Повышение нефтеотдачи

Нефтеотдачей называется отношение объема нефти, которая была извлечена из пласта, к ее запасам, которые находились в пласте изначально. Нефтеотдача подразделяется на две категории:

1. Текущая нефтеотдача. Под ней подразумевается отношение объема нефти, которая была извлечена из пласта в текущей момент разработки месторождения, к запасам, которые были обнаружены в пласте изначально.
2. Конечная нефтеотдача. Под данным видом нефтеотдачи подразумевается отношение общего добытого объема нефти из пласта по окончанию разработки к ее первоначальным запасам.

Наряду с термином «нефтеотдача» также используетя «коэффициент нефтеотдачи».

В связи с появившейся на протяжении последних двадцати лет тенденции к увеличению выработанности месторождений, первоочередной задачей, для топливно-энергетических компаний, является повышение нефтеотдачи. В настоящее время повышение нефтеотдачи пластов можно обеспечить несколькими способами.

Методы повышения нефтеотдачи:

1. Тепловые. В основе данных методов лежит искусственное повышение температурного режима в стволах скважин и в призабойной зоне. Основная область использования данных методов – добыча парафинистой и смолистой нефти, имеющей повышенную вязкость. В связи с тем, что посредством воздействия на нефтяные залежи тепловыми методами вязкость нефти существенно понижается, т.е. она становится более жидкой, а также расплавляется парафин и смолистые вещества, которые осели на стенках скважины в ходе ее эксплуатации, увеличиваются объемы ее добычи.
2. Газовые. Основным инструментом газовых методов является воздух, который нагнетается в пласт. Методы имеют преимущества, которые заключаются в применении относительно дешевого агента (воздуха), а также природной энергетики пласта (повышенной пластовой температуры более 600-700).
3. Химические. Данные методы базируются на заводнении. Таким образом, основным компонентом является вода с примесью химических реагентов. На сегодняшний день на практике применяется свыше 30 технологий повышения нефтеотдачи путем химического воздействия. Химические способы используются с целью дополнительной добычи нефти из пластов, которые характеризуются сильным истощением, заводнением, а также из тех, которые имеют рассеянную и нерегулярную нефтенасыщенность.
4. Гидродинамические. Посредством данных методов возможно текущую добычу нефти сделать более интенсивной, значительно повысить степень извлечения полезного ископаемого, а также снизить количество воды, которая прокачивается через пласты, и уменьшить текущую обводненность добываемой жидкости.
5. Комбинированные. Встречаются наиболее часто. Как правило при повышении нефтеотдачи используются в сочетании гидродинамические и тепловые методы, гидродинамические и физико-химические методы, тепловые наряду с физико-химическими методами и т.д.
6. Увеличения дебита скважин. Данную процедуру не совсем можно отнести к методам увеличения нефтеотдачи по той причине, что в результате применения всех существующих методов, направленных на повышение нефтеотдачи, увеличивается потенциал вытесняющего агента, а в данном случае происходит реализация потенциала вытесняющего нефть агента путем применения естественной энергии пласта. Также физические методы увеличения дебита скважины зачастую не приводят к увеличению конечной нефтеотдачи пласта, а только являются причиной временного повышения нефтедобычи, т.е. повышают нефтеотдачу пласта в конкретный момент времени.
7. Физические. Этими методами флюиды, находящиеся в низкопроницаемых зонах, фильтруются посредством смягчения кольматирующего материала, глинисты вкраплений, очистки поровых каналов коллектора. Кроме этого, физические методы позволяют избавиться блокирующее влияние остаточных фаз газа, нефти и воды.

К тепловым методам относятся:

• воздействие на пласт паром и теплом;
• горение внутри пласта;
• использование горячей воды для вытеснения нефти;
• пароциклическая обработка скважин.

Газовые методы включают в себя использование:

• воздуха, который закачивается в пласт;
• углеводородный газ, которым оказывают воздействие на пласт;
• двуокись углерода, воздействующей на пласт;
• азот, дымовые газы и другие вещества, которыми оказывают воздействие на пласт.

Химические методы для вытеснения нефти из пласта используют:

• водные растворы ПАВ, в том числе и пенные системы;
• полимерные растворы;
• щелочные растворы;
• кислоты;
• композиции химических реагентов, в том числе и мицеллярные растворы;
• микробиологическое воздействие.

К гидрогеологическим методам относятся:

• интегрированные технологии;
• включение в разработку недренируемых запасов;
• использование барьерного заводнения на газонефтяных месторождениях;
• циклическое заводнение;
• форсированный отбор жидкости;
• ступенчато-термальное заводнение.

В ходе использования физических методов пласт поддают:

• волновому воздействию;
• электромагнитному воздействию;

Кроме этого, к физическим методам также относятся горизонтальные скважины и гидроразрыв пласта. Что касается последнего, то гидравлическим разрывом пласта воздействуют на пласты, которые характеризуются низкой проницаемостью. Данный физический метод является уникальным среди всех остальных в силу того, что он позволяет изменить в корне фильтрационные зоны пласта на значительных расстояниях от ствола скважины, а не только в призабойной зоне пласта. Это приводит к увеличению дренируемого участка, в результате чего производительность скважины в разы увеличивается. Стоит отметить, что гидроразрыв пласта признан одним из наиболее эффективных среди всех остальных физических методов.

Стоит сказать, что эффективность методов, способных повышать нефтеотдачу, изучалась на протяжении долгого времени. В результате этого, было выяснено, что при использовании перечисленных выше методов количество извлекаемой нефти увеличивается до 70%, в то время, как при первичных способах разработки месторождений, количество добываемой нефти составляет всего порядка 20-25%. Таким образом, если говорить о мировой добыче нефти, то использование методов повышения нефтеотдачи позволяет извлечь в нефти в 1,4 раза больше, чем обычно, т.е. порядка 65 млрд. тонн.

Таким образом, опираясь на мировой опыт, стоит сказать, что с каждым годом необходимость в современных методах повышения нефтеотдачи пластов возрастает, поскольку они играют значительную роль в мировой добыче нефти. Это обусловлено также и тем фактором, что применение современных методов, направленных на увеличение добычи нефти, снижает себестоимость нефти, которая становится сопоставимой с себестоимостью нефти, которая была добыта традиционными промышленными способами.