Laydan neftin su və qazla yerdəyişməsinin fiziki əsasları. Əsas tədqiqat


Neftin karbon qazı ilə yerdəyişməsi.

Neftin özlülüyü 10-15 mPa s-dən az olmalıdır, çünki at

daha yüksək özlülük CO 2-nin yağla qarışmasını pisləşdirir. Karbon qazı ilə bütün məlum sənaye təcrübələri neftin özlülüyü aşağı olan yataqlarda aparılmışdır.

Karbon qazının neftlə daha yaxşı qarışmasını təmin etmək üçün lay təzyiqi 8-9 MPa-dan çox olmalıdır ki, bu da təzyiqin artması ilə artır.

25 m-dən çox olan monolit təbəqənin qalınlığı qaz və neftin qravitasiya ilə ayrılmasının təzahürü və süpürmə süpürgəsinin azalması səbəbindən səmərəliliyi azaldır.

2. Su-qaz qarışıqlarının vurulması .

25 mPa·s-dən çox yağın özlülüyü metodun tətbiqi üçün əlverişsizdir. Adi su daşqınlarında olduğu kimi, neftin qeyri-sabit yerdəyişməsi və yan keçid əmələ gəlməsi baş verir.

Böyük təbəqə qalınlığı qazın və suyun qravitasiya ilə ayrılmasına kömək edir və süpürülmənin azalması səbəbindən səmərəliliyi azaldır.

3. Polimer daşqınları .

70 °C-dən yuxarı rezervuar temperaturu polimer molekullarının məhvinə və səmərəliliyin azalmasına səbəb olur.

Rezervuar keçiriciliyi 0,1 µm 2-dən az olduqda, polimerin su basması prosesini həyata keçirmək çətindir, çünki məhlulun molekullarının ölçüsü məsamələrin ölçüsündən böyükdür və ya dib zonasının tıxanması və ya molekulların mexaniki məhvi baş verir.

Suyun duzluluğunun artması və tərkibində kalsium və maqnezium duzlarının olması şəraitində poliakrilamidin sulu məhlulları qeyri-sabit olur, onların strukturu pozulur və suyun qalınlaşması (özlülüyünün artması) təsiri yox olur; bioloji mənşəli polimerlərin bu məhdudiyyətə ehtiyacı yoxdur.

4. Suda həll olunan səthi aktiv maddələrin yeridilməsi.

70 °C-dən çox formalaşma temperaturu polimerlə eyni səbəblərə görə qəbuledilməzdir.

Suda yüksək nəmləndirici (hidrofil) olan təbəqələr suda həll olunan səthi aktiv maddələrin istifadəsi üçün əlverişsizdir, çünki onların təsiri məsaməli mühitin islanmasını artırmaq məqsədi daşıyır.


  1. Miselyar məhlullarla yağın yerdəyişməsi.
Miselyar məhlullar mütləq polimer məhlullarla birlikdə istifadə olunduğundan, onlar temperatur, anbar keçiriciliyi və duzluluq üzrə eyni məhdudiyyətlərə məruz qalırlar.

Layda yüksək miqdarda kalsium və maqnezium duzları olan neft sulfonatlarına əsaslanan miselyar məhlullar, bu duzların sulfonatda natrium ilə ion mübadiləsi nəticəsində yüksək özlülüklü emulsiyalara çevrilir və layların keçiriciliyini kəskin şəkildə azaldır.

Yağın özlülüyünə 15 mPa s-dən çox icazə verilir, çünki hərəkətliliyi bərabərləşdirmək üçün bahalı komponent (spirt) hesabına miselyar məhlulun özlülüyünü artırmaq lazımdır.

Məhsuldar birləşmələr yalnız qumdaşı ilə təmsil oluna bilər, çünki karbonat birləşmələrində neft sulfonatlarını və miselyar məhlulları məhv edən çoxlu kalsium və maqnezium ionları var.

6. Yanma ilə neftin yerdəyişməsi.

Neftin özlülüyü 10 mPa·s-dən çox olmalıdır, çünki layda neftin yanma prosesini saxlamaq üçün onun tərkibindəki koksun (asfaltenlərin) kifayət qədər miqdarı tələb olunur.

Kollektorun qalınlığı 3 m-dən az və keçiriciliyi 0,1 μm 2-dən az olan bu üsul çöküntünün damına və dibinə böyük məhsuldar olmayan istilik itkiləri səbəbindən praktik deyil.

Yanma prosesini idarə etmək və yanma məhsullarının səthə üfürülməsinin qarşısını almaq üçün üst təbəqənin kifayət qədər qalın olmasını təmin etmək üçün 150 m-dən çox tikiş dərinliyi tələb olunur.

7. Neftin buxarla yerdəyişməsi.

6 m-dən az olan tikişin qalınlığı iqtisadi səbəblərə görə qəbuledilməzdir. Yatağın damından və dibindən keçən böyük istilik itkiləri səbəbindən neftin buxarla yerdəyişməsi prosesi sərfəli olur.

Quyu lüləsində hər 100 m dərinliyə görə 3%-ə çatan istilik itkiləri və xüsusilə quyu ağzında sütunların möhkəmliyinin təmin edilməsində yaranan texniki çətinliklər səbəbindən lay dərinliyi 1200 m-dən çox olmamalıdır.

Lay keçiriciliyinin 0,2 - 0,3 µm 2 -dən çox olması və neftin yerdəyişmə sürətinin yatağın yuxarı və aşağı hissələrinə istilik itkisini azaltmaq üçün kifayət qədər yüksək olması arzu edilir.

Quyuda və layda ümumi istilik itkisi vurulan quyu ağzının 50%-dən çox olmamalıdır. iqtisadi təsir prosesdən.


  1. Yağın qələvi məhlulu ilə yerdəyişməsi.
Təkmilləşdirilmiş neftvermə metodunun tətbiqində məhdudiyyətlər minimaldır.

Onun tətbiqinin səmərəliliyi ilk növbədə lay neftinin tərkibindən asılıdır.

Lay neftinin aşağı turşuluq indeksi (kalium hidroksid tərkibinin neftin kütləsinə nisbəti) - 0,5 mq/q-dan az olduqda üsul tətbiq edilmir.

Qələvi məhlulların istifadəsi kollektorun temperaturu və növü ilə məhdudlaşmır. Bütün digər fiziki-kimyəvi üsullardan fərqli olaraq, qələvi məhlullar 150-200 ° C-ə qədər olan temperaturda, eləcə də karbonat birləşmələrində kifayət qədər tətbiq olunur.

Qələvi məhlullar lay süxurunun suda nəmləndirilməsini artırdığından, onlar üstünlük verilən hidrofobik və hidrofobik birləşmələrdə istifadə üçün digər üsullardan üstünlüyə malikdir.

Qələvi məhlulların istifadəsi yüksək miqdarda gil (10% -dən çox) olan, neftin yerdəyişməsinin səmərəliliyi adi su ilə eyni olan laylarda səmərəsizdir.

Təkmil neftvermə üsullarının tətbiqi üçün yuxarıda göstərilən bütün meyarlar yalnız metodların ilkin seçimi, onların həyata keçirilməsi perspektivlərini və potensial tətbiq miqyasını müəyyən etmək üçün istifadə edilə bilər.

Müəyyən bir neft yatağı üçün gücləndirilmiş neftvermə üsullarını seçərkən, müəyyən edilmiş meyarlara əsasən iki və ya üç üsula ehtiyac yarandıqda vəziyyət yarana bilər. Bu zaman neftin gücləndirilməsinin bu və ya digər üsulunun tətbiqi barədə qərar maddi-texniki vasitələrin və kapital qoyuluşlarının mövcudluğu, habelə neft hasilatı məqsədləri nəzərə alınmaqla ətraflı texnoloji və iqtisadi hesablamalara əsaslanmalıdır.

Bir çox yataqlardakı neft ehtiyatlarının bəziləri (yüksək çatlaqlı laylar ilə) dövri daşqınlar istisna olmaqla, gücləndirilmiş neftvermənin bütün məlum üsullarından istifadə üçün ümumiyyətlə yararsızdır. Belə neft ehtiyatları üçün naməlum üsulların və ya modifikasiyaların məqsədyönlü axtarışı, spesifik geoloji və fiziki xassələrə malik olan laylara təsirin tanınmış işlənmiş üsullarının kombinasiyası zəruridir.
Təkmilləşdirilmiş neftvermə üsullarının səmərəliliyi

Sənaye sınaqlarının və təkmilləşdirilmiş neftvermə üsullarının tətbiqinin bütün hallarda yataq məlumatlarına əsasən onların effektivliyini qiymətləndirmək zərurəti yaranır. Eksperimental iş mərhələsində bu, üsulun sənayedə tətbiqinin məqsədəuyğunluğu barədə qərar qəbul etmək üçün və sənaye tətbiqi mərhələsində isə xərclənən vəsaitlərin səmərəliliyini müəyyən etmək üçün lazımdır. Bu halda, əlbəttə ki, onun potensial imkanlarını çox qiymətləndirməmək və ya qiymətləndirməmək üçün metodun effektivliyinin obyektiv, etibarlı qiymətləndirilməsi tələb olunur. Metodların effektivliyini qiymətləndirərkən aşağıdakı səmərəlilik anlayışlarını fərqləndirmək lazımdır.


  1. İdeal(I) - metodun ən əlverişli rezervuar şəraitində əldə edilə bilən həqiqi, potensial (nəzəri) səmərəliliyi, bütün enerji və fiziki gücdən istifadə edərək prosesin ideal aparılması.
    imkanlar.

  2. Mümkün(C) - onun mexanizminin bütün xüsusiyyətlərinin düzgün əks etdirilməsi və istifadəsi ilə metodun dizayn səmərəliliyi və uyğun sahə üçün optimal proses texnologiyası.

  1. əldə edilə bilən(E) - layihələndirmə texnologiyasından qaçılmaz kənarlaşmalarla, maddi-texniki vasitələrin keyfiyyətində uyğunsuzluqlarla və s. ilə prosesin həyata keçirilməsi üçün praktiki şəraitdə anbarda həyata keçirilən metodun faktiki səmərəliliyi və s.

  2. Təxmini(O) - sahə məlumatlarına görə bu və ya digər şəkildə ölçülür və ya müəyyən edilir, metodun düzgünlüyündən, ilkin məlumatların etibarlılığından və təyinatın obyektivliyindən asılı olaraq metodun effektivliyi.
Adətən, gücləndirilmiş neftvermə (I) metodunun ideal və ya potensial mümkün səmərəliliyi proses haqqında yüksək səviyyədə biliyə malik laboratoriya şəraitində əldə edilir. Praktikada bu effektivliyə nail olmaq mümkün deyil. Məsələn, neftin qaz və ya miselyar məhlullarla qarışan yerdəyişməsi ilə nisbətən homojen məsaməli mühitdən neftin 95-98%-i alınır. Real şəraitdə layların daha mürəkkəb strukturu və sənaye prosesi ilə laboratoriya prosesi arasındakı fərq səbəbindən neftin belə çıxarılmasını gözləmək olmaz. Lakin uzun müddət laboratoriyalarda lay modellərindən neft-su yerdəyişmə nisbəti lay neftverimi adlanırdı. Və bəzi ekspertlər hələ də laboratoriyada əldə edilən səmərəliliyi praktiki şərtlərə köçürür, onu real şəraitdə əldə edilə bilən maksimum neft hasilatı ilə eyniləşdirirlər (B).

Metodun mümkün və ya layihə səmərəliliyi layihələndirmə zamanı müəyyən edilir və proses üçün hesablama modellərinin adekvatlığından və ilkin məlumatların etibarlılığından asılıdır. Ən yaxşı halda belə, layihələr prosesin səmərəliliyini yüksək qiymətləndirir, çünki layların işlənməsinin real şərtləri bir çox qeyri-sabit amillərdən asılıdır və mayenin filtrasiyası və yağın aktiv maddələrlə yerdəyişməsinin sxematikləşdirilmiş sadələşdirilmiş hesablama modellərindən həmişə daha mürəkkəbdir. Gücləndirilmiş neftvermə metodunun (D) faktiki əldə edilmiş səmərəliliyi, bir qayda olaraq, prosesin həyata keçirilməsi zamanı verilmiş (optimal) texnologiyadan qaçınılmaz kənarlaşmalar səbəbindən dizayn səmərəliliyindən aşağı olan xüsusi, birmənalı dəyərdir. işçi agentin xassələrinin xüsusiyyətləri, onun vurulması şəraiti, quyunun istismarı və s. .

Və nəhayət, dəqiq ölçmə və təyinetmə ilə sahə məlumatlarına görə metodun (O) təxmin edilən səmərəliliyi faktiki əldə ediləndən aşağı olmalıdır, çünki işçi agentə məruz qalan bütün rezervuar həcmi ölçülə bilməz və istehsal yolu ilə təsirin dolayı təyini. və quyu sınağı təzahürünün gecikməsi ilə təhrif edilir. .

Odur ki, neftvermənin gücləndirilmiş üsullarının effektivliyinə dair bu anlayışlar əlaqə ilə bağlıdır

I > B > D O

Metodun tətbiqi ilə bağlı qərar verərkən bunu həmişə xatırlamaq lazımdır.

