«Нефтепро-
мысловое дело»

Экспериментальные исследования гидрофобизирующих свойств составов, используемых в технологиях гидроразрыва пласта

УДК: 622.276.66.002.34
DOI: 10.33285/0207-2351-2022-8(644)-21-26

Авторы:

¹ Альметьевский государственный нефтяной институт, Альметьевск, Республика Татарстан, Россия

Ключевые слова: смачиваемость, гидрофобизация, адсорбционная активность, кинетика водонасыщенности, гидравлический разрыв пласта

Аннотация:

Одной из причин обводнения скважин является образование в призабойной зоне пласта водонасыщенной зоны. Повышенная водонасыщенность прискважинной зоны снижает ее проницаемость для нефти при совместной фильтрации нефти и воды, т. е. ограничивает приток нефти из пласта в скважину. Поэтому поиск путей решения проблемы интенсификации притока нефти в добывающей скважине связан с изменением условий фильтрации воды в призабойной зоне пласта. Ожидаемый эффект заключается в увеличении дебита нефти за счет гидрофобизации прискважинной части пласта и, соответственно, увеличения относительной проницаемости нефти в этой зоне.

Для разработки методики исследования влияния химреагентов на изменение смачиваемости авторами работы проведены выбор базовых методов определения изменения смачиваемости, обоснование методов подготовки образцов и использования определенных флюидов, комплексирование методик в цикле лабораторных исследований.

По результатам анализа проведенных лабораторных исследований для всех исследованных кернов условий Черноозерского месторождения определен наиболее эффективный гидрофобизатор, представляющий смесь неионогенных поверхностно-активных веществ в водно-спиртовом растворителе, а также установлено влияние минерализации воды на адсорбцию активных компонентов нефти в присутствии гидрофобизатора.

Список литературы:

1. Обзор экспериментальных методов исследования смачивающих свойств пород нефтяных коллекторов / А.А. Иванова, Н.А. Митюрев, С.Н. Шилобреева, А.Н. Черемисин // Физика Земли. – 2019. – № 3. – С. 135–149.

2. Минаков И.И. Гидрофобизация прискважинной зоны пласта составами на основе ПАВ с целью интенсификации добычи нефти: дис. … канд. техн. наук: 25.00.17. – М., 2001. – 152 с.

3. Фахретдинов Р.Н. Гидрофобизация призабойной зоны гидрофильных коллекторов // Нефт. хоз-во. – 1999. – № 4. – С. 29–30.

4. Горбунов В.А., Гуменюк К.Л., Палий А.Т. Применение гидрофобизирующих веществ для обработки призабойных зон скважин // Нефт. хоз-во. – 1993. – № 10. – С. 64–65.

5. Минаков И.И. Промысловые испытания гидрофобизирующих композиций на Самотлорском месторождении // Нефт. хоз-во. – 1997. – № 6. – С. 17–19.

6. Ахметов Р.Т., Мухаметшин В.Ш., Андреев В.Е. Прогноз показателя смачиваемости продуктивных пластов по данным промысловой геофизики // Геология, геофизика и разработка нефтяных и газовых месторождений. – 2016. – № 2. – С. 21–25.

7. Злобин А.А., Юшков И.Р. О механизме гидрофобизации поверхности пород-коллекторов нефти и газа // Вестник Пермского ун-та. Геология. – 2014. – T. 3, № 24. – С. 68–79.

8. Злобин А.А., Эбзеева О.Р. Закономерности изменения смачиваемости пород-коллекторов по лабораторным данным // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического ун-та. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2013. – № 8. – С. 52–61.

9. Злобин А.А. Влияние смачиваемости пород-коллекторов на коэффициент извлечения нефти // Нефтепромысловое дело. – 2013. – № 9. – С. 49–53.

10. Михайлов Н.Н., Сечина Л.С., Гурбатова И.П. Показатели смачиваемости в пористой среде и зависимость между ними // Актуальные проблемы нефти и газа. – 2011. – № 1. – С. 1–10.

11. Гурбатова И.П., Мелехин С.В., Файрузова Ю.В. Особенности изучения смачиваемости сложно построенных карбонатных пород-коллекторов лабораторными методами // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического ун-та. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2016. – Т. 15, № 20. – С. 240–245.

