Тепловые методы воздействия на пласт

Перспективными методами для добычи высоковязких смолистых и парафинистых видов нефти являются тепловые методы. Их применение позволяет облегчить добычу и повысить эффективность работы скважины.

К тепловым методам относятся:

• подача в пласт горячей нефти, нефтепродуктов или воды, обработанной ПАВ;


• прогрев пласта водяным паром, подаваемым под давлением при помощи парогенераторов;


• обработку пласта теплом при помощи нагревательных электрических установок;


• создание локального очага горения внутри пласта.

Суть методов состоит в прогреве призабойной зоны пласта, благодаря чему содержащиеся в пласте углеводороды высокой вязкости разжижаются, они становятся более текучими, их приток улучшается.

Реализация тепловых методов воздействия на пласт

Для прогрева пласта на устье скважины подается нагретая нефть, вода, нефтепродукты или пар. По скважине нагретый теплоноситель идет в забой, из которого уходит в пласт. Чтобы эффективно прогреть призабойную зону, необходимо от 15 до 30 м3 теплоносителя, нагретого до температуры 90-95С. Горячую жидкость либо продавливают в пласт, либо заставляют циркулировать в нем (горячая промывка).

Наиболее эффективным способом является продавливание горячего теплоносителя (нефти, керосина, другой жидкости) в пласт, но для его реализации необходимо сначала остановить работу скважины, извлечь из нее оборудование и поместить в колонну подъемные трубы.

Как правило, в пласт подают 10-12 м3 горячей нефти с 80-100 кг ПАВ или 70-80 м3 горячей воды, прошедшей обработку ПАВ, и через 6-7 часов запускают скважину.

Метод горячей промывки заключается в следующем. Нагретую жидкость подают по насосно-компрессорным трубам через забой в пласт. При этом скважина продолжает свою работу.

Теплоноситель, подаваемый под давлением, вытесняет холодную нефть, которая уходит в скважину. Этот метод менее эффективен, чем продавливание, так как прогрев зоны в районе забоя при его применении невелик. Плюсом метода является то, что для промывки нет необходимости останавливать скважину и вынимать оборудование.

Прогрев паром считается одним из самых эффективных тепловых методов воздействия на пласт. Горячий водяной пар подается под давлением 8-15 МПа в скважину, он выталкивает нефть из зоны, прилегающей к забою, и выходит в пласт. При этом методе в пласт закачивается не менее 1000т пара, после чего скважину герметично закрывают на 2-5 суток. После разгерметизации скважины в нее спускают оборудование и запускают в работу.

Для применения метода обработки паром необходимо соблюдение нескольких условий:

• глубина расположения нефтеносного пласта не превышает 1,2 км;


• пласт глин, суглинков и песчаников по толщине не превышает 15 м;


• нефть вязкая и плотная;


• насыщенность пласта нефтью составляет не менее 50%;


• участок разработки не заводнен.

Чтобы провести электротепловую обработку пласта, нефтяную скважину останавливают, в нее на кабель-тросе спускают электрические нагреватели, которые в течение  нескольких суток прогревают призабойный участок пласта.

Метод внутрипластового очага горения заключается в создании условий для окислительной реакции углеводородов с кислородом. При этом выделяемое тепло генерируется непосредственно в пласте и прогревает его.

Для создания очага горения тяжелые фракции (кокс) вводят в реакцию с кислородом, который нагнетается с поверхности. Применение метода ограничено глубиной до 1500 м и осложняется необходимостью бурения дополнительных скважин, по которые будет подаваться раздельно вода и воздух.

Тепловые методы воздействия на пласт обсуждаются на выставке «Нефтегаз», проходящей ежегодно в ЦВК.

Методы воздействия на пласт
Методы искусственного воздействия на пласт
Нефтеносные пласты пески породы слои сланцы