Bununla belə, təcrübədə yataq məlumatlarına əsaslanan təkmilləşdirilmiş neftvermə üsullarının effektivliyinin qiymətləndirilməsi və müəyyənləşdirilməsi birmənalı deyil və aşağıdakı paralel səbəblərə görə əldə edilmiş səmərəliliklə müqayisədə həm aşağı, həm də çox qiymətləndirilə bilər:

balıqçılıq məlumatlarının qeyri-kafiliyi, təmsil olunmaması və ya lazımi məlumatların olmaması;

səhv, məlumatın təhrif edilməsi (sahələrin ölçüsündə səhvlər);

digər davam edən fəaliyyətlərdən (dövrlü təsirlər, quyuların təmizlənməsi, dib zonalarının çirklənməsi, məcburi çəkilmə və s.) nəticələrin tətbiq edilməsi;

təsirin qiymətləndirilməsi üçün istifadə edilən metodun metodun xüsusiyyətləri ilə uyğunsuzluğu;

təsiri müəyyən edən texnoloqların təcrübəsizliyi və ya qərəzliliyi.

Bu səbəblərə görə bəzən metodların, xüsusən də aşağı potensiallı olanların effektivliyinin və hətta imkanlarının qiymətləndirilməsində böyük ziddiyyətlər yaranır. Məsələn, eyni şərtlər üçün müxtəlif mütəxəssislər tərəfindən aparılan OP-10 kimi səthi aktiv maddələrlə su basmasının effektivliyinin qiymətləndirmələri 3-4 dəfə fərqlənir (son neftin artımının 2-4-dən 10-12% -ə qədər). su anbarlarının bərpası). Təkmilləşdirilmiş neftvermə üsullarının effektivliyinin etibarlı qiymətləndirilməsinə nail olmaq üçün sənaye təcrübələri apararkən bütün bu çətinləşdirən səbəbləri aradan qaldırmağa çalışmaq lazımdır.

Bunun üçün aşağıdakılar lazımdır. Hər bir quyudan layların, mayelərin xassələri, neftin yerdəyişməsi və neftin daxil olması şəraiti haqqında maksimum məlumatların çıxarılması, yəni nüvənin tam çıxarılmasını təmin etmək, analiz üçün neft, qaz və su nümunələri götürmək, geofiziki və hidrodinamik tədqiqatlar aparmaq, neftin dəqiq ölçülərini aparmaq. axın sürətləri, axın sürətləri və su hasilatı, qaz amilləri, temperatur və s.

Təcrübə sahələrinin ölçüləri və quyuların yeri işçi agentə məruz qalan zonanın sərhədinin çəkilməsində səhvi istisna etmək üçün olmalıdır. Bütün kəmiyyətlərin və parametrlərin ölçülməsi mümkün qədər dəqiq olmalıdır.

Laylara təsirin yeni prosesi zamanı quyuların dibi zonalarının təmizliyini (çirkləndirməmək) təmin etmək, quyuların istismar şəraitini təkcə təcrübə sahələri daxilində deyil, həm də ona bitişik quyularda dəyişməz saxlamaq lazımdır. zonalar. Əgər yatağın işlənməsi şəraitində dəyişikliklər (dövlətli təsir, maye axınlarının istiqamətinin dəyişməsi, quyuların dibi zonalarının təmizlənməsi, layda çəkilmələrin artması və s.) qaçılmazdırsa, onda təsirlərin yeni yataqlardan ayrılması lazımdır. metoddan və digər tədbirlərdən tələb olunur. Dibi zonaların çirklənməsi metodun real effektivliyini təhrif edə bilər.

Müxtəlif geoloji və fiziki şəraitdə tətbiq edilən gücləndirilmiş neftvermə üsullarının effektivliyini təsirin təzahürünün xarakterindən və ən reprezentativ göstəricilərdən asılı olaraq müxtəlif üsullarla müəyyən etmək lazımdır.

Gücləndirilmiş neftvermə üsullarının səmərəliliyi proseslərin mexanizmini, fiziki-kimyəvi və hidrodinamik prosesləri, eləcə də neft layının geoloji quruluşunu bilən mütəxəssislər tərəfindən müəyyən edilməlidir.

İnkişafın gec mərhələsində texnoloji effektin qiymətləndirilməsi

Neft hasilatının göstəricilərinin və yatağın, ərazinin işlənməsinin digər göstəricilərinin obyektiv ekstrapolyasiyası sınaq işlərinin və ya gücləndirilmiş neftvermə metodunun sənaye üsulu ilə həyata keçirilməsinin faktiki nəticələrinə əsasən texnoloji effekti müəyyən etməyin əsas və ən dəqiq üsuludur. Təkmilləşdirilmiş neftvermə üsullarının effektivliyinin qrafik-analitik və ya statistik təhlilinin müxtəlif üsulları mövcuddur, bunlar metodun tətbiqindən əvvəlki dövrdə baza halının inkişaf göstəricilərindəki dəyişikliyin empirik asılılığını tapmaq və onu əvvəlki dövrə ekstrapolyasiya etməkdir. onun tətbiqinin gələcək müddəti.


  1. Neftin çıxarılmasından asılılıq η kumulyativ maye çıxarılmasından, balans ehtiyatlarına istinad edilir τ : η = f(τ).

  2. Kumulyativ neft hasilatının asılılığı Q n Q in və ya maye Q yaxşı : Q n = f(lgQ in ) və ya Q n = f(lgQ yaxşı ).

  1. Ümumi su-neft nisbətinin loqarifmindən asılılığı w kumulyativ suyun çəkilməsinin loqarifmindən Q in : lgw = f(lgQ in ).

  2. Cari neft-su nisbətinin loqarifmindən asılılıq w kumulyativ neft hasilatından Q n : lgw = f (Q n).

  3. hasil edilən neftin payının loqarifmindən asılılığı n n kumulyativ mayenin çıxarılmasının loqarifmindən Q yaxşı : lgn n = f(lgQ yaxşı ).
Əgər əsas işlənmə variantı daşqın idisə, o zaman kumulyativ neft hasilatını ifadə etməyin elə üsulları tapılır ki, onun başqa yataq göstəricisindən (yerdəyişmə xüsusiyyətlərindən) düz asılılığına yaxınlaşacaq. Əgər tükənmə rejimləri əsas idisə, o zaman cari göstəricilərin dəyişməsini - neft hasilatını və ya bir hasilat quyusuna düşən neft debisini təhlil etmək daha rahatdır.



düyü. Şəkil 4. (1) və (2) üsullarla məcmu neft hasilatı və neftvermənin η ölçüsüz vaxtdan τ asılılığı.

neftvermənin artması.

Q, ∆η - müvafiq olaraq, gücləndirilmiş neftvermə üsulu (EOR) hesabına məcmu neft hasilatının və neftvermənin artması; τ b , τ m- müvafiq olaraq su basması və tətbiq olunan MOR üçün ölçüsiz vaxtın məhdudlaşdırılması

düyü. Şəkil 5. Faktiki (1) və proqnozlaşdırılan (2) məcmu neft hasilatı Q n-nin (lgQ l) məcmu su (maye) hasilatı lgQ loqarifmindən asılılığı.

Q n, ∆η - məcmu neft hasilatının və neftvermənin artması

müvafiq olaraq; ∆Q in - suya qənaət (maye)

düyü. 6. Faktiki (1) və proqnozlaşdırılan (2) loqarifmin asılılığı

in yağ əmsalı lg w kumulyativ su istehsalının loqarifmindən lg Q in

düyü. 7. Faktiki (1) və proqnozlaşdırılan (2) loqarifmin asılılığı

neft-su faktoru lg w məcmu neft hasilatından Q n

Hazırda su basması zamanı obyektlərin inkişafının faktiki göstəricilərinin bir neçə onlarla yaxınlaşması yaradılmışdır. Onların böyük müxtəlifliyi onların hamısına xas olan aşağıdakı mənfi cəhətləri azaltmaq cəhdləri ilə əlaqələndirilir.


düyü. Şəkil 8. Neft payının loqarifmindən faktiki (1) və proqnozlaşdırılan (2) asılılığı

axınında lg n n məcmu maye istehsalının loqarifmindən lg Q l.

düyü. 9. Faktiki (1) və proqnozlaşdırılan (2) dəyişikliklərdən asılılıq

Cari neft hasilatı q zamana qarşı t

q 0 - ilkin axın sürəti (istehsal)


Su basması zamanı inkişafın əsas texnoloji göstəricilərinin proqnozlaşdırılması üsullarından istifadə yalnız hasil olunan quyu məhsulunun suvarılması 30-90% olduqda mümkündür. Bütün mövcud üsullar obyektin işlənməsində texnoloji dəyişiklikləri (əlavə quyuların qazılması, quyuların iş rejiminin dəyişdirilməsi və s.) nəzərə almır. Yoxluq universal yollar hər hansı bir obyektə tətbiq oluna bilər və nəticədə xüsusi şəraitdə ilkin sınaqlara ehtiyac var.

Gələcək üçün proqnoz müddəti suvarmadan əvvəlki dövrdən çox ola bilməz. Su daşqının erkən mərhələlərində bu, onların istifadəsini məhdudlaşdırır, proqnozun dəqiqliyi çox aşağı olur.

Bu çatışmazlıqlara baxmayaraq, gücləndirilmiş neftvermə metodundan istifadə etməklə obyektin inkişafının faktiki göstəriciləri ilə metodun tətbiqindən əvvəl əldə edilmiş proqnozlaşdırılan göstəricilərin müqayisəsi ən etibarlı və aydındır (şək. 4).

Böyük praktiki təcrübə müxtəlif obyektlərin inkişaf göstəricilərinin müqayisəsi üçün müxtəlif qrafik-analitik üsulların istifadəsi, su basması zamanı yataqların işlənməsi perspektivlərinin proqnozlaşdırılması, sahələrdə həyata keçirilən müxtəlif texnoloji tədbirlərin texnoloji səmərəliliyinin qiymətləndirilməsi üstünlük verilən beş metodu tövsiyə etməyə imkan verir (Şəkil 1). 5-9), əsas üstünlüklərinə aşağıdakılar daxildir:

əldə edilən nəticələrin kifayət qədər yüksək etibarlılığı;

istifadə rahatlığı və görmə qabiliyyəti;

lay strukturunun geoloji xüsusiyyətlərinin inteqral uçotunun mümkünlüyü;

üsulun tətbiqi ilə səmərəliliyin və neft hasilatının müxtəlif göstəricilərinin müəyyən edilməsi, su hasilatının azaldılması, işlənmə sürətinin artırılması və s.

Metodların texnoloji effektivliyinin qiymətləndirilməsinin düzgünlüyü əsasən metodun tətbiqi zamanı obyektin hazırlanması texnologiyasına riayət edilməsindən (tətbiqdən əvvəl olduğu kimi), həmçinin ekstrapolyasiyanın aparıldığı müddətin uzunluğundan asılıdır. .

Hər bir konkret halda metodların effektivliyinin qiymətləndirilməsi üçün bu metodlardan istifadə onların müəyyən yataq və ya ərazi üzrə ilkin təsdiqini tələb edir. Bu aprobasiya əsasında faktiki və hesablanmış məlumatların yayılmasına görə onların tətbiqinin düzgünlüyünün qiymətləndirilməsi aparılır.

Əgər tükənmə rejimi əsas inkişaf variantı kimi xidmət edirsə, ekstrapolyasiya edin faktiki rəqəmlər zamanla cari neft hasilatı (bax. Şəkil 9). Bu halda, metodu tətbiq etməzdən əvvəl neft hasilatı eksponensial, hiperbolik və ya harmonik funksiya ilə təxmin edilə bilər. Məqbul funksiyanın seçimi, əvvəlki hallarda olduğu kimi, faktiki və hesablanmış məlumatların ən kiçik dispersiyası ilə müəyyən edilir.

Metodun tətbiqi ilə əlaqədar neft hasilatı istehsal olunan mayenin eyni həcmi və ya vaxt üçün ekstrapolyasiya yolu ilə əldə edilən əsas metod üzrə faktiki və hesablanmış göstəricilər arasındakı fərq kimi müəyyən edilir.

Metodun gec mərhələdə istifadəsi, effektivliyi qiymətləndirmək üçün əlavə bir üsul olaraq, eksperimental və nəzarət sahələrinin texnoloji göstəricilərinin müqayisəsini istisna etmir.

Böyütmə üsullarının tətbiqi zamanı texnoloji effektin qiymətləndirilməsi

işlənmənin əvvəlindən neftin çıxarılması
Texnoloji effekti qiymətləndirmək üçün ən çətin və qeyri-müəyyən olanlar işlənmənin əvvəlindən gücləndirilmiş neftvermə metodunun tətbiq olunduğu hallardır, məsələn, yatağın işlənməsi zamanı səthi aktiv maddələrin istifadəsi. Qərbi Sibir, Qaracanbaş, Usinsk və digər yataqların işlənməsi üçün istilik üsullarından istifadə.

Bunun mürəkkəbliyi baza halda yatağın işlənməsi üzrə faktiki məlumatlarla metodun eksperimental sahəsindəki məlumatları müqayisə etmək mümkün olmaması ilə əlaqədardır. Buna görə də metodun tətbiqindən texnoloji effektin qiymətləndirilməsi ya təcrübə sahəsinin inkişafının hesablanmış göstəricilərinə, ya da nəzarət adlanan başqa sahənin inkişafının faktiki nəticələrinə əsaslanır.

