Глава 11. Тепловые, термические методы повышения нефтеотдачи
К одним из интересных методов повышения
нефтеотдачи относятся
тепловые методы. В литературе для описания таких воздействий на пласт
используются два термина: тепловые или термические методы. В даль-
нейшем будем использовать оба термина.
Тепловые методы подразделяются на теплофизические: закачка горячей
воды, пара, закачка горячей воды, содержащей химические реагенты, па-
роциклические обработки скважин; и термохимические: внутрипластовое
горение. Горячая вода, пар называются теплоносителями. Тепловые мето-
ды применяются для залежей:
содержащих высоковязкие нефти; для пла-
стов с пластовой температурой, близкой к температуре насыщения нефти
парафинами; для залежей битуминозных глин. Краткие сведения класси-
фикации нефтей приведены в приложении 3.
11.1. Физические процессы, происходящие при вытеснении нефти теп-
лоносителями.
Начальное значение пластовой температуры и ее распре-
деление в залежи определяется геотермическими условиями, в
которых
находится месторождение. Обычно пластовая температура соответствует
геотермическому градиенту. В процессе разработки месторождения пла-
стовая температура может изменяться, Так закачиваемая в пласт вода име-
ет другую температуру. В пласте происходят процессы, связанные с выде-
лением или поглощением тепла. Изменение температуры будет происхо-
дить за счет гидравлического сопротивления фильтрующихся флюидов, за
счет эффекта Джоуля –Томсона.
Распределение пластовой температуры и ее изменение называется тем-
пературным режимом. Изменение температурного режима происходит
в основном за счет теплопроводности и конвекции (у
теплых флюидов
плотность меньше, они оказываются легче) [7,22].
Особенность применения тепловых методов состоит в том, что наряду
с гидродинамическим вытеснением нефти повышается температура в за-
лежи. Образуется дополнительный тепловой фронт вытеснения нефти го-
рячей водой. Причем гидродинамический фронт вытеснения опережает
тепловой фронт вытеснения, поскольку передача
тепла от теплоносителя
для разогрева вязкой нефти происходит не сразу, запаздывает, рис. 11.1.
Повышение температуры нефти, воды и породы приводит к снижению
вязкости нефти, изменению отношения подвижностей нефти и воды, к из-
менению относительных проницаемостей, остаточной нефтенасыщенно-
сти, к испарению легких фракций, происходит
тепловое расширение кол-
лектора (изменяется пористость, объем заполняющих его флюидов, т.е.
насыщенность).
Рис.11.1.
Схема вытеснения нефти горячей водой. 1 – зона вытеснения холодной нефти
водой, 2 – зона вытеснения разогретой нефти горячей водой, ρ
в
(t) – радиус
гидродинамического
фронта вытеснения, ρ
t
(t) – радиус теплового фронта вытеснения
Do'stlaringiz bilan baham: