Эмпирическое исследование несмешивающегося водогазового воздействия и прогнозирование третичных методов увеличения нефтеотдачи в условиях карбонатных коллекторов

Abstract

Актуальность. Потребление нефтепродуктов растет во всем мире, повышается доля трудноизвлекаемых запасов, поэтому традиционные технологии не позволяют извлечь остаточную нефть. Приоритетным направлением в нефтедобыче является развитие современных методов увеличения нефтеотдачи, которые смогут обеспечить высокий коэффициент нефтеотдачи на уже разрабатываемых, а также новых месторождениях. Такими методами являются водогазовое воздействие, полимерное заводнение и вытеснение нефти растворами поверхностно-активных веществ. Интерес к данным технологиям обусловлен повышением коэффициента нефтеизвлечения в условиях высоковязкой нефти и низкопроницаемых коллекторов. Цель: оценка эффективности технологии с помощью экспериментальных исследований вытеснения нефти водой, вытеснения нефти азотом и чередующегося метода водогазового воздействия. Объект: карбонатные модели пласта турнейского объекта Волго-Уральской нефтегазоносной провинции. Методы: исследования коэффициента вытеснения нефти с использованием фильтрационной установки высокого давления УИК-5ВГ: вытеснение водой, вытеснение азотом и чередующийся метод водогазового воздействия с цикличностью 0,2 порового объема. В опытах корректно воспроизведены пластовые начальные нефтенасыщенности и получены сопоставимые со средними проектными значениями коэффициенты вытеснения нефти водой. Результаты. Проведены экспериментальные исследования вытеснения нефти водой, вытеснения нефти азотом и чередующийся метод водогазового воздействия. Доказана перспективность технологии несмешивающегося чередующегося водогазового воздействия при маловязкой и вязкой нефти в условиях карбонатного коллектора. Выполнено прогнозирование и сравнение эффекта повышения нефтеотдачи при вытеснении растворами полимеров и поверхностно-активных веществ с эффективностью несмешивающегося чередующегося водогазового воздействия. Предложена методика прогнозирования эффективности несмешивающегося водогазового воздействия с помощью пересчетных коэффициентов.

The relevance. The consumption of petroleum products is growing all over the world, the share of hard-to-recover reserves is increasing, so traditional technologies do not allow the extraction of residual oil. The priority direction in oil production is the development of modern methods of increasing oil recovery, which will be able to provide a high oil recovery coefficient at already developed, as well as at new fields. Such methods are water-gas exposure, polymer flooding and oil displacement by solutions of surfactants. The interest in these technologies is due to increase in the oil recovery coefficient in conditions of high-viscosity oil and low-permeability reservoirs. The main aim: evaluation of the effectiveness of the technology using experimental studies of oil displacement by water, oil displacement by nitrogen and alternating method of water-gas exposure. Object: carbonate reservoir models of the Tournaisian object of the Volga-Ural oil and gas province. Methods: studies of the oil displacement coefficient using a high-pressure filtration unit UIK-5VG: displacement by water, displacement by nitrogen and an alternating method of water-gas exposure with a cyclicity of 0,2 pore volume. In the experiments, the reservoir initial oil saturation was correctly reproduced and the coefficients of oil displacement by water comparable to the average design values were obtained. Results. Experimental studies of oil displacement by water, oil displacement by nitrogen and the alternating method of water-gas exposure have been carried out. The prospects of the technology of immiscible alternating water-gas exposure with low-viscosity and viscous oil in the conditions of a carbonate reservoir are proved. The prediction and comparison of the effect of enhanced oil recovery during displacement by solutions of polymers and surfactants with the efficiency of immiscible alternating water-gas exposure is carried out. A method for predicting the effectiveness of immiscible water-gas exposure using conversion coefficients is proposed.