Birinci halda, ilkin məlumatların və ya hesablama üsullarının qeyri-dəqiqliyi ilə bağlı səhvlər ola bilər. İkinci halda, çətinlik həm geoloji, həm fiziki xassələri, həm də inkişaf şərtləri baxımından eksperimental ərazi ilə eyni olan nəzarət sahəsinin seçilməsindədir. Təcrübə və nəzarət sahələrinin eyniliyini hər cəhətdən saxlamaq demək olar ki, mümkün deyil. Nəticədə texnoloji effektin tərifində qeyri-müəyyənlik mümkündür. Və bu göstərici təkcə nəzəri deyil, həm də praktiki əhəmiyyətə malik olduğundan, bəzi mütəxəssislər təsirlə maraqlanır, digərləri isə onun müəyyən edilməsinin nəticələrinə inanmırlar. Bu, neftvermənin cüzi artımı (məsələn, səthi aktiv maddələr, sulfat turşusu ilə su basması) və hasilat quyularının təsirə nəzərəçarpacaq reaksiyasının başlanmasından uzun müddət əvvəl, xüsusən də tətbiqin ilkin dövründə neftvermənin bir qədər artması ilə xarakterizə olunan sınaq üsulları zamanı xüsusilə aydın görünür. üsulları.

Bu vəziyyətdən çıxmağın iki yolu var. Bunlardan biri odur ki, təxminlərin təsirindəki qeyri-müəyyənlik statistik olaraq, yəni çoxlu sayda eksperimental tədqiqatlar və onların çoxşaxəli analiz üsulları ilə müvafiq işlənməsi ilə aradan qaldırıla bilər. Bunun üçün eksperimental işlərin bütün nəticələrini diqqətlə təhlil etmək, laboratoriya və çöl nəticələrini müqayisə etmək, metoddan bir çox sahələrdə istifadə təcrübəsini ümumiləşdirmək, statistik emal üçün məlumat toplamaq lazımdır. Zaman keçdikcə gücləndirilmiş neftvermənin müəyyən üsullarının texnoloji effektinin müəyyən edilməsinin düzgünlüyünə inam yaranacaqdır. Bu, əmin bir yoldur, lakin uzun bir yoldur.

Başqa bir yol, ən etibarlısı, fikrimizcə, ciddi ardıcıl texnologiya ilə kiçik bir eksperimental sahənin inkişafının faktiki nəticələrini adekvat qiymətləndirmə əsasında alınan eyni sahənin inkişaf göstəriciləri ilə müqayisə etməkdir. riyazi model. Riyazi modelin eksperimental sahənin faktiki məlumatlarına tam uyğunlaşdırılmasından sonra metodun tətbiqinin effekti əsas hal ilə müqayisəli hesablama ilə müəyyən edilə bilər.

Döngələr müqayisə edilir Σ Q n . b=f (τ) Σ Q n . m =f (τ) və ya η b = f (τ) η m = f (τ ) . Lazım gələrsə, inkişaf sürətindəki fərq üçün düzəlişlər və ya dizayn və faktiki göstəricilər arasındakı uyğunsuzluq üçün düzəlişlər edilir.

Yüksək özlülüklü yağların işlənməsi üçün istilik üsullarından istifadə adətən tükənmə işlənməsi ilə müqayisədə neftvermə və cari neft dərəcələrinin əhəmiyyətli dərəcədə artmasına səbəb olur. Bu zaman texnoloji effekti təyin edərkən yekun neftvermənin artımının ümumi neftvermə nisbəti olan “iştirak əmsalları” adlanan üsuldan istifadə etmək tövsiyə olunur. Metodun tətbiqi ilə əlaqədar neft hasilatı ümumi neft hasilatını metodun öz kapitalı nisbətinə vurmaqla müəyyən edilir. Kənkiyak və Xorasan yataqlarında istilik üsulları üçün “qismən əmsallar” metodunun tətbiqi təsdiq edilmişdir.

Təkmil neftvermə üsullarından istifadə etmədən yataqların işlənməsinin iqtisadi cəhətdən məqsədəuyğun olmadığı hallarda, bütün neft üsullardan istifadə etməklə hasil edilmiş hesab edilməlidir. Buna misal olaraq çox yüksək özlülüklü Yareqskoye neft yatağının işlənməsini göstərmək olar və burada neft hasilatı istilik təsir üsulları olmadan praktiki olaraq mümkün deyil.

İlkin dövrdə laylardan neftvermənin cüzi artdığı hallarda, vurulan reagentin həcmini (kütləsini) hesablama və ya təcrübə ilə müəyyən edilmiş xüsusi neft hasilatına vurmaqla üsulu tətbiq etməklə neft hasilatını müəyyən etmək tövsiyə olunur, yəni. sərf olunan reagentin vahid həcminə (kütləsinə) istehsal. Bu üsul Romaşkinskoye yatağında sulfat turşusunun vurulmasının təsirini qiymətləndirmək üçün istifadə olunur.

Metod işlənmə məlumatları geoloji mövcud korrelyasiya asılılığına yaxşı uyğun gələn bir sahədə tətbiq edilərsə fiziki xassələri rezervuar, onda bəzi hallarda əsas korpusun göstəriciləri onlardan müəyyən edilə bilər.

Karbon qazı CO2 (karbon dioksid) yağla yaxşı qarışır. CO2-nin mənbələri təbii yataqlardır, çox vaxt karbon qazının karbohidrogenlərlə qarışığı, kimyəvi istehsal tullantıları, elektrik və metallurgiya qurğularından çıxan tüstü qazlarıdır.

105 Pa atmosfer təzyiqində və 273,2 K temperaturda karbon qazı qaz halındadır, özlülüyünə və kq/m3 sıxlığına malikdir. CO2-nin kritik təzyiqi 7,38 MPa, kritik temperatur isə 304,15 K-dir. Bu normal şərait üçün kifayət qədər aşağı temperaturdur. neft yataqları. Buna görə də, CO2 təxminən 10-20 MPa təzyiqdə 310-350 K temperaturda 1500-2000 m dərinlikdə yerləşən təbəqələrə vurularsa, karbon qazı kritik vəziyyətdə olacaqdır. Maye vəziyyətə keçdikdə, karbon qazının viskozitesi təxminən 3 dəfə artır, təzyiqin artması ilə o da artır və temperaturun artması ilə azalır (Şəkil 13.1).

Şəkil 13.1 Karbon qazının özlülüyünün temperaturda təzyiqdən asılılığının əyriləri: 1 - T \u003d 303,2 K; 2 - T=333,2 K-da

CO2 neftin karbohidrogen hissəsi ilə qarışdıqda qatranlar və asfaltenlər CO2 və yüngül karbohidrogenlərin qarışığında azca həll olur və çökə bilər. Yağda həll olan CO2 onun özlülüyünü azaldır.

Neftin ağır komponentlərində CO2 zəif həll olunur, lakin karbohidrogenlər onlara adsorbsiya olunarsa, karbohidrogenlərin şişməsinə, onların boşaldılmasına və qaya dənəciklərindən ayrılmasına kömək edir. 10 MPa təzyiqdə və 300–310 K temperaturda 250–300 m3 CO2 (standart şəraitdə ölçülür) 1 m3 yağda həll oluna bilər. Karbohidrogenlərdə həll olma xüsusiyyətinə görə CO2 propana bənzəyir. Karbon qazı suda neftdən təxminən 10 dəfə az həll olur.


Beləliklə, maye, qaz və ya superkritik vəziyyətdə olan karbon dioksidi bağırsaqlardan çıxarmaq üçün neft üçün həlledici kimi istifadə edilə bilər.

Şəkil 13.2 Su ilə itələnən karbon qazı şlakı ilə düz laydan neftin yerdəyişməsinin sxemi: 1 - su; 2 - ağır qalıq; 3 - CO2 və suyun qarışma sahəsi; 4 - suda CO2 konsentrasiyasının paylanması; 5 - halqa CO2; 6 - CO2 konsentrasiyasının neftdə paylanması (ağır qalıq olmadan); 7 - CO2 və yağın qarışma sahəsi; 8 - yağ; 9 - bağlı su

Neftin laydan yerdəyişməsinin ən səmərəli modelini nəzərdən keçirək, burada karbon qazı laya vurulan su ilə lay boyu hərəkətə keçən şlak şəklində laya vurulur (Şəkil 13.2). Layın su basmış hissəsində ağır neft fraksiyaları qalır ki, biz onları su ilə yerdəyişməmiş hesab edəcəyik. Sərhəddə х = х* konvektiv, o cümlədən müxtəlif-özlülük, diffuziya baş verir və CO2-nin neftlə qarışma bölgəsi əmələ gəlir. Bununla belə, neftdən CO2 şlakına yalnız yüngül karbohidrogenlər keçir və artıq qarışma bölgəsində əsasən qatranlardan və asfaltenlərdən ibarət az hərəkətli neft qalığı əmələ gəlir. Neft və CO2-nin qarışma sahəsinin ölçüsü müxtəlif özlülükdə konvektiv diffuziya tənliyi ilə təsvir edilir:

və L1 \u003d 2l1 uzunluğunun hesablanması tanınmış düstura görə aparılır:

Su ilə təşviq edilən CO2 şlakının vurulmasından istifadə edərək bir neft layının inkişafı prosesinin parametrlərinin hesablanmasının ən vacib məqsədi şlakın tələb olunan ölçüsünü müəyyən etməkdir. Bu vəziyyətdə, sonda onun yox olmasına səbəb olan amilləri nəzərə almaq lazımdır. Faktorlardan biri də yağda həll olmasıdır. İkinci amil CO2-nin onunla təmasda olan suda həll edilməsidir, yəni CO2 şlakını təşviq edən karbon qazının suya diffuziyasıdır. Karbon qazının özlülüyü, suyun özlülüyündən azdır. Buna görə də, CO2 və yağın qarışığı bölgəsində daha az özlülüklü CO2-nin daha özlü neftə konvektiv diffuziyasından fərqli olaraq, su və CO2 təmasda qarışığın özlülük qradiyenti axına və konvektivə qarşı yönəldilir. suyun CO2-ə nüfuz etməsi daha az olacaq. Buna görə də, suyun CO2 ilə təmasda, anbarda hərəkət edən maddələrin axınına qarşı yönəlmiş birtərəfli konvektiv diffuziya baş verdiyini güman edirik. Konvektiv diffuziyanın adi olduğunu fərz etsək, müxtəlif özlülüklü diffuziyanın təsirini nəzərə almayacağıq.

x = xb sərhədində (Şəkil 13.2) suda CO2 konsentrasiyası verilmiş lay təzyiqi və temperaturunda suda CO2-nin məhdudlaşdırıcı tarazlıq konsentrasiyasına bərabər olacaqdır. Qarışma bölgəsinin sərhədində x = xb - l2, CO2-nin suda xüsusi konsentrasiyası c2 = 0-dır.

CO2 və neftin karbohidrogen hissəsinin qarışma sahəsinin ölçüsünü hesablayarkən, hərəkət edən koordinat təqdim edirik.

a Su və CO2-nin qarışma sahəsini hesablamaq üçün hərəkət edən koordinatdan istifadə edirik. Budur x* koordinatının hərəkət sürəti, burada neftdə CO2-nin konsentrasiyası 0,5, a koordinatının hərəkət sürəti x = xv.

Suda c2 karbon qazının konsentrasiyasının paylanması aşağıdakı formada axtarılacaqdır:

karbon qazı ilə sərhədində suda karbon qazının konsentrasiyası haradadır.

Karbon qazının suya konvektiv diffuziyası üçün tənlik belədir:

Törəmələrin son ifadələrini karbon qazının suya konvektiv diffuziya tənliyinə əvəz edərək və bu tənliyin sol və sağ tərəflərini o2-də n2-dən 0-a qədər inteqrasiya edərək əldə edirik:

t vaxtına qədər suya diffuziya edilmiş karbon qazının ümumi həcmi Vy ifadəsi ilə müəyyən edilir:

burada s təbəqənin suvarılan ərazisində su ilə doyma dərəcəsidir.

Misal 13.1. Uzunluğu l = 500 m, eni b = 250 m və ümumi qalınlığı h0 = 15 m olan düz xəttli tikişin neftin su ilə hərəkət etdiyi karbon dioksid şlakı ilə yerindən dəyişdirilməsi ilə işlənməsi nəzərdə tutulur. Formalaşma prosesinin süpürmə səmərəliliyi h2 = 0,8. Lay məsaməliliyi m = 0,25, layı doyuran neftin özlülüyü mN = 4 10-3 Pa s, lay şəraitində karbon qazının özlülüyü mu = 0,05 10-3 Pa s, bağlı suyun doyması sCB = 0,05 . Neftin tərkibində 20% həcmdə qatran və asfalten var. Neft CO2 şlakı ilə yerdəyişdikdə, qatranlar və asfaltenlər anbardan təxminən yarıya qədər çıxarılır, qalanları isə məsaməli mühitdə çökür və hərəkət etmir. Buna görə də güman etmək olar ki, layın su ilə doymuş hissəsində qalıq neftlə doyma (qatran və asfaltenlərlə doyma)

sH = 0,l və nəticədə su ilə doyma s = 0,9.

Su anbarına vurulan karbon qazının, sonra isə lay şəraitinə endirilən suyun debisi q=400 m3/gün, Km=2,45 105 m/(Pa s) təşkil edir.

CO2 və neftin qarışan sahəsinin ortasının x = l vaxtına qədər layda heç bir təmiz karbon qazının qalmaması şərti ilə karbon qazı şlakının VOT həcmini müəyyən etmək tələb olunur. Su anbarında filtrasiya dərəcəsi:

Yağ və CO2 qarışığı sahəsində əsl hərəkət sürəti:

Buradan t* vaxtını, c=0,5 konsentrasiyası olan kəsişmənin anbarın sonuna yaxınlaşmasını tapırıq:

Parametrin dəyərini təyin edək:

və konvektiv diffuziya əmsalı:

Düstura uyğun olaraq in ilə müqayisədə kiçik l ilə:

Tam formula ilə dəqiqləşdirildikdə, m alırıq.

Onun neftlə qarışığı zonasında CO2-nin orta miqdarını təyin edirik:

Karbon qazına məruz qalma prosesi ilə əhatə olunan anbarın məsamə həcmi:

VOP \u003d bhml \u003d 0,25 250 12 500 \u003d 375 103 m3.

CO2-nin neftdə həll olma qabiliyyəti ilə müqayisədə suda cüzi həllini nəzərə alaraq hesab edirik ki, o2 = 0 kəsiyində 5% CO2 suda həll olacaq. Beləliklə, b2 = 0,05. t = t* zamanında suda həll olunan karbon qazının həcmi düsturla müəyyən edilir:

VUB =1,0607 0,25 250 12 0,9 0,05 (7,271 10-7 6,886 107)1/2=253,3 m3.

VU \u003d 42 390 + 253,3 \u003d 42,65 103 m3.

Kollektorun məsamə həcminə münasibətdə bu, 11,4% təşkil edir.

100 r ilk sifariş bonusu

İş növünü seçin Məzun işi Kurs işi Abstrakt Magistrlik dissertasiyası Təcrübə üzrə hesabat Məqalə Hesabatın icmalı Test Monoqrafiya Problemin həlli Biznes plan Sualların cavablandırılması Yaradıcı iş İnşa Rəsm Kompozisiyalar Tərcümə Təqdimatlar Mətbəx Digər Mətnin unikallığının artırılması Namizədlik dissertasiyası Laboratoriya işi Onlayn kömək edin

Qiymət soruşun

FORMASİYƏ ENERJİSİ MƏNBƏLƏRİ

Laydan maye və qazın quyulara axını təbiət və miqyasına lay enerjisinin növləri və ehtiyatları təsir edən qüvvələrin təsiri altında baş verir. Ərazinin və yatağın geoloji quruluşundan asılı olaraq quyulara neft, su və qaz axını aşağıdakılarla müəyyən edilir:

1) regional suların təzyiqi;

2) qaz qapağında sıxılmış qazın təzyiqi;

3) neftdə və suda həll olunan və təzyiq azaldıqda onlardan ayrılan qazın enerjisi;

4) sıxılmış süxurların elastikliyi;

5) qravitasiya enerjisi.

Əsasən təzahür edən enerjinin növündən asılı olaraq, anbarın iş rejimləri anlayışları təqdim olunur: su təzyiqi, qaz qapağı (qaz təzyiqi), həll edilmiş qaz, elastik və ya elastik su təzyiqi, çəkisi və qarışıq.

Qaz yataqlarının, eləcə də neft yataqlarının su ilə idarə olunan rejimi aktiv marjinal suların mövcudluğunda və ya layların süni şəkildə basması zamanı baş verir. Yatağın qaz rejimi (və ya qazın genişləndirilməsi rejimi) yeganə mənbə sıxılmış qazın enerjisi olduqda, yəni lay suları aktiv olmadıqda baş verir.

Kollektorun enerji ehtiyatları mayelərin və qazların quyu diblərinə daşınması zamanı özlü sürtünmə qüvvələrinin aradan qaldırılmasına, kapilyar və yapışdırıcı qüvvələrin öhdəsindən gəlməyə sərf olunur.

Ehtiyatda olan QÜVVƏLƏR

Məsaməli mühitdə mayenin hərəkəti zamanı hidravlik müqavimət mayelərin axın sürəti və özlülüyünə mütənasibdir. Bu müqavimətlər borularda mayenin hərəkəti zamanı sürtünmə müqavimətinə bənzəyir. Lakin borularda mayenin hərəkətindən fərqli olaraq, onun mikroinhomogen məsaməli mühitdə axınının təbiəti öz xüsusiyyətlərinə malikdir. Məsaməli mühitdə su və yağın hərəkətinin müşahidələrinin nəticələrinə əsasən müəyyən edilmişdir ki, su və yağ qarışığı fazaların ayrıca frontal hərəkəti əvəzinə su-neft təması sahəsində hərəkət edir. Kapilyar kanallardakı mayelər, kapilyar qüvvələrin təzahürü səbəbindən formalaşma məsamələrini müvəqqəti olaraq bağlayan sütunlara və toplara bölünür. Qarışığın oxşar əmələ gəlməsi tək kapilyarlarda da müşahidə edilmişdir.

Neft-su təması arxasında qalan neft-su qarışığının hərəkəti zamanı kapilyar qüvvələrin təzahür mexanizmini təsəvvür etmək üçün su ilə doldurulmuş və islanmış silindrik kapilyarda neft sütununun hərəkəti şərtlərini nəzərdən keçiririk (şək. 6.1). ).

düyü. 6.1. Yağ damcısının kapilyarda kəsilməsi zamanı onun deformasiyasının sxemi.

Kapilyar qüvvələrin təsiri altında, neft sütunu kapilyarın divarları ilə yağ sütunu arasındakı su filminə P təzyiqi tətbiq edərkən, sferik forma almağa meyllidir:

(6.1)

neft-su interfeysində səthi gərginlik haradadır;

R - neft sütununun sferik səthinin radiusu;

r onun silindrik səthinin radiusudur.

Menisküs tərəfindən inkişaf etdirilən təzyiqin təsiri altında, film tarazlıq vəziyyətinə çatana qədər davam edən yağ sütununu kapilyarın divarlarından ayıran təbəqədən mayenin çıxması baş verir. Bu filmlər anomal xüsusiyyətlərə malikdir, xüsusən də artan özlülük və buna görə də onlar hərəkətsizdirlər. Nəticədə, kapilyardakı yağ sütununun hərəkətinin başlaması ilə kapilyarın divarlarına yağın təzyiqi səbəbindən bir sürtünmə qüvvəsi yaranacaqdır. Bundan əlavə, yağ sütunu hərəkət etməzdən əvvəl, faza sərhədlərindəki menisküslər deformasiyaya uğrayır və nöqtəli xətlərlə göstərilən mövqeyi alır.

Menisküsün yaratdığı təzyiq fərqi xarici təzyiq fərqinə qarşı çıxan bir qüvvə yaradacaq:

(6.2)l

Kapilyar kanallarda qaz qabarcıqlarının və qarışmayan mayelərin hərəkəti zamanı əlavə müqavimətlərin təsiri ilə müşayiət olunan təsvir olunan hadisə ilk dəfə Jamin tərəfindən tədqiq edilmiş və onun adını daşıyır. Qaz-su-neft qarışıqlarının məsaməli mühitdə hərəkəti zamanı çoxsaylı Jamin effektləri də yaranır. Tək sütunlar üçün əlavə müqavimət və kapilyar təzyiq kiçik ola bilər. Lakin məsaməli bir mühitdə sütunlar böyük miqdarda əmələ gəlir və rezervuar enerjisinin əhəmiyyətli bir hissəsi kapilyar qüvvələri aradan qaldırmaq üçün sərf olunur. Kapilyar qüvvələr fazaların keçiriciliyinin azalmasına kömək edir.

Gözenekli bir mühitdə su-yağ qarışığı dəyişən kəsikli kapilyarlarda hərəkət edir və damcılar deformasiyaya uğrayır. Kürəciklərin və neft, su və ya qaz toplarının kanalın geniş hissəsindən daralmış hissəyə keçməsi zamanı menisküsün əyrilik radiuslarının qeyri-bərabərliyi səbəbindən əlavə əks təzyiq yaranır.

FORMASİYƏ MEYDLƏRİNİN SÜZÜLMƏSİ ZAMANI SƏTHİ HADİSƏLƏR VƏ DARSİ QANUNUNUN POZUNMASININ SƏBƏBLƏRİ.

Məsaməli mühitdə mayelərin və qazların süzülmə sxemlərinə təkcə neft, qaz və su arasındakı əlaqə deyil, həm də bərk-maye interfeyslərində baş verən səth hadisələri də təsir göstərir. Filtrləmə sürətinin azalması neftin səthi aktiv komponentlərinin, məsələn, turşu tipinin adsorbsiya təbəqələrinin mineral taxılların səthindəki aktiv sahələrə kimyəvi fiksasiyası nəticəsində baş verə bilər.

Belə hallarda, kolloid filmlərin qalınlığının artması səbəbindən perianal kanalların tam tıxanmasına qədər zamanla filtrasiyanın davamlı yavaşlaması müşahidə edilə bilər.

Müəyyən edilmişdir ki, yağ filtrasiyasının sönümləmə effekti təzyiq düşmələrinin artması və temperaturun 60-65°C-ə qədər artması ilə yox olur. Depressiyanın müəyyən həddə qədər artması ilə əvvəllər əmələ gələn adsorbsiya-solvasiya təbəqələrinin parçalanması (yuyulması) baş verir. Bu, məsaməli mühitdə karbohidrogen mayelərinin filtrasiya rejimini dəyişdirərkən Darsi qanununun (axın sürətinin çəkilmədən asılılığının qeyri-xətti xarakteri) pozulmasının səbəblərindən biridir.

Layda qatran-parafin çöküntülərinin əmələ gəlməsi ilə əlaqədar quyuların debitləri bəzi hallarda azalır və bununla mübarizə aparmaq üçün dib zonası qızdırılır və ya dib istənilən üsulla təmizlənir.

Darsi qanununun pozulmasının digər səbəbi Nyutonun sürtünmə qanunundan kənara çıxması ilə bağlı mayelərin anomal xassələri ola bilər.

NEFTİN SU VƏ QAZ İLƏ LAMBƏDƏN KEÇİRİLMƏSİNİN ÜMUMİ SXMƏMİ

Təbii şəraitdə ən çox yayılmış yataqlar təzyiq rejimlərində işlənilir (yaxud bu iş rejimləri yatağa su və ya qaz vurulmaqla süni şəkildə bərpa edilir və saxlanılır). Belə yataqlardan neft xarici agentlər - marjinal və ya vurulan su, qaz qapağından sərbəst qaz və ya səthdən layya vurulan qazla sıxışdırılır. Prosesin fərdi təfərrüatlarında əhəmiyyətli fərqlərə baxmayaraq, neftin su və qazla yerdəyişməsinin ümumi keyfiyyət sxemi çoxlu ümumi cəhətlərə malikdir.

Neft və onu sıxışdıran agent məsaməli mühitdə eyni vaxtda hərəkət edir.

Bununla belə, neftin əvəzedici maddələrlə tam yerdəyişməsi heç vaxt baş vermir, çünki nə qaz, nə də su neft üzərində "porşen" rolunu oynamır. Yerdəyişmə prosesi zamanı məsamə ölçülərinin qeyri-bərabər olması səbəbindən, sıxışdıran maye və ya daha az özlülüklü qaz istər-istəməz nefti üstələyir. Bu zaman süxurun müxtəlif fazalarla doyması və deməli, neft və yerdəyişdirici maddələr üçün effektiv keçiricilik davamlı olaraq dəyişir. Suyun doyma səviyyəsinin artması ilə, məsələn, 50-60% -ə qədər, süxurun su üçün effektiv keçiriciliyinin artması səbəbindən axındakı suyun miqdarı artır. Bu vəziyyətdə, yağ artıq məsamələrdən çıxarılmır, əksinə su axını ilə aparılır. Beləliklə, lay boyu müxtəlif su və neftlə doymuş bir neçə zona əmələ gəlir. Neftin su ilə sıxışdırıldığı zaman nöqtələrindən birində lay uzunluğu boyunca suyun doyma dəyişməsinin tipik mənzərəsi Şəkil 1-də göstərilmişdir. 6.2. Prosesin bu sxemi bütün tədqiqatçılar tərəfindən kapilyar və hidrodinamik qüvvələrin təzahürünün ümumi nəticəsi kimi təqdim olunur.

Layın su ilə doyma dərəcəsi maksimum Smax dəyərindən azalır,

basdırılmış suyun doyma dəyərinə qədər ilkin su vurma xəttində son neftin əldə edilməsinə uyğun olan Sn. Bu vəziyyətdə su anbarında üç zona qeyd edilə bilər. Onlardan birincisində, şərti yerdəyişmə konturunda suyun doyma Smax-dan Sf-ə qədər dəyişdiyi yerlərdə layın neftlə doymuş hissəsinə doğru tədricən azalır. Bu bölmə yağın tədricən yuyulduğu su-yağ qarışığının zonasını xarakterizə edir.

düyü. 6.2. Neftin su ilə yerdəyişməsi zamanı lay uzunluğu boyunca neft-su ilə doyma dərəcəsinin dəyişməsi.

Əyrinin böyük mailliyi olan ikinci bölmə (II zona) neftin yuyulmasından (I zona) təmiz neftin hərəkətinin III zonasına keçid zonasıdır. Bu zona stabilləşdirilmiş zona adlanır. Təbii şəraitdə uzunluğu bir neçə metrə çata bilər.

Layda qazın və neftin oxşar paylanması neftin qazla sıxışdırılması zamanı əmələ gəlir. Su və qazın müxtəlif özlülüklərinə görə fərq əsasən kəmiyyətdir.

Qaz qapağının sərbəst qazı ilə yanaşı, laydan çıxan neft də məhluldan ayrılan qazla sıxışdırıla bilər. Bəzən həll olunmuş qaz yataqda yeganə enerji mənbəyidir. Neftdə həll olunan qazın enerjisi layda təzyiqin neftin qazla doyma təzyiqindən aşağı düşdüyü hallarda özünü göstərir.

Sərbəst qaz əvvəlcə təzyiqin azalması ilə bərk səthdə buraxılır, çünki divarın yaxınlığında bir qabarcıq meydana gəlməsi üçün tələb olunan iş (bərk cismin səthinin maye ilə tam islanması halları istisna olmaqla) daha azdır. mayenin boş məkanında əmələ gəlməsi üçün zəruridir. Bir qabarcıq meydana gəldikdən sonra strukturun qazla doyması artır.

Əvvəlcə qaz baloncukları bir-birindən uzaqdır, lakin tədricən genişlənərək qazla doymuş sahələr bir-birinə bağlıdır. Qaz qabarcıqları əmələ gəldikdən sonra onlar məsamə boşluğunda tutduqları həcmdə nefti laydan çıxarırlar. Bu cür səmərəli proses yerdəyişmə qazla doymuş sahələr neftlə kəsişdikcə (yəni qazla doymuş qazla doymuş sahələr əmələ gələnə qədər) davam edir. Bu andan etibarən lay məsamələrinin qazla doyması artdıqca neftin qazla yerdəyişməsinin səmərəliliyi azalır, çünki qazın özlülüyünün aşağı olması neftdən quyulara, aşağı təzyiq zonalarına (dib quyularına) daha sürətli hərəkət etməyə imkan verir. qazla doymuş ərazilərə.

MÜXTƏLİF DRENAJ ŞƏRTLƏRİ ALTINDA NEFTİN QƏBUL EDİLMƏSİ

Neftvermə əmsalı adətən ilkin və ilkin neftlə qalıq (son) doyma arasındakı fərq adlanır.

Neft hasilatı texnologiyasının və texnologiyasının hazırkı inkişaf səviyyəsi ilə fiziki cəhətdən mümkün neftvermə əmsalı vəhdətdən xeyli azdır. Quyuların yerləşdirilməsi şəbəkəsi sıx və su faktorları əhəmiyyətli olsa belə, neftvermə nadir hallarda 70-80%-ə çatır.

Neftin bərpası istifadə olunan enerji növündən asılıdır. Onun ən böyük dəyəri neftin su ilə yerdəyişməsi şəraitində qeyd olunur ki, bu da adətən marjinal suların böyük enerji ehtiyatları ilə əlaqələndirilir, hətta qaz qapağında sıxılmış və neftdə həll olunan sərbəst qazın enerji ehtiyatları ilə müqayisədə qeyri-məhdud ola bilər. Bu, məsamələrin su ilə yuyulmasının yüksək səmərəliliyi ilə də izah olunur, çünki neftin və suyun özlülüklərinin nisbəti neft qazla deyil, su ilə sıxışdırıldığında daha əlverişlidir. Nəhayət, neftin su ilə yerdəyişməsi zamanı neftvermənin artması suyun qaya və neftlə fiziki-kimyəvi qarşılıqlı təsirinə üstünlük verə bilər. Su qazdan daha yaxşı yuma və yerdəyişmə qabiliyyətinə malikdir.

Məhluldan ayrılan qazla neftin yerdəyişməsinin səmərəliliyi digər lay enerji mənbələrinin səmərəliliyindən aşağıdır. Bu, layda mövcud olan qazın məhdud həcmi və qazın və neftin özlülük nisbətinin aşağı olması ilə əlaqədardır ki, bu da yüksək hərəkət qabiliyyətinə görə qazın quyulara sürətlə sıçramasına kömək edir. Qaz, əlavə olaraq, qalıq neftin miqdarının artmasına kömək edən lay süxurlarını islatmayan bir fazadır.

Qaz qapağından çıxan qazın enerjisi özünü daha səmərəli şəkildə göstərir. Qazın genişlənməsi prosesində neft quyuya doğru hərəkət edir və ilkin olaraq nisbətən aşağı qazla doyma şəraitində neftin laydan effektiv yerdəyişməsi baş verir. Qaz qapağının genişləndirilməsinin səmərəliliyinin daha da azalması, əsasən, bərk fazanın qazla islanmaması və onun aşağı özlülüyünə bağlıdır ki, bu da qazın böyük kanallar və daha keçirici lay zonaları vasitəsilə quyulara çıxarılmasına gətirib çıxarır.

Qaz qapağı olan çöküntülərin neftin çıxarılmasına layların meyl bucağı əhəmiyyətli dərəcədə təsir göstərir. Dik enmə bucaqlarında qazın neftdən qravitasiya ilə ayrılması şəraiti yaxşılaşır və neftin qazla yerdəyişməsinin səmərəliliyi artır.

Təbii layların aşağı neftverimliliyi onların strukturunun mikro və makroheterogenliyi ilə izah olunur. Məsamə fəzasının strukturunun mikroheterogen və mürəkkəb təbiəti suyun və qazın ayrı-ayrı kanallar vasitəsilə sıçrayışının və məsaməli mühitdə su və qaz qarışıqlarının əmələ gəlməsinin səbəbidir. Layda müxtəlif qarışmayan fazaların birgə hərəkəti mürəkkəb prosesdir ki, burada kapilyar qüvvələr neftin su ilə “porşenlə” yerdəyişməsi ilə müqayisədə dəfələrlə çox olur.

Məlumdur ki, qarşılıqlı həll olunan mayelərin yerdəyişməsi 95-100%-ə yaxın yüksək neftvermə ilə xarakterizə olunur.

Suyun özlülüyü ilə müqayisədə neftin yüksək özlülüyü neftvermənin azalmasına kömək edir. Tədqiqatların nəticələrinə görə, neftin özlülüyünün artması ilə süxurların fiziki xassələrində müxtəlif yerli heterojenliklər özünü daha nəzərəçarpacaq dərəcədə büruzə verir ki, bu da su cəbhəsindən yan keçən və zəif yuyulan kiçik, lakin çoxsaylı sahələrin yaranmasına gətirib çıxarır. .

Süxurların xüsusi səth sahəsi layların neftin çıxarılmasına böyük dərəcədə təsir göstərir. Neft bərk fazanın səthini hidrofoblaşdırır və film vəziyyətində olan neftin bir hissəsi yalnız xüsusi təsir üsulları ilə laydan çıxarıla bilər.

Layların makroheterogen strukturu laydan neftin tam alınmamasının ən mühüm səbəbidir. Süxurların quruluşunun, xassələrinin və tərkibinin heterojenliyi su ilə yuyulmayan və qazla zəif drenaj edilən zonaların görünüşünü izah edir. O da məlum oldu ki, neftvermə məsaməli mühitin xassələrindən və neftin su və qazla yerdəyişməsi şərtlərindən (bağlanan suyun miqdarı və tərkibi, neft və süxurların tərkibi və fiziki-kimyəvi xassələri, yerdəyişmə sürəti, s. və s.).

Neftin lay tərəfindən natamam çıxarılmasına səbəb olan səbəblərə əsasən, qalıq neftin mövcudluğunun aşağıdakı lay formalarını qeyd etmək olar:

1) kapilyar saxlanılan yağ;

2) qatı fazanın səthini örtən təbəqə halında olan yağ;

3) sıx yerlərdə qalan, yan keçən və su ilə zəif yuyulmuş yağ;

4) laydan su keçirməyən körpülərlə ayrılmış və quyulardan keçməyən linzalarda neft;

5) yerli keçirməyən ekranlarda (ventslər və digər keçirməyən maneələr) sıxılmış yağ.

Film yağı lay qatının bərk fazasının səthini nazik nəmləndirici filmlə örtür. Bu neftin miqdarı bərk və maye fazaların molekulyar qüvvələrinin təsir radiusu, mineralın səthinin strukturu və süxurların xüsusi səthinin ölçüsü ilə müəyyən edilir.

Nazik maye layların ölçülməsi, eləcə də məsaməli mühitdə qalıq suyun paylanmasının tədqiqi göstərir ki, film halında qalıq neftin həcmi real şəraitdə kapilyar saxlanılan neftin həcmindən dəfələrlə azdır.

Film və kapilyar saxlanılan yağa əlavə olaraq, onun əhəmiyyətli bir hissəsi bypass edilmiş və zəif yuyulmuş ərazilərdə, həmçinin təcrid olunmuş linzalarda, ölü nöqtələrdə və yerli keçirməyən ekranlarda və lentlərdə qala bilər.

Təbii layların neftvermə amillərinin kiçik qiymətləri süxurların və layların strukturunun heterojenliyinə görə layda kiçik və iri sütunlar şəklində xeyli miqdarda neftin qalmasını göstərir.

Artıq qeyd edildiyi kimi, su ilə idarə olunan rejim ən səmərəli rejimdir və buna görə də laylardan neftverməni artırmaq üçün neft yataqlarının işlənilməsi zamanı təbii şəraitin qorunub saxlanmasına və ya neftin su ilə süni yerdəyişməsi rejiminin bərpasına çalışmaq lazımdır. Su basma texnologiyası təmin edən proses parametrlərini seçməklə təkmilləşdirilə bilər ən yaxşı şərtlər neftin su ilə yerdəyişməsi. Çöküntüləri daşqın edərkən laylara suyun vurulması rejimini (sürətini), onun neft və islatma xassələri ilə sərhəddə səthi gərginliyini (xüsusi maddələrlə suyun təmizlənməsi), özlülüyünü və temperaturunu dəyişmək mümkündür.

NEFTİN SU İLƏ məsaməli mühitlərdən Köçürülməsində KAPİLYAR PROSESLƏRİN ROLU.

Neft daşıyan süxurların məsamə sahəsi bir-biri ilə qarışmayan mayelərin hərəkət etdiyi və faza ayrışmalarında menisküslər əmələ gətirən kapilyar kanalların böyük bir yığılmasıdır. Buna görə də kapilyar qüvvələr neftin yerdəyişməsi proseslərinə təsir göstərir.

Yağ-su təması arxasında menisklər çoxsaylı Jamin effektləri yaradır və yağın yerdəyişməsinin qarşısını alır. Mühit hidrofilikdirsə, su-yağ təması sahəsində, menisküs tərəfindən inkişaf etdirilən təzyiq kapilyar emprenyenin yaranmasına və mayelərin yenidən paylanmasına kömək edir. Bu, məsamə ölçülərinin heterojenliyi ilə əlaqədardır. Kiçik kəsikli kanallarda inkişaf edən kapilyar təzyiq böyük məsamələrə nisbətən daha böyükdür. Nəticədə, su-neft kontaktında əks cərəyan kapilyar hopdurma prosesləri baş verir - su kiçik məsamələrdən layın neft hissəsinə daxil olur, neft böyük məsamələrdən sulu təbəqəyə sıxışdırılır. Buna görə də, su anbarlarını daşqın etmək üçün hansı suların seçiləcəyinə qərar vermək lazımdır: kapilyar qüvvələrin təsiri altında anbarın neft hissəsinə intensiv şəkildə udulan və ya təbəqəyə zəif nüfuz edənlər. Laylara vurulan suyun keyfiyyətini dəyişdirərək, neft, islatma xüsusiyyətləri və özlülük xüsusiyyətləri ilə sərhəddə səthi gərginliyə təsir etmək mümkündür.

Qeyd etmək lazımdır ki, kapilyar qüvvələrin artması və ya azalması məsələsi, eləcə də neftin su ilə yerdəyişməsi fizikasının bir çox başqa problemlərinin birmənalı həlli yoxdur. Dənəvər heterojen laylar şəraitində kapilyar qüvvələrin təsiri altında neft və suyun yenidən bölüşdürülməsi prosesləri neft və suyun birgə hərəkəti zonasında kapilyarların neft təchizatı sistemlərində neftin vaxtından əvvəl kəsilməsinə kömək edə bilər, suyun əmələ gəlməsinə kömək edə bilər. -məsamə boşluğunda yağ qarışıqları, bu da neftvermənin əhəmiyyətli dərəcədə azalması ilə müşayiət olunur. Çatılmış laylarda çöküntülərə su vurulduqda blokların neftvermə qabiliyyəti artır ki, bu da kapilyar qüvvələrin təsiri ilə süxura intensiv udula bilir.

NEFT VERİLMƏSİNİN NEFTİN SU İLƏ BAĞLANMASI DƏRƏCİNDƏN ASLILIĞI

Bu problemə həsr olunmuş çoxlu sayda tədqiqatların nəticələrinin təhlili belə qənaətə gəlməyə imkan verir ki, laylar sisteminin kapilyar xassələri ilə neftvermənin neftin su ilə yerdəyişmə sürətindən asılılığının xarakteri arasında əlaqə mövcuddur. Bütün hallarda, lay hidrofobik olduqda və kapilyar qüvvələr neftin məsaməli mühitdən su ilə yerdəyişməsinə qarşı çıxdıqda, neft-su təmasının irəliləmə sürətinin artması ilə neftvermə artır (yəni təzyiq gradientlərinin artması ilə artır). . Kapilyar qüvvələr zəiflədikdə (səthi gərginliyin aşağı qiymətləri, süxurların keçiriciliyi > 1-2 µm2 və s. görə) neftin su ilə yerdəyişmə sürəti neftin verilməsinə təsir göstərmir.

