Исследование биополимеров в качестве реагентов для нефтедобычи

• Автор: Соболев, Константин Александрович
• Шифр специальности: 02.00.11
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 146 с. : ил.

1.1. Развитие научноисследовательских работ по разработке методов ограничения

ВОДОПРИТОКА.

1.2. СЕЛЕКТИВНАЯ ИЗОЛЯЦИЯ ОБВОДНЕННЫХ ИНТЕРВАЛОВ ПЛАСТА

1.2.1. Методы, предусматривающие восстановление проницаемости нефтенасыщенных интервалов, полностью закупоренных нефтерастворимыми материалами.
1.2.2. Методы, основанные на закупоривании водонасыщенных интервалов осадками, образующимися в результате смешения изолирующего реагента с пластовой водой

1.3. ПОЛИМЕРНЫЕ ТАМПОНИРУЮЩИЕ СОСТАВЫ И ОБЩИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ О МЕХАНИЗМЕ ИХ ДЕЙСТВИЯ.

1.3.1. Сшитые полимерные системы СПС

1.3.2. Полимердисперсные системы.

1.3.3. Водонабухающие полимеры ВНП

1.3.4. Деструкция полимерных систем.

1.4. ПРИМЕНЕНИЕ БИОПОЛИМЕРОВ В КАЧЕСТВЕ ТАМПОНИРУЮЩИХ МАТЕРИАЛОВ.

ГЛАВА 2. ПОЛУЧЕНИЕ БИОПОЛИМЕРОВ
2.1. ПОЛУЧЕНИЕ РАБОЧЕЙ КУЛЬТУРЫ И ПОСЕВНОГО МАТЕРИАЛА
2.1.1. Приготовление глюкозокартофюльного агара ГКА
2.1.2 Культивирование в пробирках.
2.1.3. Приготовление жидкой питательной среды.
2.1.4. Выращивание посевного материала в колбах.
2.1.5. Выращивание посевного материала в инокуляторе объемом 3 л
2.1.6. Выращивание посевного материала в инокуляторе объемом л.
2.2. Синтез полисахаридов в ферментаторе Ф0.
2.3. ВЫДЕЛЕНИЕ СУХОГО БИОПОЛИМЕРА
2.4. Объекты исследования
ГЛАВА 3. ОБОРУДОВАНИЕ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
ТАМПОНИРУЮЩИХ СОСТАВОВ .
3.1. Методы и оборудование для исследования реологических характеристик
ТАМПОНИРУЮЩИХ СОСТАВОВ
3.1.1. Методы исследования реологических характеристик тампонирующих составов.
3.1.2. Оборудование для исследования реологических характеристик тампонирующих составов.
3.2. Принцип работы и описание фильтрационной установки.
3.2.1. Основные принципы исследования тампонирующих составов на фильтрационной установке.
3.2.2. Фильтрационная установка НРСИБ.
3.2.3. Методика экспериментальных исследований.
ГЛАВА 4. РЕЗУЛЬТАТЫ РЕОЛОГИЧЕСКИХ И ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ БИОПОЛИМЕРА РИТИЗАН
4.1. Исследования реологических характеристик водных растворов Ритизана
4.1.1. Зависимость вязкости раствора от концентрации биополимера.
4.1.2. Зависимость вязкости раствора Ритизана от температуры.
4.1.3. Зависимость вязкости раствора Ритизана от среды
4.1.4. Влияние солей на вязкость растворов Ритизана
4.2. Исследования тампонирующих и селективных свойств водных растворов Ритизана
4.2.1. Фильтрационные испытания растворов Ритизана на моделях с повышенной проницаемостью.
4.2.2. Фильтрационные исследования селективности растворов Ритизана по отношению к пластовому флюиду
4.3. Область применения биополимера Риггизан
ГЛАВА 5. РЕЗУЛЬТАТЫ РЕОЛОГИЧЕСКИХ И ФИЛЬТРАЦИОННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ БИОПОЛИМЕРА БПА.
5.1. Исследования реологических характеристик водных растворов БПА
5.2. Гелеобразование биополимера БПА в присутствии ионов двухвалентных металлов.
5.2.1. Замедление реакции гелеобразования.
5.2.2. Реологические свойства гелей БПА.
5.3. Фильтрационные испытания растворов БПА.
5.4. ОПЫТНОПЮМЫШЛЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ БИОПОЛИМЕРА БПА.
5.4.1. Технология приготовления и закачки биополимерной композиции в пласт
5.4.2. Результаты селективной водоизоляции в добывающих скважинах биополимерной композицией.
ыводы.
ИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ПАВ поверхностноактивные вещества
ПАА полиакриламид
МУН методы увеличения нефтеотдачи
ПДС полимердисперсные системы
ВНП водонабухающие полимеры
В НК водонефтяной контакт
СПС сшитые полимерные системы
ГИПАН полиакрилонитрил гидролизованный щелочью
КМЦ карбоксиметилцеллюлоза
ОЭЦ оксиэтилцеллюл оза
ПАК полиакриловая кислота
ПВС поливиниловый спирт
ПЭЦ простые эфиры целлюлозы
КОС кремнийорганические соединения
ФЕС фильтрационноемкостные свойства пористой среды
НКТ насоснокомпрессорные трубы.
ВВЕДЕНИЕ


