Читайте также:
|
СРЕДСТВ В НЕОДНОРОДНЫХ ПОРИСТЫХ СРЕДАХ [42]
Как известно, пласты обладают сложным строением и физические свойства пород изменяются как по вертикали, так и но площади залегания пластов. Очень распространена непрерывная изменчивость во всех направлениях основных коллекторских свойств отдельных пропластков. Вследствие такой неоднородности пород в каждом пропластке при вытеснении нефти возникают непрерывно изменяющийся («рваный») водонефтяной контакт и временные небольшие зоны пласта, охваченные водой. Процессы капиллярного пропитывания при этом приводят к образованию водонефтяных смесей в этих участках, затрудняющих последующее вытеснение из них нефти наступающей водой [38]. Таким образом, капиллярные процессы перераспределения жидкостей в пористой среде неоднородных по площади коллекторов уменьшают нефтеотдачу пласта. Это позволяет высказать некоторые дополнительные предположения о функции моющих веществ и механизме их проявления.
Если процессы капиллярного пропитывания приводят к уменьшению нефтеотдачи, то в противоположность однородным породам в неоднородной пористой среде лучший результат может быть получен при вытеснении нефти водами, обладающими натяжением смачивания о* соs 0, приближающимся к нулю. Это предположение оправдалось в опытах, проведенных в лаборатории физики нефтяного пласта МИНХ и ГП с неоднородными по площади образцами. Наибольшее увеличение нефтеотдачи достигнуто при вытеснении нефти из неоднородных по физическим свойствам пластов растворами таких ПАВ, которые понижают поверхностное натяжение их на границе с нефтью до очень низких значений (1—2 мн/м).
Натяжение смачивания σ·соs θ может быть уменьшено до положительных значений, близких к нулю, также вследствие приближения угла смачивания 0 к 90°. (Увеличение за пределы 90° заведомо нежелательно, так как возникающие капиллярные силы противодействуют вытеснению нефти из пор пласта.) Это позволяет изыскать более дешевые способы улучшения нефтевытесняющих свойств вод, нагнетаемых в неоднородный пласт. Увеличение угла смачивания θ до значений, близких к 90°, например, может быть достигнуто путем нагнетания в пласт соленых пластовых вод, которые значительно хуже смачивают породу, чем пресные. Вместе с тем опыты по капиллярному пропитыванию кернов, насыщенных малополярными нефтями восточных районов СССР, показывают, что соленые воды обычно очень медленно, но все же проникают в породу. Этот процесс возможен, если угол избирательного смачивания соленых вод на границе с нефтью в пористой среде меньше чем 90°.
Несмотря на то, что соленые воды значительно хуже смачивают поверхность породы, чем растворы ПАВ, они могут обладать близкими к нулю значениями натяжения смачивания σ соs θ и одинаково хорошо вытеснять нефть из неоднородных коллекторов.
Это свойство соленых вод и растворов ПАВ с низкими значениями σ соs θ можно объяснить, исходя из природы остаточной нефти и ее пространственного расположения в порах пласта. Известно, что остаточная нефть представляет собой не пленочную, а в основном капиллярно удержанную нефть. Поэтому независимо от химического состава вод большая нефтеотдача может быть получена при вытеснении нефти водами, которые меньше способствуют образованию водонефтяных смесей в области фронта вытеснения, где формируются многие параметры вытеснения: количество и пространственное расположение остаточной нефти, фазовые проницаемости заводненной части пласта и т. д.
Разумеется, желательно уменьшать величину σ соs θ за счет введения в воду ПАВ. При этом нефть лучше отмывается от породы и меньше ощущается также и влияние на угол 0 гистерезиса смачивания с увеличением скорости вытеснения. Но ПАВ пока крайне дороги, поэтому нагнетание в неоднородные по площади пласты соленых пластовых вод может оказаться одним из более доступных и эффективных методов увеличения нефтеотдачи пластов.
Изложенные соображения о более высокой нефтевымывающей способности соленых пластовых вод по сравнению с пресными так же, как и все, что касается применения ПАВ, необходимо проверить широкими промысловыми опытами.
В настоящее время ведутся работы по промышленному испытанию моющего и нефтевытесняющего действия растворов ПАВ при нагнетании их в пласты. Что же касается соленых вод, то на некоторых промыслах США уже много лет их нагнетают в нефтеносную часть пласта с хорошими и очень хорошими результатами заводнения. Наблюдениями Т. М. Золоева на Туймазинском месторождении также установлено, что нефтеотдача полнее на тех участках, где нефтеносные песчаники промываются большим количеством пластовой минерализованной воды. Нефтеотдача же участков, промытых пресными водами, оказалась очень малой.
§ 90. ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ СЖИЖЕННЫХ ГАЗОВ,
Дата добавления: 2015-09-11; просмотров: 25 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |