Новые принципы в применении технологии полимерного заводнения, как одного из методов повышения нефтеотдачи пластов
П.
В. ХимченкоБиблиографическое описание статьи для цитирования:
Химченко
П.
В. Новые принципы в применении технологии полимерного заводнения, как одного из методов повышения нефтеотдачи пластов // Научно-методический электронный журнал «Концепт». –
2014. – Т. 20. – С.
1366–1370. – URL:
http://e-koncept.ru/2014/54537.htm.
Аннотация. На сегодняшний день одной из самых острых проблем нефтегазового сектора России остается неправильная разработка месторождений УВ. Инновационные методики по правильному увеличению нефтеотдачи пластов уже давно применяются на Западе. Необходимо учитывать весть накопленный опыт и внедрять технологии на подходящих объектах.
Текст статьи
Химченко Павел Владимирович,инженернефтяник «СНФ Восток», аспирант ФГУП Всероссийский научноисследовательский геологоразвелочный институт, г. СанктПетербургgasoilspb@mail.ru
Новые принципы в применении технологии полимерного заводнения, как одного из методов повышения нефтеотдачи пластов.
Аннотация:На сегодняшний день одной из самых острых проблем нефтегазового сектора России остается неправильная разработка месторождений УВ. Инновационные методики по правильному увеличению нефтеотдачипластов, уже давно применяются на западе. Необходимо учитывать весть накопленный опыт и внедрять технологии на подходящих объектах.Ключевые слова:Повышение нефтеотдачи пластов, полимерное заводнение, компания СНФ.
Полимерное заводнение –физикохимический МУН, представляющий собой объемную (до трети порового объема) закачку оторочки водного раствора полимера на основе полиакриламида с целью увеличения вязкости закачиваемого агента для приближения его к вязкости нефти.Полимерное заводнениев мировой практике успешно применяется уже более30 лет, так почему же у нас, пристоль подходящей геологии, защемленной нефти, высоком коэффициентеобводнённыхместорождений и большомпроценте залежей с высоковязкими нефтями,
до сихпорнет данной технологии, как однойиз главных третичных методикпо увеличению нефтеотдачи?! Причина проста! Технология работает и мы вней нуждаемся, но технологический процессне былдо конца проработан. Столкнувшись с пробными испытаниями в 90х годахи получив отрицательный результат, компании не стали разбираться с проблемными моментами.
Эти нюансы остаются до сих пор:
присутствие в растворе свободных радикалов в результате действия редокссистемы, наличие ионов железа, сероводорода и кислорода, что приводитк разрыву слабых связей в полимере,падение молекулярной массы и, как следствие, снижение вязкостных характеристик полимерного раствора и его деградация;
неравномерное смешивание раствора, с образованием в результате большого количества комков при его закачке,
отсутствие керновых лабораторных исследований на конкретных залежах,
плохо проанализированный состав подтоварной воды для смешения и в результате, вновь деструкция, комкообразование и прямое влияние на процесс растворения и концентрации.Посовокупности
факторов,препятствующихдостижению цели (извлечениюдополнительного объема углеводородов), пришлось оставить технологию без изменений до наших дней.Основываясь на словах «И пыль с дороги закачать можно, результат тоже будет»Принципиальноновыйподход и методика пополимерному заводнению основанына огромном опыте и анализе старых ошибок,перечисленных ранее.(Обращаясь к мировому опыту:150 проектов).
Инновационная системазаводнения пластов компанииSNF, мирового лидера в данном сегменте, основывается на новейших запатентованных технологияхи принимаетво внимание все существующие проблемы, учитываятри механизма увеличения нефтеотдачи,а именно:1) влияние полимера на движение отдельных фаз (изменение состава фракционного потока);2) уменьшение отношения подвижностей воды/нефти;3) отклонениезакачанной воды из обводненных зон.В итоге компании удалось объединить всю накопленную теоретическую базу, применитьее влабораторных испытаниях, подкрепив фундаментальными знаниями для примененияна конкретных участках разработки.(Схема 2)Учитывая аспекты, приведенные выше, установка
включает в себя следующее:Отдельнаяустановкав виде контейнера, снабженная
всем необходимым дляподготовки и закачки полимера.
1.Отсек приемки и храненияполимера: Хранение больших мешков750 кг вотапливаемом и сухом месте.2.Отсекприготовления раствора:
Модульразгрузки полимера(Предусмотрена автоматизированная разгрузка полимера из мягких мешковмассой 750 кг в специальный бункернакопитель)
Модуль измельчения полимера и поточного дозированияСнижение времени растворения полимера в воде без потери качества растворения достигается за счет использования специализированной установки измельчения и поточного дозирования FLOQUIP PSU™ (ПИМ), запатентованнойкомпанией SNF(Схема 1)Использование установки ПИМ обеспечивает: подготовкуматочного раствора полимера;снижение времени растворения более чем на 50% по сравнению со стандартной системой растворения;
полное растворение полимера с отсутствием комковдаже при высоких концентрациях;
отсутствие снижения молекулярной массы полимера;снижениевязкости раствора и остаточного фактора сопротивления по сравнению со стандартной системой растворения.
Емкость для созревания:С установки ПИМ полимерный раствор поступает в емкости для созревания современем нахождения раствора в них, достаточным для полного растворения полимерного порошка. Емкость для созревания состоит из четырех секций объемом по 1,1 м3 каждая. Раствор полимера перемещается из одной секции в другую путем переливания. В каждом отсеке происходит гомогенизация раствора с помощью установленных мешалок мощностью 0,75 кВт. Время выдержки полимерного раствора в емкостях составляет 40 минут. 3.Отсекзакачки полимерного раствора в скважину:Предусмотрены плунжерныенасосывысокого давления, благодаря которым исключается механическаядеструкцияполимерныхцепей.4.Отсекгенерации азота:Модуль генерации азота включает систему подачи воздуха (Воздушный компрессор).Азот генерируется путем прокачки воздуха через углеродное молекулярное сито, на котором абсорбируется кислород.С помощью азотной подушки, которая присутствует при приготовлении раствора, удается избежать химической деструкции полимера.5.Помещение MCC, аппаратная:Для электрического обеспечения работы установки.6.Лаборатория и диспетчерская:Для проведения анализов раствора на вязкость.Таким образом: установка для полимерного заводнения состоит из трех контейнеров, которые,в свою очередь,поделенына отсеки и технологические помещения,согласно своему функционалу (рассмотрена установкапилотного проекта в Пермском крае, компоновка установки варьируется в зависимости от проекта).КомпанияSNFгарантирует предоставлениеописаннойвышеметодики для проведения правильного увеличения нефтеотдачи пластов.Помощь впроектировании и выборе объекта для закачки, исследование пласта, трехэтапная проверка каждой партии на качество производимой продукции, новейшие керновые анализы, запатентованное оборудование, не имеющее аналогов в мире, общаяинжиниринговаяпомощь, логистическое руководство
все это является залогомуспеха.Мы сами производим полимер и сохраняем все его качества.Результатом применения технологии не на бумаге, а на деле,является дополнительная добыча нефти на более чем 150 проектах во всем мире. (схема 3)
FLOQUIPTMPSU(ПИМ)Схема 1
Схема 2Главный принцип полимерного заводнения
Обычное заводнениеПолимерное заводнениекомпании SNFСхема 3 Мировые результаты полимерного заводнения
Khimchenko Pavel petroleum engineer " SNF Vostok" , Postgraduate AllRussian Research Institute .gasoilspb@mail.ru NEW PRINCIPLES IN USING TECHNOLOGY OF POLIMERIC FLOODING AS ONE OF METHODS TO INCREASE RESERVOIR OIL RECOVERYAbstract:Today,one of the mostacute problems ofRussianoil and gas sectorremainsincorrectdevelopmentof hydrocarbon deposits. Innovativetechniquesfor properenhanced oil recovery, have long been usedin the west.Must take into accountthe newsexperienceand implementtechnologysuitablesites.Key words: Increasing of reservoir oil recovery, polymer flooding, «SNF Vostok»
МесторождениеСтранаВязкость нефтиДебит нефти до полимерного заводненияДобыча нефти после полимерного заводненияДополнительная добыча
Marmul
Oman
9 (сП)
Скрыта информация
Скрыта информация+10%
Suffield Caen
Canada
100 (сП)
65 м3/день
95 м3/день
+46%
Sarah Maria
Suriname
500 (сП)
11 м3/день
20 м3/день
+82%
Brintnell
Canada
�1000 (сП)
2 м3/день
30 м3/день
+1400%
Pelican Lake
Canada
�1000 (сП)
190 м3/день
280 м3/день+47%
Etzikom
Canada
100 (сП)3179м3/день4769м3/день +50%
Thompsn Creek
US
650 (сП)
14 м3/день
84 м3/день
+583%
Новые принципы в применении технологии полимерного заводнения, как одного из методов повышения нефтеотдачи пластов.
