ВВЕДЕНИЕ .......................................................................................................... 9
ГЛАВА 1. МЕТОД ПАРОГРАВИТАЦИОННОГО ДРЕНАЖА ...................... 10
1.1. Развитие тепловых методов добычи нефти ............................................ 10
1.2. Тепловая технология парогравитационного дренирования .................. 11
1.3. Эффективность применения SAGD ........................................................ 13
1.4. Критерии применимости тепловых методов увеличения нефтеотдачи 14
1.5. Влияние различных факторов на нефтеотдачу пластов......................... 17
1.6. Водяной пар, как агент в технологии парогравитационного воздействия
на пласт............................................................................................................ 20
ГЛАВА 2. РАСТВОРИТЕЛИ И КАТАЛИЗАТОРЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В
ТЕХНОЛОГИИ ПАРОГРАВИТАЦИОННОГО ДРЕНАЖА ........................... 23
2.1. Критерии выбора растворителя для тепловых технологий ................... 23
2.2. Технологии теплового воздействия в комбинации с закачкой растворителя .................................................................................................................. 24
2.3. Каталитическое преобразование внутри пласта..................................... 26
2.3.1. Наноразмерные катализаторы........................................................ 27
ГЛАВА 3. ИССЛЕДОВАНИЕ КОМПОЗИЦИИ КАТАЛИЗАТОРА И
РАСТВОРИТЕЛЯ В МЕТОДЕ ПАРОГРАВИТАЦИОННОГО ДРЕНАЖА... 32
3.1. Композиция для подземного облагораживания тяжелой нефти и
интенсификации нефтеотдачи при закачке пара .......................................... 323
3.1.1. Приготовление композиции для подземного облагораживания
тяжелой нефти при закачке пара ....................................................................... 36
3.2. Описание экспериментальной установки SAGD ................................... 45
3.3. Влияние исследуемого растворителя и катализатора на нефтеотдачу . 49
3.3.1. Метод проведения экспериментов................................................. 51
3.3.2. Характеристика песка..................................................................... 52
3.3.3. Характеристика глины ................................................................... 54
3.3.4. Характеристика воды ..................................................................... 55
3.3.5. Температурные показатели установки в ходе эксперимента ....... 55
3.3.6. Результаты экспериментов............................................................. 56
ЗАКЛЮЧЕНИЕ .................................................................................................. 60
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ .......................................... 61
ПРИЛОЖЕНИЯ
Нефть – это ценный энергетический ресурс, а ее добыча является сложной задачей, особенно из-за недостатка развития рентабельных технологий.
Из-за уменьшения в мире запасов легких и средних нефтей основным
источником углеводородного сырья становятся тяжелые нефти. Трудности добычи тяжелой нефти в основном обусловлено повышенной вязкостью нефти и
большому содержанию смолисто-асфальтеновых веществ.
Для уменьшения вязкости и увеличения нефтеизвлечения разрабатываются специальные растворители и катализаторы. В процессе разработки необходимо знать, насколько применяемые растворители и катализаторы являются
эффективными.
Кроме этого, в мире существует проблема, связанная с тем, что известные способы интенсификации добычи тяжелых нефтей достигли предела возможностей и перестают удовлетворять требованиям нефтедобычи, особенно
добычи тяжелых нефтей. Наиболее распространёнными способом интенсификации добычи тяжелых нефтей являются термические методы добычи, например, посредством использования паротеплового воздействия или парогравитационного дренажа (Steam Assisted Gravity Drainage).
Задачи развития термических методов, в частности, парогравитационного дренажа связаны с комплексом решения научных проблем, а их решение
позволит существенно повысить темпы внедрения тепловых методов, а следовательно, получить значительную эффективность за счет повышения КИН.
В результате разработки тяжелых углеводородных залежей и повышение интенсификации тепловых методов можно установить, что применение
подобных технологий, как метод парогравитационного дренажа, будет актуальным еще долгое время и показывать высокие результаты разрабатываемых
месторождений. Применение растворителей и катализаторов способствует повышению нефтеотдачи.
Проведенные исследования показывают, что при нагнетании пара с применением композиции в виде растворителя C4 – 155/205 и наноразмерного катализатора Fe3O4 в пласте значительно снижается вязкость тяжелой нефти и
снижается содержание смолисто-асфальтеновых веществ, увеличение температуры напрямую влияет на увеличение нефтеотдачи, но при долгой выдержке
(48 ч.) КИН остается практически без изменений.
Рассчитанный ключевой показатель разработки КИН показал эффективность применения растворителя нефрас C4 – 155/205 в связке с наноразмерным катализатором Fe3O4 и составил:
1 эксперимент с прогревом – 48,22%;
2 эксперимент с прогревом и добавлением растворителя нефрас C4 – 155/205
– 56,87%;
3 эксперимент с прогревом и приминением растворителя нефрас C4 – 155/205,
а также наноразмерного катализатора Fe3O4 – 60,7%.
4 эксперимент с прогревом и приминением растворителя нефрас C4 – 155/205,
а также наноразмерного катализатора Fe3O4 с выдержкой в 48 часов – 60,1%.
Таким образом можно заключить, что приминение растворителя нефрас
C4 – 155/205 с наноразмерным катализатором Fe3O4 целесообразно для добычи тяжелой нефти.
