Нурабаев М.Б., Джусипбеков У.Ж., Нурабаев Б.К.

Институт химических наук им. А.Б.Бектурова

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Испытания технологических жидкостей для улучшения реологических показателей нефти месторождения «Жыланкабак»

Увеличить степень извлечения высоковязкой нефти из недр можно за счет использования механизмов, преодолевающих силы, удерживающие нефть в пласте, изменяющие свойства пластов и содержащихся в них флюидов. Известные методы увеличения нефтеотдачи основаны на следующих изменениях характеристик вытеснения и условий нахождения нефти в пласте:

- снижение межфазного натяжения на границе нефть – вытесняющий агент;

- снижение отношения подвижностей вытесняемого и вытесняющего флюидов (за счет уменьшения вязкости нефти или подвижности вытесняющего агента).

Нефть юрских горизонтов месторождения «Жыланкабак» (Атырауская обл.)тяжелая и высоковязкая. Плотность в поверхностных условиях составляет 0,913 кг/м³, вязкость пластовой нефти – 215 мПа∙с (таблица 1).

Таблица 1 – Характеристика технологических показателей месторождения «Жыланкабак»

Добыча нефти, т	Закачка воды, м^3	Обводнен-ность, %	Накоп-ленная добыча нефти, т	Сум-марная закачка, м^3	КИН, %	Дебет нефти 1 скважины, т/сут	Дебет жидкости 1 скважины, т/сут
20549	55426	73,2	81591	118138	1,83	2,66	10,94

При разработке месторождения обычными методами, такими как естественное истощение пластовой энергии и с поддержанием пластового давления закачкой холодной воды, коэффициент извлечения нефти (КИН) довольно низкий и не превышает 9-12% от геологических запасов нефти.

Для условий месторождения «Жыланкабак» одним из наиболее эффективных методов повышения КИН является применение технологической жидкости для разрыва нефти от флюида породы.

Применение термических методов требует значительных капитальных вложений на начальной стадии разработки месторождения и значительных ресурсов топливного газа для обеспечения запланированных объемов закачки теплоносителя. На парогенераторную установку должна поступать пресная вода, прошедшая этап осаждения солей кальция и магния. В условиях месторождения «Жыланкабак» источник пресной воды находится на расстоянии около 220 км. Для прокладки водовода необходима разработка документации по проектированию, строительству и эксплуатации данного объекта. Это потребует определенного времени и дополнительных материальных затрат.

Исходя из того, что фильтрационно-емкостные свойства нефтенасыщенного коллектора юрских горизонтов месторождения «Жыланкабак», согласно лабораторным исследованиям имеют значения пористости до 0,28, проницаемости до 0,54 мкм², при значительной неоднородности, а средняя вязкость пластовой нефти составляет 215 мПа∙с к раствору технологических жидкостей с применением полимерно-минеральной добавки предъявляются следующие требования (таблица 2).

Технологическая жидкость (ТЖ) – обладает высокой чувствительностью к содержанию солей. Чем больше минерализация, тем больше изменяется вязкость растворов ТЖ. При приготовлении растворов следует строго контролировать минерализацию, особенно содержание кальция и магния. Определено, что с увеличением содержания NaCl резко снижается вязкость растворов. Когда содержание NaCl достигает около 10,0 г/л, тенденция снижения вязкости становится незначительной.

Таблица 2 – Технические требования к технологическим жидкостям применяемых для скважин

Характеристика	Показатели, единица измерения
Жидкость	-
Количество выпаренного осадка	%
Содержание остаточной примеси	%
Характеристическая вязкость	20
Вязкость 0,2 % раствора в пресной воде не менее	28 - 30 мПа·с
Количество нерастворимого осадка	%
Вязкость 0,3% технологической жидкости на минерализованной воде	30 - 35 мПа ·с

Для приготовления растворов ТЖ возможно использование пластовых вод меловых горизонтов, блоков I и II Южного крыла. Вода, используемая для приготовления ТЖ, должна соответствовать установленным требованиям, приведенным ниже:

1) количество механических примесей – до 5 мг/л;

2) содержание нефтепродуктов – до 5 мг/л;

3) величина рН – от 6 до 8;

4) содержание сульфатвосстанавливающих бактерий – отсутствие.

Испытания выполнены с целью определения вероятности закупорки пор пласта, или возникновения других проблем, связанных с закачкой. Проведены работы по оптимизации концентрации и вязкости ТЖ и использования добавок. Давление закачки поддерживается на уровне ниже градиента разрыва и находится в пределах рабочего давления применяемого оборудования.