового воздействия на нефтяные пласты с целью максимального увеличения их нефтеотдачи занимает научно-исследовательскую мысль уже около 50 лет. За прошедший период в этой области было проведено много теоретических и лабораторных исследований, а также практических промысловых опытов. Однако полученные результаты еще недостаточны для освещения всех вопросов, связанных с технологией и экономикой тепловых методов воздействия на нефтяные пласты. В настоящее время теоретические исследования и практические работы в этой области продолжаются в ряде стран, и многие специалисты считают, что тепловое воздействие на
нефтяные пласты имеет самое перспективное будущее среди прочих
Т методов повышения их нефтеотдачи.
Сущность всех тепловых методов воздействия на нефтяные пласты состоит в том, что при нагреве породы пласта и заполняющей ее жидкости снижаются вязкость пластовой нефти и поверхностное натяжение на границе «нефть — порода», уменьшается действие адсорбционных сил. Этим самым создаются условия для наиболее полного вытеснения нефти из пор пласта.
|
|
Тепловое воздействие на нефтяной пласт может быть осуществлено различными способами: 1) газификацией пласта, т. е. созданием в пласте внутрипластового передвижного очага горения (В ДОГ), поддерживаемого непрерывной подачей воздуха или газовоздушной смеси с поверхности; 2) закачкой в пласт горячей воды, пара и других теплоносителей.
ВДОГ. Сущность этого метода следующая: нефтяной пласт рассматривается как готовый газогенератор, в котором после зажигания нефти тем или иным способом у забоя зажигательной (нагнетательной) скважины, при условии постоянного притока воздуха, в пласте создается движущийся очаг горения; образующиеся впереди фронта горения газы и пары нефти, а также нагретая нефть пониженной вязкости движутся к эксплуатационным скважинам и извлекаются через них на поверхность.
Наиболее изученной технологической схемой внутрипластового передвижного очага горения является прямоточная схема на пяти-скважинных участках с нагнетательной скважиной в центре. Разработка нефтяного пласта производится последовательным включением отдельных его участков. При такой схеме осуществляется следующий порядок операций.
При помощи глубинного нагревательного устройства на забое нагнетательной скважины нагревается участок пласта и создается высокотемпературная зона. Для создания очага горения применяют различные глубинные нагревательные устройства, обычно электрические или газовые.
После нагрева призабойной зоны в скважину подается окислительный агент для воспламенения нефти, содержащейся в пласте, и возбуждается исходный очаг горения. В качестве окислительного агента используются воздух, смесь воздуха с природным газом, обогащенный кислородом воздух и т. п.
|
|
При непрерывной подаче окислительного агента начинается дви-
; жение очага горения в пласте в направлении потока окислителя.
| После того как очаг горения получил достаточную стабильность и начал передвигаться к эксплуатационным скважинам, зажигательная скважина' становится только нагнетательной, забой ее
«охлаждается, а нагревательный глубинный агрегат извлекается на
' поверхность.
При горении в пласте выделяется достаточное количество тепла, которым нагревается нефть, находящаяся в пласте впереди фронта горения. Вязкость ее сильно уменьшается, а давление нагнетаемого