Təcrübədə çox vaxt süxurların heterojenlik dərəcəsi və layların strukturu baxımından son dərəcə müxtəlif olan neft yataqları mövcuddur. Bu zaman neftvermənin təzyiq düşməsindən (dəyişmə sürətindən) asılılığına lay sisteminin fiziki-kimyəvi xassələri ilə yanaşı, bir çox başqa amillər də təsir göstərir. Məsələn, bir sıra hallarda, əvvəllər (aşağı təzyiq düşmələrində) neft axınında iştirak etməyən əlavə ara qatların çəkilmənin artması ilə işə daxil edildiyi məlum faktlar var. Çıxarmanın artması ilə laydakı təzyiqlər axının həndəsəsindəki müvafiq dəyişikliklərlə yenidən bölüşdürülür, əvvəllər az neft verən rezervuarın əlavə hissələrini əhatə edir. Təbii laylardan neftin su ilə yerdəyişməsinin nəticələrinə və neftvermənin çəkilmə dəyərindən asılılığına təsir edən başqa amillər də var. Buna görə də real şəraitdə layın fiziki-kimyəvi xassələrindən asılı olmayaraq müxtəlif neftvermə amilləri mümkündür.

Bir çox tədqiqatçıların müşahidələrinə görə, layda təzyiq qradiyentlərinin artması heterogen laylarla məhdudlaşan neft yataqlarının çıxarılmasına faydalı təsir göstərir.

Qara qızıla tələbat dəyişməz olaraq qalır və əldə edilə bilən ehtiyatlar getdikcə daha azdır. Ona görə də müasir neft hasilatını neftvermənin artırılması üsulları olmadan təsəvvür etmək mümkün deyil. Onlar köhnə yataqlardan maksimum çıxarmağa və bir neçə il əvvəl hasilatı qeyri-mümkün görünən əlverişsiz yenilərinin işlənməsini üzərinə götürməyə imkan verir.

Müvəffəqiyyət dərəcəsi

Yatağın işlənməsinin effektivliyini ORF - neftvermə əmsalı (və ya neftvermə) ilə qiymətləndirmək olar. ORF çıxarıla bilən ehtiyatların ilkin geoloji ehtiyatlara nisbəti kimi hesablanır və yatağın işlənməsinin hər mərhələsində hesablanır. Birincisi - mümkün ehtiyatlar üzrə geoloji kəşfiyyat məlumatlarına əsaslanan layihə. Bu, kollektorun strukturunu nəzərə alır və müasir səviyyə mövcud su anbarı ilə səmərəli işləməyə imkan verən və ya imkan verməyən texnologiyalar. Dizayn neftvermə əmsalı işlənmənin iqtisadi məqsədəuyğunluğunu qiymətləndirməyə imkan verir.

Neft hasilatı prosesində yatağın geoloji modeli yenilənir və bununla yanaşı, layihələndirici neftvermə əmsalı da yenidən hesablanır. Bundan əlavə, cari neftvermə əmsalı mütəmadi olaraq monitorinq edilir ki, bu da müəyyən nöqtədə hasil edilən neftin geoloji ehtiyatlara nisbətdə payına bərabərdir. Bu, reallığı planlarla əlaqələndirməyə və sahənin inkişafı strategiyasını vaxtında dəyişdirməyə imkan verir. Yatağın tükənməsindən və hasilat dayandırıldıqdan sonra son neftvermə əmsalı hesablanır və layihə əmsalı ilə müqayisə edilir. Layihə neftvermə əmsalına nail olunarsa, işlənmənin səmərəli aparıldığını deyə bilərik.

Ənənəvi hasilat üsulları üzrə neftvermə əmsalının orta qiyməti son onilliklərdə çox dəyişməmişdir. Bunun səbəbini, görünür, onda axtarmaq lazımdır ki, texnologiyanın inkişafına baxmayaraq, neftçilər layların xarab olan xassələri ilə məşğul olurlar. İlkin işlənmə üsulları üçün (layn enerji potensialından istifadə etməklə) ümumiləşdirilmiş bərpa əmsalı məlumatlarına əsasən, orta hesabla, 10% -dən çox deyil, ikincil üsullar (layn enerjisini saxlamaq üçün daşqın və qaz vurulması) üçün - təxminən 35%. Bunlar qlobal orta göstəricilərdir. Rusiyada neft çıxarma əmsalı, bir qayda olaraq, 20%-dən çox deyil. “Qazprom Neft”də bu göstərici 25%-ə çatır ki, bu da şirkətin əksər yataqlarında işlənmənin gec mərhələsi ilə bağlıdır.

Baxmayaraq ki, neftvermə əmsalı nə qədər yüksəkdirsə, bir o qədər yaxşıdır, neft hasilatı çox kiçik əmsallarda belə sərfəli ola bilər. Amma bu halda layda külli miqdarda çıxarılmamış neft qalır və bu itirilmiş mənfəətdir. Təkmilləşdirilmiş neftvermənin (EOR) müasir üsullarından istifadə edilərsə, vəziyyət dəyişir. Onların tətbiqi bərpa əmsalını orta hesabla 7-15% artırmağa və artıq kəşf edilmiş yataqlarda çıxarıla bilən neft ehtiyatlarını əhəmiyyətli dərəcədə artırmağa imkan verir.

Köçürmə agentləri

Təkmilləşdirilmiş neftvermə üsulları bir neçə kateqoriyaya bölünür, lakin onların hamısı iki məqsədə çatır: neftin laydan daha yaxşı yerdəyişməsi və əlavə quyular qazmadan drenaj zonasının artırılması. Ən sadə EOR-u artıq adi hala gələn su basma proseduru adlandırmaq olar. Laylara su vurmaqla neftveriminin artırılması “ucuz və şən” seriyasından bir üsuldur. Təəssüf ki, su yağı bərabər şəkildə sıxışdırmır. Su və neftin müxtəlif özlülükləri və səthi gərilmələri, lay süxurlarının qeyri-bərabər quruluşu, müxtəlif məsamə ölçüləri səbəbindən layın müəyyən hissələrində su neftdən daha sürətli hərəkət edə bilir. Nəticədə yağın bir hissəsi məsamələrdə qalır.

Neftin laydan yerdəyişməsi


Neftin daha səmərəli yerdəyişməsi üçün sudan deyil, yerdəyişmə agenti kimi müxtəlif məhlullardan istifadə olunur. Beləliklə, məsələn, səthi aktiv maddələrin (səthi aktiv maddələrin) məhlulları neftin süxura "yapışqanlığını" azaldır, onun məsamələrdən daha asan yuyulmasına kömək edir. Həmçinin, səthi aktiv maddələr neft-su interfeysində səth gərginliyini azaldır ki, bu da suda neft emulsiyasının əmələ gəlməsinə kömək edir, bu da layda hərəkət etmək üçün daha az təzyiq düşməsi tələb edir. Səthi aktiv maddələrin əhəmiyyətli çatışmazlığı onların yüksək qiymətidir. Buna görə də, alternativ olaraq, tez-tez qələvi məhlullardan istifadə olunur, onlar neftin naften turşuları ilə qarşılıqlı təsir göstərərək bilavasitə rezervuarda səthi aktiv maddələr əmələ gətirirlər. Qələvi məhlulların əhatə dairəsi lay sularında kalsium ionlarının olması ilə məhdudlaşır - qələvi ilə reaksiya verdikdə onlar flokulyant çöküntü əmələ gətirirlər.

Başqa bir təsirli agent polimerlərin sulu bir həllidir və ya onlar da adlanır, qatılaşdırıcılardır. Polimerlər vurulan suyun özlülüyünü artırır, onu neftin özlülüyünə yaxınlaşdırır. Nəticədə yerdəyişmə cəbhəsi düzəldilir - su anbarın daha keçirici sahələrində neftdən üstün olmağı dayandırır. Poliakrilamidlər tez-tez qatılaşdırıcı kimi istifadə olunur. Onlar suda yüksək dərəcədə həll olunur və artıq 0,01-0,05% konsentrasiyalarda ona özlü elastik xüsusiyyətlər verir. Hazırda “Qazprom Neft” kompleks qələvi-səthi-aktiv maddə-polimer daşqın texnologiyasının tətbiqi imkanlarını öyrənir (bax. daxil).

Polimerlər suyu qatılaşdırırsa, o zaman müxtəlif qazlar neftin incəlməsi üçün nəzərdə tutulub. Neftin özlülüyünü azaltmaq və onun hərəkətliliyini artırmaq üçün layya həlledicilər vurulur - mayeləşdirilmiş təbii qazlar: butan, propan və onların qarışığı. Başqa bir həlledici variant karbon qazıdır (karbon dioksid CO2), bu da yağda çox həll olunur.

Kükürd turşusunun daşması neftin təkmilləşdirilməsinin kompleks üsullarından biridir. Sülfürik turşusu anbar süxurlarının minerallarını həll edir və bununla da onların keçiriciliyini artırır. Beləliklə, qurudulmuş zonanın, yəni layın aktiv şəkildə neft buraxan hissəsinin əhatə dairəsi artır. Eyni zamanda, sulfat turşusu neftin tərkibində olan aromatik karbohidrogenlərlə qarşılıqlı əlaqədə olduqda, səthi aktiv sulfon turşuları əmələ gəlir. Onların neftin yerdəyişməsində rolu səthdən laylara xüsusi yeridilmiş səthi aktiv maddələrin təsirinə bənzəyir.

Adi su inyeksiyasından fərqli olaraq, müxtəlif kimyəvi maddələrlə su basmaq ucuz deyil. Maliyyə riskləri ilə yanaşı, digər amillər də ona əks göstəriş ola bilər, məsələn, layın spesifik strukturu, onu təşkil edən süxurların xüsusiyyətləri, neftin kimyəvi xassələri. Buna görə də bəzi hallarda neftvermənin artırılmasının digər üsulları daha təsirli olur. Məsələn, formalaşmaya termal təsir.

Səmimi qarşılama

Formaya istilik təsiri ilə bağlı ilk təcrübələr hələ keçən əsrin 30-cu illərində SSRİ-də başlamışdır. O vaxtdan bəri, bu metodların tətbiqini daha mənalı və məhsuldar etmək üçün əhəmiyyətli miqdarda laboratoriya və çöl sınaq məlumatları toplanmışdır.

Ən asan yol, anbara isti su vurmaqdır. Soğutucu suyun ilkin temperaturu bir neçə yüz dərəcədir. Bu, yağın özlülüyünü əhəmiyyətli dərəcədə azaltmağa və onun hərəkətliliyini artırmağa imkan verir. Bununla belə, su anbarı boyunca hərəkət edərkən, su soyuyur, bu, neftin əvvəlcə soyuq su, sonra isə isti su ilə yerdəyişməsi deməkdir. Nəticədə neftvermə artımı spazmodik olacaq. İsti suyun yerdəyişməsi homojen birləşmələrdə və yüksək temperaturda yaxşı işləyir. Suyun temperaturu 80-90°C-ə düşən kimi əks reaksiya əldə etmək olar: neftin özlülüyü süxurun kapilyarlarını daha da doyurmaq üçün kifayət edir, lakin onları tərk etmək üçün kifayət deyil.

Suyu isti buxarla əvəz etmək olar. Bu üsul daha səmərəli hesab olunur, çünki buxarın istilik tutumu, ceteris paribus, sudan daha böyükdür. Buxar vurulduqda yağın özlülüyü artır və yüngül yağ fraksiyalarının bir hissəsi buxarlanır və buxar şəklində süzülür. Soyuq zonada bu buxarlar kondensasiya olunur, yağı yüngül komponentlərlə zənginləşdirir və həlledici rolunu oynayır.

Yağın termal bərpa üsulları


Termal təsirin başqa bir variantı yerində yanmadır. Bu yandırma üsulu neftin yanacaq kimi təbii xüsusiyyətinə əsaslanır. Enjeksiyon (yandırma) quyusunun dibində neft elektrik ocaqları və ya kimyəvi reaksiya vasitəsilə alovlanır. Bildiyiniz kimi, yanğını saxlamaq üçün oksigen lazımdır, ona görə də quyuya səthdən hava və ya təbii qazla hava qarışığı vurulur. Nəticədə yanma cəbhəsi layda hərəkət edərək nefti qızdırır, onun özlülüyünü azaldır və aşağı təzyiqli sahəyə, yəni hasilat quyularına doğru daha intensiv hərəkət etməyə məcbur edir. Prosesin uğurla həyata keçirilməsi üçün neftin layda kifayət qədər bərabər paylanması və layın özünün yüksək keçiriciliyə və məsaməliyə malik olması lazımdır. Daha sabit yanma mərkəzləri yüksək miqdarda yaxşı yanan koks qalıqları olan ağır neftli yataqlarda baş verir.

Ümumiyyətlə, yüksək özlülüklü neft yataqlarının işlənməsi zamanı termal EOR ən çox istifadə olunur. Anbarda temperatur aşağı düşdükdə filtrasiyaya mane olan asfaltenlər, qatranlar və parafinlər çökür. Ağır neft hasilatı vəziyyətində, anbarın filtrasiya xüsusiyyətlərinin belə azalması işlənmənin səmərəliliyi üçün kritik ola bilər, buna görə də layın əlavə istiləşməsi sadəcə zəruridir.

