Вытеснения нефти на Арланском нефтяном месторождении

НАУКИ О ЗЕМЛЕ

УДК 55

Г.И. Шамсиахметова

магистрант,

ФГБОУ ВО «Башкирский государственный университет»,

г. Уфа

ВЫТЕСНЕНИЕ НЕФТИ НА АРЛАНСКОМ НЕФТЯНОМ МЕСТОРОЖДЕНИИ

Аннотация. В данной статье рассмотрен один из методов увеличения нефтеотдачи на нефтяных месторождениях, находящихся на завершающейся стадии разработки. На примере Арланского месторождения описана технология вытеснения нефти раствором двуокиси углерода для увеличения нефтеотдачи. Перспективы применения данного метода весьма широкие.

Ключевые слова: нефть, нефтеотдача, двуокись углерода, углеводород, месторождение, начальные извлекаемые запасы.

G.I. Shamsiahmetova, Bashkir state University, Ufa

OIL DISPLACEMENT ON ARLAN OIL FIELDS

Abstract. This article describes a method of enhanced oil recovery in oil fields are in the final stages of development. In the example described Arlan field displacement technology of oil solution of carbon dioxide for enhanced oil recovery. Prospects of application of this method is very broad.

Keywords: oil, oil recovery, carbon dioxide, hydrocarbon, deposit, initial recoverable reserves.

После заводнения нефтяных месторождений по обычной технологии или с различными улучшениями технологии (изменение направления потоков жидкости), или с повышением вытесняющих свойств воды (поверхностно-активные вещества, полимеры, щелочи) в недрах остаются неизвлекаемыми до 30-70% начальных запасов нефти, которые оказываются сложно рассредоточенными в заводненном объеме пластов в виде остаточной рассеянной нефти и не охваченных заводнением слоев, линз, пропластков.

Остаточную нефть из заводненных пластов способны вытеснять лишь те рабочие агенты, которые смешиваются с нефтью и водой или имеют сверхнизкое межфазное натяжение на контакте. Такие условия возникают при вытеснении нефти двуокисью углерода, которое практически полностью устраняет отрицательное влияние капиллярных сил на вытеснение нефти.

Метод основан на том, что двуокись углерода, растворяясь в нефти, увеличивает ее объем и уменьшает вязкость, с другой стороны, растворяясь в воде, повышает ее вязкость. Таким образом, растворение двуокиси углерода в нефти и воде ведет к выравниванию подвижности нефти и воды, что создает возможности получения более высокой нефтеотдачи как за счет увеличения коэффициента вытеснения, так и коэффициента охвата.

Этот метод относится к числу наиболее высокопотенциальных и перспективных, способных снижать остаточную нефтенасыщеность в зоне, охваченной рабочим агентом (СО2). Главное в применении этого метода - обеспечить высокий охват нефтяной залежи эффективным вытесняющим раствором (двуокисью углерода) [1].

В качестве примера внедрения технологии вытеснения нефти раствором двуокиси углерода (СО2) выбрано Арланское нефтяное месторождение.

Арланское месторождение в настоящее время вступило в завершающую стадию разработки. Из анализа фонда скважин Арланского месторождения следует, что значительное число скважин находится в бездействии, так как большинство остаточных запасов является трудноиз-влекаемыми. На сегодня геолого-промысловая информация свидетельствует, что применение известных технологий методов увеличения нефтеотдачи достигла своего максимума. В связи с этим ожидать существенного прироста коэффициента извлечения нефти при выработанности

запасов нефти на 90% и обводненности скважин на 93% в процессе дальнейшего усовершенствования сегодняшних высокоэффективных технологий не следует [2].

Основным фактором, осложняющим добычу нефти на Арланском месторождении, является излечение из пластов огромного количества попутной воды, что приводит к удлинению сроков разработки и к более низкой нефтеотдаче. Также месторождение характеризуется мно-гопластовостью, сложностью строения продуктивных пластов, изменчивостью коллекторских свойств, повышенной вязкостью и излечением из пластов огромного количества попутной воды, что приводит к удлинению сроков разработки и более низкой нефтеотдаче [3].

Вследствие этого требуются методы, обеспечивающие коэффициент извлечения нефти на уровне коэффициента вытеснения. Это позволяет рассматривать Арланское месторождение как перспективный объект для применения технологии вытеснения нефти раствором двуокиси углерода.

По данным БашНИПИнефти, первый эксперимент по нагнетанию двуокиси углерода в нефтяной пласт в нашей стране был проведен на Александровской площади Туймазинского месторождения в 1970-1980 годах, подтвердивший высокую нефтевытесняющую способность. За счет закачки в пласт СО2, по оценке БашНИПИнефти, дополнительно добыто 27,3 тыс. т нефти, что соответствует увеличению нефтеотдачи на 15,6% от его начальных запасов по сравнению с закачкой воды. На тонну закачанного СО2 дополнительно добыто 5,8 т нефти. В связи с этим закачка двуокиси углерода является наиболее эффективным методом, чем метод традиционного заводнения нефтяных месторождений.

Экономическая эффективность применения СО2 для увеличения нефтеотдачи пластов определяется, исходя из его расходов на единицу объема нефти на устье нагнетательной скважины, т.е. удельной дополнительной добычи нефти и цены на нефть. Затраты на СО2 могут изменяться в широких пределах в зависимости от источника его получения.

Природный СО2 из залежей, расположенных вблизи нефтяных месторождений, будет наиболее дешевым. Природные скопления двуокиси углерода в нашей стране обнаружены только на Семивидовском (Западная Сибирь) и на Астраханском месторождениях. Он содержит до 20-30% неактивных компонентов - метана, азота и др.

Наибольшие ресурсы искусственного СО2 дают электростанции, заводы по получению искусственного газа из угля, сланцев и другие химические заводы. Из дымовых газов тепловой электростанции мощностью 250 МВт можно получить 2,5 млн т СО2 в год.

По оценкам некоторых проектов, при дальности транспортировки до 800 км стоимость 1000 м3 СО2 будет составлять 35-40 дол. При такой стоимости СО2 и указанном удельном расходе его на добычу 1 тонны дополнительной нефти нефть будет стоить примерно 30-80 дол. Даже при таких удельных затратах метод представляет промышленный интерес при современной цене на нефть.

Перспективы применения СО2 на Арланском нефтяном месторождении для увеличения нефтеотдачи пластов довольно широкие. Так, расчеты, по Е.В. Лозину, показали, что при реализации СО2 воздействия на рассматриваемом месторождении можно получить не менее 200 млн т дополнительной нефти. Проект при этом условии экономически рентабелен [2].

Из всех известных методов увеличения нефтеотдачи пластов использование двуокиси углерода является наиболее универсальным и перспективным. Важным преимуществом этого метода является возможность его применения в заводненных пластах и относительно простая его реализация.

Список литературы:

1. Зайнетдинов Э., Файзрахманов Р. Арлан - уникальное месторождение нефти. 2012.

2. Лозин Е.В. Основные принципы разработки и перспективы доразработки крупных нефтяных месторождений Башкортостана. Уфа: ООО «БашНИПИнефть», 2012. 7 с.

3. Нефтеотдачи заводненных пластов. Лекция: Физико-химические методы увеличения нефтеотдачи (от 05.02.2014).