Общей особенностью для всех проводимых работ явилось практически полное отсутствие поглощения изоляционных реагентов пластами при давлении ниже давления разрыва последних. Причем, лишь после образования трещин начиналось поглощение пластами даже таких реагентов, как водные растворы ПАВ, обладающих малой вязкостью и хорошей фильтруемостью 3. Данное явление поставило под сомнение практическую возможность создания водоизолирующих экрановпропластков большой протяженности и явилось толчком к разработке методов, основанных на создании водоизолирующих экрановтрещин. Последнему в значительной мере способствовало широкое применение в то время г. Исследуют реагенты для изоляции подошвенных вод методами, основанными на создании искусственных водоизолирующих экрановтрещин. Эти методы не являются селективными, хотя для осуществления некоторых из них было предложено использовать селективные материалы нефти, нефтемазутные смеси 3, цементные суспензии на углеводородной основе и др. Сущность методов заключается в образовании в пласте выше ВПК экранатрещины, сдерживающего подтягивание конуса обводнения. Методы, основанные на создании экрановтрещин, разрабатывали в отспгствии строгого обоснования необходимых размеров экранов. Во всех случаях стремились к созданию экранов возможно большей протяженности. Последующими исследованиями было показано, что механизм обводнения пластов и скважин значительно сложнее представляющегося первоначально. Результаты многочисленных теоретических и экспериментальных исследований подтвердили принципиальную возможность ограничения притока подошвенной воды в монолитных изотропных пластах созданием водонепроницаемых экрановпропластков или экрановтрещин. Однако отмечалось, что это возможно лишь для исключительно низких темпов выработки пластов и при создании водоизолирующих экранов большей протяженности 1. Принципиальная возможность ограничения и ликвидация притока воды в скважину со слоистыми пластами чередование проницаемых и непроницаемых прослоев сомнений не вызывает. Создание водонепроницаемого экранапропластка в обводи ив шихся прослоях, несомненно, приводит к изоляции притока воды по ним в скважину. Однако для достижения изоляции притока водонепроницаемая оторочка должна быть создана по всей толщине обводненных прослоев. Протяженность такой оторочки может быть ограничена несколькими сантиметрами. Важно, чтобы она была создана по всему периметру скважины. Задача выявления обводненного пропластка в продуктивных пластах с четко выраженными непроницаемыми прослоями на сегодня решается более или менее уверенно. Задача по отключению такого пропластка сводится к выбору изоляционного реагента и технологии изоляционных работ, исходя из конкретных условий данной скважины. Иногда в пластах существуют непроницаемые прослои незначительной толщины, которые известными методами не выделяются, но создают условия для надежной изоляции уже выработанных и обводненных пропластков. В большинстве случаев ответ на вопрос о существовании непроницаемых прослоев и принципиальной возможности ограничения притока воды изоляцией обводненных интервалов может быть получен лишь опытным путем, на основании результатов самих изоляционных работ. Совершенно очевидно, что для указанных целей должны применятся методы селективной изоляции, т. Практически по всем перечисленным направлениям было предложено и предлагается ряд изолирующих реагентов. Использование селективных изолирующих реагентов данного направления предусматривает частичное закупоривание пористой среды во всем объеме, с сохранением движения жидкости в ней. Тогда, в процессе эксплуатации скважины проницаемость нефтенасыщенных интервалов пласта восстанавливается за счет растворения закупоривающего материала в пластовой нефти. Проницаемость же водонасыщенных обводненных интервалов при этом не восстанавливается. Приведенная возможность восстановления проницаемости породы даже при незначительном движении жидкости, растворяющей закупоривающий материал, была подтверждена многими исследованиями, например комплексов предельных углеводородов на основе мочевины при фильтрации воды 6, парафина при фильтрации керосина и нефти 3.