Qələvi-səthi-aktiv maddə-polimer daşqınları

Laylara səthi aktiv maddələrin və polimerlərin alternativ yeridilməsini əhatə edən inteqrasiya olunmuş kimyəvi daşqın ilk dəfə ötən əsrin 80-ci illərində sınaqdan keçirilmişdir. Eyni zamanda, bahalı səthi aktiv maddələri daha ucuz qələvi ilə sulandırmaq ideyası yarandı. Belə üçlü qələvi-səthi-aktiv maddə-polimer daşqının sınaqları göstərdi ki, üsulların birləşməsi bərpa əmsalında 15-20% artım verə bilər. Texnologiyanın özü ASP-daşqın adlanırdı - İngilis qələvi-səthi-aktiv maddə-polimerdən - qələvi-səthi-aktiv maddə-polimer. ASP daşqının geniş miqyaslı istifadəsinə doğru Qərb şirkətləri yalnız 2000-ci illərin əvvəllərində geri döndü.

“Qazprom Neft”də Shell ilə “Salym Petroleum Development” birgə müəssisəsinin mütəxəssisləri qələvi-səthi-aktiv maddə-polimer daşqınının tətbiqi imkanlarını öyrənirlər. Tək quyuda aparılan sınaqların ilk nəticələri ümidverici nəticələr verdi: kimyəvi daşqınlar neftin qalıqlarının 90%-ni səfərbər etdi. Hazırda hesablanır iqtisadi göstəricilər texnologiyadan istifadə, onun səmərəli tətbiqi şərtləri öyrənilir.

Qırılma

Bu gün neftin gücləndirilməsinin ən məşhur üsullarından biri də keçən əsrin ortalarına təsadüf edən hidravlik sındırmadır. Quyu ilə anbar arasında əlaqəni sındırmaqla yaxşılaşdırmaq ideyasını ilk dəfə kimin irəli sürdüyünü söyləmək çətindir. Burada sovet və amerikalı alimlər üstünlüyü mübahisə edirlər. Ancaq uzun müddət bu üsul praktikada deyil, nəzəri cəhətdən daha çox mövcud idi: yüngül neft dövründə buna xüsusi ehtiyac yox idi. Vəziyyət keçən əsrin sonlarında, karbonat layları da daxil olmaqla, son dərəcə aşağı lay xüsusiyyətlərinə malik yataqların işlənməsi üçün hidravlik qırılmadan fəal şəkildə istifadə olunmağa başlayanda dəyişdi. Burada parlaq misal Amerikada şist yataqlarının işlənməsidir ki, bu da öz uğurlarını tamamilə və tamamilə hidravlik qırılmadan istifadəyə borcludur.

Hidravlik qırılma prosesinin mahiyyəti yüksək təzyiq altında (60 MPa-a qədər) mayenin layya vurulmasından ibarətdir. Hidravlik sındıran mayenin əsası olaraq, anbarın xüsusiyyətlərindən və istifadə olunan texnologiyalardan asılı olaraq, təzə və ya minerallaşdırılmış su, karbohidrogen mayeləri ("ölü" yağ, dizel yanacağı), azot, karbon qazı və turşu əlavə edilmiş qarışıqlardır. istifadə olunur. Təzyiq çıxarıldıqdan dərhal sonra çatların bağlanmasının qarşısını almaq üçün onlara bir propant (propant) vurulur. Hidravlik sındırma texnologiyasının inkişafı tarixində propant material dəfələrlə dəyişmişdir. Əvvəlcə üyüdülmüş fındıq qabıqları, sonra kvars qumu, daha sonra şüşə və ya plastik toplar istifadə edildi.

Hidravlik qırılmadan sonra yaranan qırıqların uzunluğu orta eni 5 mm-ə qədər olan bir neçə yüz metrə çata bilər. Onlar yeni neft keçiriciləri olur, quyunun layla təmasını əhəmiyyətli dərəcədə yaxşılaşdırır və mayenin quyuya daxil olma sahəsini genişləndirir. Orta hesabla, tək bir hidravlik qırılma axın sürətini artırmağa imkan verir neft quyuları iki-üç dəfə. Horizontal quyuda eyni vaxtda bir neçə hidravlik qırılma yerinə yetirilə bilər. Bu halda biz çoxmərhələli hidravlik qırılmadan (MSHF) danışırıq. Şist yataqlarında mərhələ sayılır üfüqi quyular ah onsuz da onlarla gedir. Ümumiyyətlə, mərhələlərin sayı əsasında müəyyən edilir iqtisadi mümkünlüyü və su anbarının geoloji xüsusiyyətləri.

Hazırda çoxmərhələli hidravlik sındırma çətin bərpa olunan ehtiyatları (TRIZ) inkişaf etdirməyin bəlkə də yeganə sübut edilmiş üsuludur. Bu, layların filtrasiya xüsusiyyətlərinin ənənəvi inkişaf metodlarından istifadə edərək gəlirli axınları təmin edə bilmədiyi sahələr daxildir - MSHF onlara verə bilər. yeni həyat, və Bazhenov formasiyası kimi hələ də eksperimental variantlar. Məhz TRIZ yataqlarının işlənməsi Qazprom Neft-də çoxmərhələli hidravlik qırılmaların aktiv tətbiqi üçün təkan oldu (bax.).

Qazprom Neft-də çoxmərhələli hidravlik qırılma

Qazprom Neft-də dörd mərhələli hidravlik qırılma ilə ilk üfüqi quyu 2011-ci ildə Vınqapurovskoye yatağında istismara verilib. Üç ildən sonra şirkətin bütün istehsalat fondlarında MSHF-li horizontal quyuların sayı 168-ə çatıb.Yüksək texnologiyalı quyuların sayı deyil, həm də texnologiyanın keyfiyyət xüsusiyyətləri dəyişir.

Son vaxtlara qədər şirkət top çoxmərhələli hidravlik qırılma adlanan üsuldan istifadə edirdi. Burada quyudakı hər bir yeni hidravlik qırılma zonası əvvəlkindən kompozit və ya metal topla ayrılır. Topların diametri zonadan zonaya artır və quyunun dizayn xüsusiyyətlərinə görə 10-dan çox hidravlik qırılma əməliyyatına imkan vermir. 2015-ci ildə "Qazpromneft-Xantos" şirkətinin mütəxəssisləri çoxpilləli hidravlik qırılmanın yeni versiyasını uğurla sınaqdan keçirdilər: Priobskoye yatağında izolyator kimi toplar deyil, şişirən və ayıran təkrar istifadə edilə bilən sıxlaşdırıcı yastiqciq (paker) olan xüsusi alətdən istifadə olunurdu. artıq hidravlik qırılmanın aparıldığı zonalar. Sonradan, şişən qablaşdırıcı orijinal ölçüsünə qayıdır ki, bu da avadanlığı quyunun içərisində növbəti qırılma yerinə nəql etməyə imkan verir (toplar hidravlik qırılma başa çatdıqdan sonra xüsusi olaraq məhv edilir). Bu halda hidravlik qırılma mərhələlərinin sayı yalnız texniki-iqtisadi hesablamalarla məhdudlaşdırılır. Şirkətin tarixində ilk dəfə olaraq Priobskoye yatağında 11 mərhələli hidravlik qırılma aparılıb.

Çox mərhələli hidravlik qırılma


Alt çuxurun təmizlənməsi

Neftvermənin artmasına təkcə məhsuldar laylara genişmiqyaslı təsir deyil, həm də dib zonası - layın neftin hasilat quyusuna daxil olduğu hissəsi ilə işləmək kömək edir. Neft hasilatı prosesində quyuların dibində və dib zonasında parafinlər və qatranlar çökür, perforasiya kanallarında isə qum tıxacları toplanır. Dibi zonanın keçiriciliyini artırmağa və onu zibildən təmizləməyə imkan verən üsullara stimullaşdırma üsulları deyilir.

Yeri gəlmişkən, hidravlik qırılma ilkin olaraq belə üsullara aid edilmiş və dibə yaxın layın keçiriciliyini artırmaq üçün istiqamətli quyuların dibində aparılırdı. Dibinə yaxın qayadakı məsamə kanallarını mexaniki şəkildə genişləndirməyin və mikro çatlar yaratmağın başqa bir yolu dibin vibrasiya müalicəsidir. Bu halda boruya vibrator bərkidilir ki, bu da onun vasitəsilə vurulan mayenin müxtəlif tezlik və amplituda titrəyişlərini yaradır. Bu dalğalar dib boşluğunu yuyur.

Quyuların dibi zonasını turşu və ya istilik müalicəsi ilə müalicə etməklə daxil olan axının intensivliyini artırmaq da mümkündür. Tez-tez bu iki üsul birləşdirilir, isti turşu ilə əmələ gəlməyə təsir göstərir, metal maqneziumun hidroklor turşusu məhlulu ilə ekzotermik reaksiyasının termal təsiri səbəbindən qızdırılır.

- 786.00 Kb

GİRİŞ

Təkmilləşdirilmiş neft çıxarılması mürəkkəb problemdir və onun həlli üçün neft-mədən biznesinin bütün sahələrində toplanmış təcrübədən istifadə olunur. Çıxarılan neft və qaz ehtiyatlarını layların geoloji quruluşunu nəzərə almaqla quyuları yataqlarda düzgün yerləşdirməklə artırmaq olar. Yataqların müxtəlif hissələrinin işlənməsinin vahidliyini artırmaq üçün sudaşıyan konturların bərkidilməsi prosesinin tənzimlənməsi ilə yaxşı nəticələr əldə edilir. Layların istismarının səmərəliliyi quyuların hasilat göstəricilərini artırmaq və neft və qaz daxilolma profilini bərabərləşdirmək üçün onların dibinə təsir etməklə yüksəldilir və s.

Neft mədənlərinin işlənməsinin uzun illər təcrübəsi üçün süxurlardan neft çıxarılmasını artırmaq üçün bir çox üsullar və texnoloji üsullar təklif edilmişdir. Sonra, müəyyən fiziki hadisələrə əsaslanaraq, neftin gücləndirilməsinin bəzi üsullarını nəzərdən keçiririk.

Yataqda neftin laydan ən səmərəli yerdəyişməsini təmin edən əlverişli fiziki şəraitin işlənib hazırlanması və saxlanılması yolu ilə neftveriminin artırılmasına süni şəkildə nail olmaq olar.

Məlum olduğu kimi, su nefti məsaməli mühitdən qazdan daha yaxşı çıxarır. Buna görə də geoloji şəraitə və iqtisadi səbəblərə görə harada məqsədəuyğun olarsa, təbii və ya süni su ilə idarə olunan yerdəyişmə rejimi yaratmaq lazımdır. Yataqda süni surətdə saxlanılan su ilə idarə olunan rejim səthdən su anbarına neftli konturdan kənara və ya layın neft hissəsinə vurulmaqla yaradılır. Laylara vurulan suya xüsusi maddələrin əlavə edilməsi ilə su basmanın səmərəliliyi daha da artır, nəticədə onun neftötürmə xassələri yaxşılaşdırılır.

Laylara su və ya sərbəst qaz vurmaqla lay təzyiqinin saxlanması üsulları, habelə ehtiyatları tükənmiş yataqlarda enerjinin doldurulması üsulları (sözdə ikinci dərəcəli neftçıxarma üsulları) bütün neft ehtiyatlarının çıxarılmasına imkan vermir. Buna görə də neft hasilatını artırmaq üçün yeni üsulların intensiv axtarışları davam edir. Onlar həmişə müvafiq fiziki qanunlara əsaslanırlar.

Məsələn, aşağı özlülüklü yağlar rezervuardan daha yaxşı yerdəyişdirilir. Buna görə də, gücləndirilmiş neftvermənin bəzi üsulları lay neftinin özlülüyünü azaltmaq üçün laya istilik və soyuducu maddələrin süni şəkildə daxil edilməsinə əsaslanır.

Məlum olduğu kimi, hətta ağır bitumlar bəzi yüngül karbohidrogen həlledicilərdə yaxşı həll olunur. Məsələn, benzin və ya maye propan məsaməli mühitdən demək olar ki, bütün yağı çıxara bilər. Həlledicilərin bu xassəsindən laylara maye qazların vurulması yolu ilə neftvermənin artırılması üsullarının işlənib hazırlanmasında istifadə olunur.

Bu işin fəsillərindən birində ağır karbohidrogenlərin yüksək təzyiqli qaz mühitində tərs buxarlanması və kondensasiyası hadisələri nəzərdən keçiriləcəkdir. Qazların bu xassəsindən layda yüksək təzyiqli qazlar vurulduqda laydakı neft fraksiyalarının bir hissəsini süni şəkildə buxar fazasına keçirməklə qalıq neftlə doymağı azaltmaq üsullarının işlənib hazırlanmasında istifadə olunur. Daha sonra istismar quyularından qaz buxar fazasına keçmiş neft məhsulları ilə birlikdə səthə çıxarılır.

Şübhəsiz ki, lay mayelərinin fiziki xassələrinin, layın fiziki kimyasının və məsaməli mühitdə mayenin hərəkət qanunlarının daha da öyrənilməsi gələcəkdə yeni fiziki prinsiplər əsasında laylardan neftvermənin artırılmasının yeni üsullarının alınmasına gətirib çıxaracaqdır.

Neft layları fizikasının nəzəri əsaslarının neft mədənləri praktikasına tətbiqinə misal olaraq, gücləndirilmiş neftvermənin bəzi üsullarının fiziki əsaslarını nəzərdən keçirək.

