Комплексная оценка эффективности ПАВ-полимерных композиций для повышения нефтеотдачи на основе лабораторных экспериментов и гидродинамического моделирования

UDK: 622.276.64
DOI: 10.24887/0028-2448-2023-12-45-49
Ключевые слова: поверхностно-активное вещество (ПАВ), ПАВ-полимерное заводнение, методы увеличения нефтеотдачи (МУН), динамическая адсорбция ПАВ, гидродинамическое моделирование
Авт.: Д.С. Адаховский (Тюменский гос. университет), Ф.А. Корякин (Группа компаний «Газпром нефть»), Е.А. Сидоровская (Тюменский гос. университет), Е.А. Турнаева (Тюменский гос. университет), к.х.н., С.В. Мильчаков (Группа компаний «Газпром нефть»), Н.Ю. Третьяков (Тюменский гос. университет), к.х.н., И.Н. Кольцов (Группа компаний «Газпром нефть»)

Химические методы увеличения нефтеотдачи с каждым годом приобретают все большее распространение, однако оценка эффективности применения нефтевытесняющих композиций характеризуется высокой степень неопределенности, которую необходимо учитывать при проектировании технологии. В статье приведенные результаты оценки эффективности трех композиций для ПАВ-полимерного заводнения. Оценка проводилась в два этапа. Первый этап – лабораторные исследования. Особенность комплексных лабораторных исследований состоит в том, что нефтевытесняющий раствор подбирается в соответствии с геолого-физическими характеристиками месторождения (фильтрационными свойствами коллектора, свойствами пластовых флюидов, пластовой температурой), поэтому тестирование реализуется с учетом этих условий. Комплексные лабораторные исследования включали определение ряда характеристик ПАВ-полимерных растворов, полученных в том числе при проведении фильтрационных (потоковых) экспериментов на образцах керна. На этапе лабораторных работ определена композиция с наилучшими показателями эффективности. Второй этап – гидродинамическое моделирование. На этом этапе воспроизведен лабораторный потоковый эксперимент с последующим ремасштабированием и оценкой эффекта на полномасштабной 3D гидродинамической модели. При этом для гидродинамического моделирования ПАВ-полимерного заводнения определен комплекс минимально необходимых данных лабораторных исследований, к ним отнесены зависимость межфазного натяжения на границе нефть – нефтевытесняющий раствор от концентрации ПАВ, динамическая адсорбция ПАВ, изменение остаточной нефтенасыщенности, приращение коэффициента вытеснения, фактор сопротивления. Выделены также дополнительные результаты лабораторных исследований, использованные при адаптации фильтрационной модели: линейные размеры образцов, фильтрационно-емкостные свойства, концевые точки кривых относительных фазовых проницаемостей. В результате расчетов на гидродинамической модели прирост коэффициента извлечения нефти оценивается на уровне 19 %. Выбранная ПАВ-полимерная композиция рекомендована для проведения индикаторных исследований на одиночной скважине методом разделяющихся трассеров, а также для проведения опытно-промысловых испытаний.

Список литературы

1. Лабораторное испытание кислотной нефтевытесняющей композиции для увеличения нефтеотдачи пластов / М.Р. Шолидодов, В.В. Козлов, Л.К. Алтунина, У.В. Чернова // Интерэкспо Гео-Сибирь. – 2021. – Т. 2. – № 1. – С. 301-306. – https://doi.org/10.33764/2618-981x-2021-2-1-301-306 

2. Опыт применения и основные тенденции развития технологии полимерного заводнения в мире / М.А. Силин, Л.А. Магадова, Л.Ф. Давлетшина [и др.] // Территория Нефтегаз. – 2021. – № 9-10. – С. 46-52.

3. Kamal M.S., Hussein I.A., Sultan A.S. Review on Surfactant Flooding: Phase Behavior, Retention, IFT, and Field Applications // Energy & Fuels. – 2017. – V. 31 (8). – P. 7701-7720. – https://doi.org/10.1021/acs.energyfuels.7b00353 

4. Druetta P., Picchioni F. Surfactant-Polymer Interactions in a Combined Enhanced Oil Recovery Flooding // Energies. – 2020. – V. 13 (24). – Article No. 6520. – https://doi.org/10.3390/en13246520

5. Modeling Chemical EOR Processes: Some Illustrations from Lab to Reservoir Scale / F. Douarche, D. Rousseau, B. Bazin [et al.] // Oil Gas Sci. Technol. – Rev. IFP Energies nouvelles. – 2012. – V. 67. – No. 6. – P. 983-997. – https://doi.org/10.2516/ogst/2012059

6. Polymer Retention Determination in Porous Media for Polymer Flooding in Unconsolidated Reservoir / I. Ilyasov, I. Koltsov, P. Golub [et al.] // Polymers. – 2021. – V. 13 (16). – Article No. 2737. – https://doi.org/10.3390/polym13162737

7. Melo, M.A., Almeida A.R. Determining the Sweep Efficiency of Waterflooding Using Tracers // SPE-184956-MS. – 2017. - https://doi.org/10.2118/184956-MS

8. Experimental and modeling studies on adsorption of a nonionic surfactant on sandstone minerals in enhanced oil recovery process with surfactant flooding / A. Barati-Harooni, A. Najafi-Marghmaleki, A. Tatar, A.H. Mohammadi // Journal of Molecular Liquids. – 2016. – V. 220. – P. 1022-1032. – https://doi.org/10.1016/j.molliq.2016.04.090

9. Improved oil recovery by reducing surfactant adsorption with polyelectrolyte in high saline brine / M. Budhathoki, S.H.R. Barnee, B.-J. Shiau, J.H. Harwell // Colloids and Surfaces A : Physicochemical and Engineering Aspects. – 2016. – №498. – P. 66-73. – https://doi.org/10.1016/j.colsurfa.2016.03.012.

10. Ahmadi Y., Mohammadi M., Sedighi M. Chapter 1. Introduction to chemical enhanced oil recovery. In: Enhanced Oil Recovery Series. Chemical Methods. – Gulf Professional Publishing, 2022. – P. 1-32. – https://doi.org/10.1016/B978-0-12-821931-7.00002-X



Внимание!
Купить полный текст статьи (русская версия, формат - PDF) могут только авторизованные посетители сайта.