Лабораторное моделирование повышение коэффициента нефтеотдачи с помощью композиции щелочь-ПАВ-полимер для нефтяного месторождения «Z» (ХМАО)

Данная магистерская диссертация посвящена лабораторным исследованиям повышения коэффициента нефтеотдачи при использовании состава шелк-поверхностно-активное вещество-полимер на образцах горных пород месторождения «Z». Проведен анализ современных технологий методов повышения нефтеотдачи пластов, выделен метод щелочно-поверхностно-полимерного заводнения как эффективный метод повышения нефтеотдачи пластов. А также описывает процесс лабораторного эксперимента.

Введение ……………………………………………………………………………………………………… 14

1 Литературный обзор. Современные технологии методов увеличения
нефтеотдачи ………………………………………………………………………………………………… 16

1.1 Классификация современных методов повышения нефтеотдачи ………….. 16

1.2 Классификация третичных методов увеличения нефтеотдачи………………. 17

1.3 Классификация физико-химических методов воздействия на пласт ……… 20

1.4 Технология щелочь-ПАВ-полимерного заводнения……………………………… 21

1.4.1 Заводнение поверхностно-активными веществами ……………………………. 23

1.4.2 Заводнение композициями полимеров ………………………………………………. 29

1.4.3 Заводнение щелочами ……………………………………………………………………….. 31

1.4 Выводы по главе 1 ………………………………………………………………………………. 32

2 Экспериментальная часть ………………………………………………………………………….. 33

2.1 Геолого-физические условия месторождения «Z»………………………………… 33

2.2 Методика проведения лабораторного эксперимента по определению
эффективности воздействия щелочно-ПАВ-полимерной композиции на
нефтеотдачу ………………………………………………………………………………………………… 34

2.3 Оборудование и реагенты для проведения лабораторного эксперимента 35

2.4 Проведение тестов на фазовое поведение и стабильность составов ………. 36

2.5 Проведение фильтрационных экспериментов на образцах керна ………….. 40

2.6 Определение концентрации ПАВ, соды в выходящей жидкости …………… 44

3 Анализ результатов экспериментов с использованием пав различных
производителей для месторождения z ……………………………………………………….. 48

3.1 Проведение экспериментальных исследований производителя Shell
Chemical ………………………………………………………………………………………………………. 48

3.1.1 Проведение тестов на фазовое поведение составов ……………………………. 48

3.1.2 Проведение экспериментальных исследований производителя РГУ
нефти и газа им. Губкина …………………………………………………………………………….. 60

3.2 Сравнительный анализ экспериментальных данных составов Shell и РГУ им.
Губкина……………………………………………………………………………………………………….. 67

3.3 Выводы по главе 3 ………………………………………………………………………………….. 68

4 Экономическое обоснование проведения лабораторного эксперимента по
определению эффективности воздействия щелочно-пав-полимерной
композиции на нефтеотдачу…………………………………………………………………………. 70

4.1 Расчет затрат на проведение исследования ……………………………………………… 71

4.1.1 Расчет материальных затрат НТИ ……………………………………………………… 71

4.1.2 Расчет затрат на специальное оборудование для проведения
экспериментального исследования ………………………………………………………………. 72

4.1.3 Время, необходимое для исследования ……………………………………………… 73

4.1.4 Расчет затрат на амортизационные отчисления………………………………….. 73

4.1.5 Затраты на оплату труда работников …………………………………………………. 74

4.1.6 Расчет отчислений во внебюджетные фонды …………………………………….. 77

4.1.7 Расчет затрат на контрагентные услуги ……………………………………………… 78

4.1.8 Расчет накладных расходов ………………………………………………………………. 78

4.1.9 Формирование бюджета на проведение лабораторного эксперимента .. 79

4.2 Обоснование экономической эффективности применения технологии
щелочь-ПАВ-полимерного заводнения ………………………………………………………… 80

4.2.1 Исходные данные для обоснования экономической целесообразности
применения щелочь-ПАВ-полимерного заводнения …………………………………….. 80
4.2.2 Анализ экономического эффекта ………………………………………………………. 82

5 Социальная ответственность …………………………………………………………………….. 84

5.1 Производственная безопасность……………………………………………………………… 85

5.1.1 Анализ и обоснование мероприятий по защите исследователя от
вредных и опасных факторов, способных возникнуть в лаборатории при
проведении исследований ……………………………………………………………………………. 86

5.2 Экологическая безопасность …………………………………………………………………… 89

5.2.1 Анализ влияния процесса исследования на окружающую среду ……….. 89

5.2.2 Анализ влияния объекта исследования на окружающую среду ………….. 90

5.2.3 Обоснование мероприятий по защите окружающей среды ………………… 91

5.3 Безопасность в чрезвычайных ситуациях ………………………………………………… 92

5.3.1 Анализ вероятностных ЧС, которые могут возникнуть в лаборатории
при проведении исследований ……………………………………………………………………… 92

5.3.2 Обоснование мероприятий по предотвращению чрезвычайных ситуаций
при проведении лабораторных исследований……………………………………………….. 92

5.4 Правовые вопросы обеспечения безопасности ………………………………………… 94

Заключение …………………………………………………………………………………………………. 96

Список используемых источников ……………………………………………………………….. 97

Приложение I …………………………………………………………………………………………….. 100

В ходе изучения проблематики повышения коэффициента
нефтеизвлечения из продуктивных пластов был проведен анализ литературы,
по имеющимся методам увеличения нефтеотдачи. В результате этого было
выявлено, что методы направленные на одновременное увеличение
коэффициентов вытеснения и охвата пласта воздействием более эффективные,
а перспективным методом является метод щелочь-ПАВ-полимерного
заводнения, помогающего снизить поверхностное натяжение на границе нефть-
вода, образовывая микроэмульсию, вытесняющуюся лучше из пласта, чем
чистая нефть.
В ходе экспериментальных исследований по эффективности воздействия
щелочь-ПАВ-полимерной смеси на образцы керна было получено:
— тестирование фазового поведения смесей продемонстрировало
высокую активность ПАВ с образованием большого объема микроэмульсии
при оптимальной концентрации соли, устойчивой к температурного
воздействию, стабильность составов,
— фильтрационные эксперименты показали процесс вытеснения
остаточной нефти из образцов керна, а также анализ результатов выявили
высокий прирост вытеснения при применении составов как одного, так
производителей.