1. YÜKSƏK TƏZYİQLİ QAZ İLƏ NEFTİN QƏBUL EDİLMƏSİ

Bu fəsildə neft və qaz qarışıqlarının xassələri və xüsusilə onların tərs və ya retrograd buxarlanması hadisələri nəzərdən keçiriləcək. Sıxılmış qazların bu xüsusiyyətləri neftin çıxarılmasını artırmaq üçün istifadə edilə bilər. Eyni zamanda, təzyiqi artırmaq üçün neftin maye komponentləri üçün həllediciyə çevrilən qazı yatağa vurmaq lazımdır. Təcrübələrə görə, bəzi çox yüksək təzyiqlərdə qatranlı və digər ağır komponentlər istisna olmaqla, demək olar ki, bütün neft komponentləri qazda həll olunur. Daha sonra tərkibində neft buxarı və ya onun komponentləri olan bu qazı çıxararaq səthdə təzyiq azaldıqda çökən kondensat əldə etmək olar. Beləliklə, bu metodun mahiyyəti yatağın süni şəkildə qaz kondensatına çevrilməsindədir. Praktikada bunu həyata keçirmək çətindir, çünki bütün yağı həll etmək üçün çox yüksək təzyiq tələb olunur ( 70 - 100 MPa) və böyük həcmdə qaz (qədər 3000 m 3 əriməsi üçün normal şəraitdə 1m 3 yağ). Vurulan qazın tərkibində etan, propan və ya karbon dioksid kimi ağır karbohidrogen qazları varsa, əks təzyiqlər əhəmiyyətli dərəcədə azalır. Amma tələb olunan qazın həcmi yüksək olaraq qalır.

Buxarlanma prosesi vasitəsilə neftin yalnız ən qiymətli uçucu fraksiyaları alınarsa, proses xeyli sadələşdirilə və ucuzlaşa bilər. Bunun üçün neftin qazda tam həll edilməsi üçün tələb olunan təzyiqlərlə müqayisədə daha aşağı təzyiqlərdə daha kiçik həcmdə quru qazın vurulması lazımdır. Prosesin qalan hissəsi eyni olaraq qalır.

Təcrübələr müəyyən etmişdir ki, tərkibində yüngül neftlər olan lay modelinə yüksək təzyiqli qazların vurulması prosesində neftin verilməsi yalnız neft fraksiyalarının tərs buxarlanması ilə olması lazım olandan çox olur. Laydan keçən qaz tədricən etan və daha ağır karbohidrogenlərlə zənginləşir və vurulan qazın təzyiqindən aşağı doyma təzyiqinə malik neftin təzə hissələri ilə qarşılaşan metan neftdə həll olur. Tərkibində xeyli miqdarda ağır karbohidrogenlər olan qaz nisbətən aşağı təzyiq və temperaturda belə neftlə tamamilə qarışdırılır. Bu halda neftvermə yüksək olur, çünki proses neftin maye həlledici ilə yerdəyişməsi zamanı müşahidə olunan prosesə yaxın olur.

Neftin qazla yerdəyişməsi prosesində baş verən müxtəlif faza çevrilmə proseslərinin nəzərdən keçirilməsi və şərhi zamanı verilmiş temperatur və təzyiqdə karbohidrogen sisteminin fiziki vəziyyətinin diaqramlarından (şək. 1.1) istifadə olunur. Bu diaqramda karbohidrogen sistemi ixtiyari olaraq üç komponent qrupu şəklində təmsil olunur - diaqramdakı istənilən nöqtə karbohidrogen sisteminin tərkibini üç komponent qrupunun hər birinin nisbəti kimi xarakterizə edir: metan ilə 1 etandan karbohidrogenlər ilə 2 heksana ilə 6 və heptan ilə 7 . Üçbucaqların təpələri uyğun gəlir 100%- sistemdəki müvafiq komponent qruplarının məzmunu. möhkəm xətt 1 (halqa şəklində) diaqramda fazaların ayrılması əyrisidir. İki fazalı bölgəni məhdudlaşdırır. Fazaların ayrılması əyrisi müəyyən bir temperaturda verilmiş doyma təzyiqinə malik olan sistemlərin tərkibindəki nöqtələrin yeridir. Əyrinin aşağı hissəsi maye fazaya, yuxarı hissəsi isə qaz fazasına aiddir. Bir nöqtədə birləşirlər 8 , qarışığın tərkibini kritik təzyiq və temperaturla xarakterizə edən. Xətt 2 (birləşdirici xətt) diaqramın çəkildiyi verilmiş temperatur və təzyiqdə tarazlıqda olan doymuş buxar və qazla doymuş neft üçün tərkib əyrisinin nöqtələrində bitir.

Doymuş buxar əyrisinin yuxarısındakı və sağındakı nöqtələrə uyğun gələn qarışıqlar qazı (sahəni) təmsil edir. 5 ), qazla doymuş maye əyrisinin altında və solunda olan nöqtələrə uyğun gələn qarışıqlar neftdir (region). 6 ). Faza ayrılma əyrisinin sağında və altındakı bölgədəki qarışıqlar kritik qarışıqlar bölgəsinə aiddir və ya qaz və ya maye fazadadır. Bu bölgənin yuxarı hissəsində və faza ayırma əyrisinin sağında (region 10 ) qarışıqda daha az miqdarda ağır komponentlər var C 1+ . Bu karbohidrogenlər qaz bölgəsindəki nöqtələrlə təmsil olunan qarışıqlarla qarışır. Qarışıqların kritik bölgəsinin başqa bir hissəsi iki fazalı bölgənin altında və sağında yerləşir (bölgə 9 ). Buradakı qarışıqlarda daha az metan var ilə 1 və onlar neft sahəsində nöqtələrlə təmsil olunan karbohidrogenlərlə qarışırlar.

Artıq qeyd edilmişdir ki, lay şəraitindən (təzyiq və temperatur), neftin və vurulan qazın tərkibindən asılı olaraq neftin qazla yerdəyişməsi prosesinin müxtəlif variantları mümkündür. Əgər quru qazlar (metan kimi) aşağı lay təzyiqində laya vurularsa, onda nisbətən az miqdarda aralıq komponentlər həyata keçiriləcək ( ilə 2 - İLƏ 6 ).

Neft və qaz arasında daha mürəkkəb qarşılıqlı əlaqə əhəmiyyətli miqdarda komponentləri olan yağlı qazlar laylara vurulduqda baş verir ( ilə 2 - İLƏ 6 ). Layda hərəkət zamanı neft və yaş qaz neftin tərkibindəki qaz komponentlərinin kondensasiyası və buxarlanma hadisələri səbəbindən əhəmiyyətli dəyişikliklərə məruz qala bilər. Lay şəraitindən və sistemin ilkin tərkibindən asılı olaraq neft həm kritik, həm də qeyri-kritik şəraitdə yerdəyişdirilə bilər. Karbohidrogen sisteminin müəyyən bir temperaturda və təzyiqdə fiziki vəziyyətinin diaqramları qazın layya təsirinin qeyd olunan növləri arasında ətraflı fərqləri, məsələn, neftin qaz kondensatına keçid prosesləri arasındakı fərqləri izləməyə imkan verir. neft komponentlərinin qismən qaz fazasına köçürülməsi ilə qazın yüksək təzyiq altında vəziyyəti və vurulması. Nümunə olaraq neftin yaş qazla yerdəyişməsi prosesində ağır komponentləri lay şəraitində kondensasiya oluna və kritik yerdəyişmə şəraitinin baş verməsi ilə neft fazasına keçə bilən neft qarışıqlarının xassələrinin dəyişməsini nəzərdən keçirək. Neft və qaz zonaları arasında kritik yerdəyişmə zamanı karbohidrogenlərin qarışığı əmələ gəlir ki, bu da verilmiş şəraitdə kritikdən yuxarı ərazidə layda olur (şək. 1.2). Bu halda, faza ayrılması zamanı menisküsün olmadığı şəraitdə neft qazla sıxışdırılır və neftvermə yaxın dəyərlərə qədər artırıla bilər. 100 %.

Yağ qazı buraxın (nöqtə 5 ) layda nefti sıxışdırır (nöqtə 4 ). Onlar təmasda olduqda, qaz bəzi ağır komponentlərini itirir və yeni komponentlərlə zənginləşdirilmiş neftlə tarazlıq vəziyyətinə düşür (nöqtələr). 1-1 doymuş buxarın və doymuş mayenin tərkibi əyriləri üzrə). Sonradan, ilkin tərkibə malik olan qazın yeni hissələri ilə təmasda olduqda, bu neft getdikcə karbohidrogenlərlə zənginləşir. ilə 2 - İLƏ 6 , və onun tərkibi nöqtələrlə xarakterizə olunur 2 , 3 və s. Bu proses neftin tərkibi verilən şəraitdə kritik nöqtəyə çatana qədər davam edəcək. Sonra iki fazalı axın birfazalı olacaq və qarışığın tərkibi lay boyunca yerdəyişən qaz sahəsindən interfeyssiz yerdəyişən neft sahəsinə qədər dəyişəcəkdir. Beləliklə, neft nəm qazın əmələ gəlməsinə vurulma prosesində neftlə qarışan mühitlə sıxışdırılır.

Praktik şəraitdə belə bir proses yalnız yüksək təzyiqlərdə mümkündür. Əncirdə. 1.3 temperaturda metan-n-butan-dekan üçlü sisteminin diaqramını göstərir 71°С və müxtəlif təzyiqlər. Bu rəqəmdən göründüyü kimi, nəzərdən keçirilən sistemdə yalnız yuxarıdakı təzyiqlərdə qarşılıqlı həll olunan keçid zonasının yaranması mümkündür. 14 MPa. Dekanın nefti simulyasiya etdiyini və metan ilə n-butan qarışığının zənginləşdirilmiş sıxılmış qaz olduğunu fərz etsək, onda qarşılıqlı həll olunan yerdəyişmə lay təzyiqində olacaqdır. R PL =14,06 MPat=71°C, yəni. metandakı n-butanın kütlə payı artıq olduqda 25% (nöqtə E 1 ). Kollektor təzyiqinin artması ilə bu şərtlər metandakı n-butanın daha aşağı konsentrasiyalarında (yer dəyişdirmə təzyiqində) əldə edilir. 28,1 MPa qazdakı n-butanın mol hissəsi qədər azaldıla bilər 7% (nöqtə E 2 ).

Neftlərin tərkibinin mürəkkəbliyi və onların qazla yerdəyişməsi prosesinin mürəkkəbliyi müxtəlif neft və qazların qarışdırılması şərtlərinin müəyyən edilməsi üçün hesablama metodlarının işlənib hazırlanmasını çətinləşdirir. Onların qarışdırılması şərtlərinin müəyyən edilməsi üçün təxmini üsullar təklif olunur, bunlardan yalnız təxmini hesablamalar üçün istifadə oluna bilər. Benham, Dowden və Kunzman neftin kritik yerdəyişməsini təmin etmək üçün qazda etan+daha yüksək komponentlərin minimum tələb olunan konsentrasiyasını qiymətləndirmək üçün təxmini metod təklif etdilər. Onların metodu tangensin paralel olması fərziyyəsinə əsaslanır ABşək. 1.2 üçbucağın tərəfinin kritik nöqtəsində sərhəd əyrisinə C 1 - İLƏ 7+ . Sonra komponentlərin konsentrasiyası ilə 2 - İLƏ 6 kritik sistemdə və boşaldılmış qazda AMMA komponentlərin minimum sayını ehtiva edən ilə 2 - İLƏ 6 yenidən istehsal etmək üçün tələb olunan kritik neft yerdəyişməsi bərabər olacaqdır. Bu o deməkdir ki, əgər yerdəyişmə təzyiqi və lay temperaturu kritik olan şərti üçlü sistemin tərkibi müəyyən edilirsə, qazın tərkibi də (yəni onun içindəki ara maddələrin minimum miqdarı) müəyyən edilir. Ona görə də vurulan qazda metan homoloqlarının minimum tələb olunan konsentrasiyasını seçməkdə çətinlik ondan ibarətdir ki, tangens AB, adətən yan tərəfə paralel deyil C 1 - İLƏ 7+ və əlavə olaraq, neft-qaz kimi mürəkkəb qarışıqların kritik parametrlərini müəyyən etmək üçün hələ də kifayət qədər etibarlı üsullar yoxdur. Bu sahədə əlavə tədqiqatlara ehtiyac var.

Bu gücləndirilmiş neftvermə üsulunun inkişafında mühüm problem qaz təchizatı mənbələrinin axtarışıdır. Sovet mühəndisləri tərəfindən xam neftin birbaşa neft yatağında təzyiq altında qazlaşdırılması yolu ilə işlənmiş qaz hasilatı üsulu diqqətəlayiqdir. 20 MPa. Qarışan maddələrlə yerdəyişmə təzyiqlərini azaltmaq üçün reaktorda neft pirolizi yolu ilə yüksək təzyiqlə zənginləşdirilmiş süni qazların və maye distillə-həlledicilərin istehsalı mənimsənilmişdir.

İşin təsviri

Laylara su və ya sərbəst qaz vurmaqla lay təzyiqinin saxlanması üsulları, habelə ehtiyatları tükənmiş yataqlarda enerjinin doldurulması üsulları (sözdə ikinci dərəcəli neftçıxarma üsulları) bütün neft ehtiyatlarının çıxarılmasına imkan vermir. Buna görə də neft hasilatını artırmaq üçün yeni üsulların intensiv axtarışları davam edir. Onlar həmişə müvafiq fiziki qanunlara əsaslanırlar.
Məsələn, aşağı özlülüklü yağlar rezervuardan daha yaxşı yerdəyişdirilir. Buna görə də, gücləndirilmiş neftvermənin bəzi üsulları lay neftinin özlülüyünü azaltmaq üçün laya istilik və soyuducu maddələrin süni şəkildə daxil edilməsinə əsaslanır.