12. Влияние смачиваемости на коэффициент вытеснения нефти / Г.П. Хижняк, А.М. Мошева, С.В. Мелехин, Д.Б. Чижов // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Геология. Нефтегазовое и горное дело. – 2013. – Т. 12, № 6. – С. 54–63.

13. ОСТ 39-180-85. Нефть. Метод определения смачиваемости углеводородсодержащих пород. – М.: Изд-во Миннефтепрома, 1985. – 14 с.

14. Donaldson Е., Alam W. Wettability. Houston: Gulf Publising Company, 2008. – P. 2–27.

15. Пат. 2490614 Рос. Федерация, МПК G01N 15/08. Способ определения дифференцированной смачиваемости минералов, входящих в состав пород-коллекторов / В.А. Кузьмин, Н.Н. Михайлов, К.А. Моторова, И.И. Кузьмина; заявитель и патентообладатель Учреждение Российской академии наук Институт проблем нефти и газа РАН. – № 2012108150/28; заявл. 05.03.2012; опубл. 20.08.2013; Бюл. № 23.

16. Пат. 2681973 Рос. Федерация, МПК E21B 49/00, G01N 13/00. Оценка смачиваемости поверхности порового пространства горных пород на основе диффузионно-адсорбционной активности / Л.М. Шишлова, С.П. Гвоздик; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО "Уфимский государственный нефтяной технический университет". – № 2018114382; заявл. 18.04.2018; опубл. 14.03.2019, Бюл. № 8.

17. Пат. 2097743 Рос. Федерация, МПК G01N 15/08. Способ определения параметра смачиваемости поровых каналов пород-коллекторов / О.В. Кочкин; заявитель и патентообладатель АО "ПермНИПИнефть". – № 96104869/25; заявл. 12.03.1996; опубл. 27.11.1997.

18. Пат. 2682098 Рос. Федерация, МПК G01N 13/02; G01N 23/046. Способ определения смачиваемости горных пород методом рентгеновской томографии керна / С.В. Галкин, А.А. Ефимов, И.Ю. Колычев [и др.]; заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВО "Пермский национальный исследовательский политехнический университет". – № 2018112528; заявл. 06.04.2018; опубл. 14.03.2019, Бюл. № 8.

19. Пат. 2248561 Рос. Федерация, МПК G 01 N 24/08. Способ определения смачиваемости поровой поверхности пород-коллекторов / А.А. Злобин; заявитель и патентообладатель ООО "ПермНИПИнефть". – № 2003136230/28; заявл. 15.12.2003; опубл. 20.03.2005, Бюл. № 8.

20. Пат. 2305277 Рос. Федерация, МПК G01N 24/08. Способ определения смачиваемости поровой поверхности неэкстрагированных пород-коллекторов / А.А. Злобин; заявитель и патентообладатель ООО "ПермНИПИнефть". – № 2006112435/28; заявл. 13.04.2006; опубл. 27.08.2007, Бюл. № 24.

21. Мищенко И.Т. Скважинная добыча нефти. – М.: РГУ нефти и газа им. И.М. Губкина, 2015. – 448 с.

22. Дмитриева А.Ю., Мусабиров М.Х., Батурин Н.И. Развитие химических технологий обработки призабойной зоны трещинно-кавернозных карбонатных коллекторов и разработка структурированных эмульсионных отклонителей кислот // Сб. науч. тр. ТатНИПИнефть. – М.: Нефт. хоз-во, 2021. – С. 203–207.

23. Шрамм Л.Л. Поверхностно-активные вещества в нефтегазовой отрасли. Состав, свойства, применение: пер. с англ. яз. / под ред. М.С. Подзоровой, В.Р. Магадова. – СПб.: ЦОП "Профессия", 2018. – 592 с.

24. Иванова Л.В., Сафиева Р.З., Кошелев В.Н. ИК-спектрометрия в анализе нефти и нефтепродуктов // Вестник Башкирского ун-та. – 2008. – Т. 13, № 4. – С. 869–874.