Аннотация:На сегодняшний день одной из самых острых проблем нефтегазового сектора России остается неправильная разработка месторождений УВ. Инновационные методики по правильному увеличению нефтеотдачипластов, уже давно применяются на западе. Необходимо учитывать весть накопленный опыт и внедрять технологии на подходящих объектах.Ключевые слова:Повышение нефтеотдачи пластов, полимерное заводнение, компания СНФ.
Полимерное заводнение –физикохимический МУН, представляющий собой объемную (до трети порового объема) закачку оторочки водного раствора полимера на основе полиакриламида с целью увеличения вязкости закачиваемого агента для приближения его к вязкости нефти.Полимерное заводнениев мировой практике успешно применяется уже более30 лет, так почему же у нас, пристоль подходящей геологии, защемленной нефти, высоком коэффициентеобводнённыхместорождений и большомпроценте залежей с высоковязкими нефтями,
до сихпорнет данной технологии, как однойиз главных третичных методикпо увеличению нефтеотдачи?! Причина проста! Технология работает и мы вней нуждаемся, но технологический процессне былдо конца проработан. Столкнувшись с пробными испытаниями в 90х годахи получив отрицательный результат, компании не стали разбираться с проблемными моментами.
Эти нюансы остаются до сих пор:
присутствие в растворе свободных радикалов в результате действия редокссистемы, наличие ионов железа, сероводорода и кислорода, что приводитк разрыву слабых связей в полимере,падение молекулярной массы и, как следствие, снижение вязкостных характеристик полимерного раствора и его деградация;
неравномерное смешивание раствора, с образованием в результате большого количества комков при его закачке,
отсутствие керновых лабораторных исследований на конкретных залежах,
плохо проанализированный состав подтоварной воды для смешения и в результате, вновь деструкция, комкообразование и прямое влияние на процесс растворения и концентрации.Посовокупности
факторов,препятствующихдостижению цели (извлечениюдополнительного объема углеводородов), пришлось оставить технологию без изменений до наших дней.Основываясь на словах «И пыль с дороги закачать можно, результат тоже будет»Принципиальноновыйподход и методика пополимерному заводнению основанына огромном опыте и анализе старых ошибок,перечисленных ранее.(Обращаясь к мировому опыту:150 проектов).
Инновационная системазаводнения пластов компанииSNF, мирового лидера в данном сегменте, основывается на новейших запатентованных технологияхи принимаетво внимание все существующие проблемы, учитываятри механизма увеличения нефтеотдачи,а именно:1) влияние полимера на движение отдельных фаз (изменение состава фракционного потока);2) уменьшение отношения подвижностей воды/нефти;3) отклонениезакачанной воды из обводненных зон.В итоге компании удалось объединить всю накопленную теоретическую базу, применитьее влабораторных испытаниях, подкрепив фундаментальными знаниями для примененияна конкретных участках разработки.(Схема 2)Учитывая аспекты, приведенные выше, установка
включает в себя следующее:Отдельнаяустановкав виде контейнера, снабженная
всем необходимым дляподготовки и закачки полимера.
1.Отсек приемки и храненияполимера: Хранение больших мешков750 кг вотапливаемом и сухом месте.2.Отсекприготовления раствора:
Модульразгрузки полимера(Предусмотрена автоматизированная разгрузка полимера из мягких мешковмассой 750 кг в специальный бункернакопитель)
Модуль измельчения полимера и поточного дозированияСнижение времени растворения полимера в воде без потери качества растворения достигается за счет использования специализированной установки измельчения и поточного дозирования FLOQUIP PSU™ (ПИМ), запатентованнойкомпанией SNF(Схема 1)Использование установки ПИМ обеспечивает: подготовкуматочного раствора полимера;снижение времени растворения более чем на 50% по сравнению со стандартной системой растворения;
полное растворение полимера с отсутствием комковдаже при высоких концентрациях;
отсутствие снижения молекулярной массы полимера;снижениевязкости раствора и остаточного фактора сопротивления по сравнению со стандартной системой растворения.
Емкость для созревания:С установки ПИМ полимерный раствор поступает в емкости для созревания современем нахождения раствора в них, достаточным для полного растворения полимерного порошка. Емкость для созревания состоит из четырех секций объемом по 1,1 м3 каждая. Раствор полимера перемещается из одной секции в другую путем переливания. В каждом отсеке происходит гомогенизация раствора с помощью установленных мешалок мощностью 0,75 кВт. Время выдержки полимерного раствора в емкостях составляет 40 минут. 3.Отсекзакачки полимерного раствора в скважину:Предусмотрены плунжерныенасосывысокого давления, благодаря которым исключается механическаядеструкцияполимерныхцепей.4.Отсекгенерации азота:Модуль генерации азота включает систему подачи воздуха (Воздушный компрессор).Азот генерируется путем прокачки воздуха через углеродное молекулярное сито, на котором абсорбируется кислород.С помощью азотной подушки, которая присутствует при приготовлении раствора, удается избежать химической деструкции полимера.5.Помещение MCC, аппаратная:Для электрического обеспечения работы установки.6.Лаборатория и диспетчерская:Для проведения анализов раствора на вязкость.Таким образом: установка для полимерного заводнения состоит из трех контейнеров, которые,в свою очередь,поделенына отсеки и технологические помещения,согласно своему функционалу (рассмотрена установкапилотного проекта в Пермском крае, компоновка установки варьируется в зависимости от проекта).КомпанияSNFгарантирует предоставлениеописаннойвышеметодики для проведения правильного увеличения нефтеотдачи пластов.Помощь впроектировании и выборе объекта для закачки, исследование пласта, трехэтапная проверка каждой партии на качество производимой продукции, новейшие керновые анализы, запатентованное оборудование, не имеющее аналогов в мире, общаяинжиниринговаяпомощь, логистическое руководство
все это является залогомуспеха.Мы сами производим полимер и сохраняем все его качества.Результатом применения технологии не на бумаге, а на деле,является дополнительная добыча нефти на более чем 150 проектах во всем мире. (схема 3)
FLOQUIPTMPSU(ПИМ)Схема 1
Схема 2Главный принцип полимерного заводнения
Обычное заводнениеПолимерное заводнениекомпании SNFСхема 3 Мировые результаты полимерного заводнения
Khimchenko Pavel petroleum engineer " SNF Vostok" , Postgraduate AllRussian Research Institute .gasoilspb@mail.ru NEW PRINCIPLES IN USING TECHNOLOGY OF POLIMERIC FLOODING AS ONE OF METHODS TO INCREASE RESERVOIR OIL RECOVERYAbstract:Today,one of the mostacute problems ofRussianoil and gas sectorremainsincorrectdevelopmentof hydrocarbon deposits. Innovativetechniquesfor properenhanced oil recovery, have long been usedin the west.Must take into accountthe newsexperienceand implementtechnologysuitablesites.Key words: Increasing of reservoir oil recovery, polymer flooding, «SNF Vostok»
МесторождениеСтранаВязкость нефтиДебит нефти до полимерного заводненияДобыча нефти после полимерного заводненияДополнительная добыча
Marmul
Oman
9 (сП)
Скрыта информация
Скрыта информация+10%
Suffield Caen
Canada
100 (сП)
65 м3/день
95 м3/день
+46%
Sarah Maria
Suriname
500 (сП)
11 м3/день
20 м3/день
+82%
Brintnell
Canada
�1000 (сП)
2 м3/день
30 м3/день
+1400%
Pelican Lake
Canada
�1000 (сП)
190 м3/день
280 м3/день+47%
Etzikom
Canada
100 (сП)3179м3/день4769м3/день +50%
Thompsn Creek
US
650 (сП)
14 м3/день
84 м3/день
+583%
