RU2071554C1 - Способ извлечения жидких углеводородов (варианты) - Google Patents
Способ извлечения жидких углеводородов (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2071554C1 RU2071554C1 RU9293054763A RU93054763A RU2071554C1 RU 2071554 C1 RU2071554 C1 RU 2071554C1 RU 9293054763 A RU9293054763 A RU 9293054763A RU 93054763 A RU93054763 A RU 93054763A RU 2071554 C1 RU2071554 C1 RU 2071554C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- foam
- polymer
- formation
- cracks
- liquid
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 90
- 239000007788 liquid Substances 0.000 title claims description 92
- 229930195733 hydrocarbon Natural products 0.000 title claims description 81
- 150000002430 hydrocarbons Chemical class 0.000 title claims description 77
- 238000011084 recovery Methods 0.000 title description 21
- 239000006260 foam Substances 0.000 claims abstract description 175
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 156
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 75
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 40
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 claims abstract description 37
- 229920001222 biopolymer Polymers 0.000 claims abstract description 10
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims abstract 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 53
- 239000007789 gas Substances 0.000 claims description 48
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 39
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 39
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 31
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 claims description 27
- 239000004215 Carbon black (E152) Substances 0.000 claims description 15
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 13
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 12
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 10
- HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N Acrylamide Chemical compound NC(=O)C=C HRPVXLWXLXDGHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 9
- 239000012267 brine Substances 0.000 claims description 9
- HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M sodium;chloride;hydrate Chemical compound O.[Na+].[Cl-] HPALAKNZSZLMCH-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 9
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- -1 succinoglucan Polymers 0.000 claims description 8
- 150000003871 sulfonates Chemical class 0.000 claims description 8
- 229920001059 synthetic polymer Polymers 0.000 claims description 8
- 239000004711 α-olefin Substances 0.000 claims description 7
- 238000005187 foaming Methods 0.000 claims description 6
- 239000003125 aqueous solvent Substances 0.000 claims description 4
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 150000003467 sulfuric acid derivatives Chemical class 0.000 claims description 4
- FEBUJFMRSBAMES-UHFFFAOYSA-N 2-[(2-{[3,5-dihydroxy-2-(hydroxymethyl)-6-phosphanyloxan-4-yl]oxy}-3,5-dihydroxy-6-({[3,4,5-trihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-2-yl]oxy}methyl)oxan-4-yl)oxy]-3,5-dihydroxy-6-(hydroxymethyl)oxan-4-yl phosphinite Chemical compound OC1C(O)C(O)C(CO)OC1OCC1C(O)C(OC2C(C(OP)C(O)C(CO)O2)O)C(O)C(OC2C(C(CO)OC(P)C2O)O)O1 FEBUJFMRSBAMES-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M Acrylate Chemical compound [O-]C(=O)C=C NIXOWILDQLNWCW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 3
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 229920000663 Hydroxyethyl cellulose Polymers 0.000 claims description 3
- 239000004354 Hydroxyethyl cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 claims description 3
- 229920002305 Schizophyllan Polymers 0.000 claims description 3
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 3
- 150000001298 alcohols Chemical class 0.000 claims description 3
- 150000001720 carbohydrates Chemical class 0.000 claims description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 claims description 3
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 claims description 3
- 229920001577 copolymer Polymers 0.000 claims description 3
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 3
- 235000019447 hydroxyethyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 claims description 3
- 239000003208 petroleum Substances 0.000 claims description 3
- 229920002554 vinyl polymer Polymers 0.000 claims description 3
- 239000000230 xanthan gum Substances 0.000 claims description 3
- 229920001285 xanthan gum Polymers 0.000 claims description 3
- 235000010493 xanthan gum Nutrition 0.000 claims description 3
- 229940082509 xanthan gum Drugs 0.000 claims description 3
- 229920002907 Guar gum Polymers 0.000 claims description 2
- 229920002153 Hydroxypropyl cellulose Polymers 0.000 claims description 2
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 2
- 239000004088 foaming agent Substances 0.000 claims description 2
- 239000000665 guar gum Substances 0.000 claims description 2
- 235000010417 guar gum Nutrition 0.000 claims description 2
- 229960002154 guar gum Drugs 0.000 claims description 2
- 239000001863 hydroxypropyl cellulose Substances 0.000 claims description 2
- 235000010977 hydroxypropyl cellulose Nutrition 0.000 claims description 2
- 230000006872 improvement Effects 0.000 claims description 2
- 229920006029 tetra-polymer Polymers 0.000 claims description 2
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 2
- 239000011261 inert gas Substances 0.000 claims 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims 2
- 229920001897 terpolymer Polymers 0.000 claims 2
- 241001181909 Gaura Species 0.000 claims 1
- 230000002708 enhancing effect Effects 0.000 claims 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 claims 1
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims 1
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 4
- 238000005086 pumping Methods 0.000 abstract description 2
- 238000005065 mining Methods 0.000 abstract 1
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 136
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 22
- 238000011065 in-situ storage Methods 0.000 description 21
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 14
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 13
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 11
- 230000008569 process Effects 0.000 description 9
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 7
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 7
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 6
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 5
- 125000001183 hydrocarbyl group Chemical group 0.000 description 4
- BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M sulfonate Chemical compound [O-]S(=O)=O BDHFUVZGWQCTTF-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 4
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 229910001873 dinitrogen Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 3
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 description 3
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 3
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 description 3
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 description 3
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 3
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 3
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 3
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 2
- 150000007942 carboxylates Chemical group 0.000 description 2
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 2
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 2
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 2
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M Bicarbonate Chemical compound OC([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 239000004604 Blowing Agent Substances 0.000 description 1
- 238000006424 Flood reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004372 Polyvinyl alcohol Substances 0.000 description 1
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 1
- 229920006322 acrylamide copolymer Polymers 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 239000012190 activator Substances 0.000 description 1
- 239000013543 active substance Substances 0.000 description 1
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 125000002091 cationic group Chemical group 0.000 description 1
- 239000002666 chemical blowing agent Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 238000007796 conventional method Methods 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000007865 diluting Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003628 erosive effect Effects 0.000 description 1
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 1
- 239000003546 flue gas Substances 0.000 description 1
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 231100001261 hazardous Toxicity 0.000 description 1
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 1
- 239000000155 melt Substances 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N nitrogen group Chemical group [N] QJGQUHMNIGDVPM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010979 pH adjustment Methods 0.000 description 1
- 230000000149 penetrating effect Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920002451 polyvinyl alcohol Polymers 0.000 description 1
- 229920000036 polyvinylpyrrolidone Polymers 0.000 description 1
- 239000001267 polyvinylpyrrolidone Substances 0.000 description 1
- 235000013855 polyvinylpyrrolidone Nutrition 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K8/00—Compositions for drilling of boreholes or wells; Compositions for treating boreholes or wells, e.g. for completion or for remedial operations
- C09K8/60—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation
- C09K8/92—Compositions for stimulating production by acting on the underground formation characterised by their form or by the form of their components, e.g. encapsulated material
- C09K8/94—Foams
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B43/00—Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
- E21B43/16—Enhanced recovery methods for obtaining hydrocarbons
- E21B43/166—Injecting a gaseous medium; Injecting a gaseous medium and a liquid medium
- E21B43/168—Injecting a gaseous medium
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Geology (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Emulsifying, Dispersing, Foam-Producing Or Wetting Agents (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Separation, Recovery Or Treatment Of Waste Materials Containing Plastics (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Production Of Liquid Hydrocarbon Mixture For Refining Petroleum (AREA)
- Polymerisation Methods In General (AREA)
Abstract
Способ извлечения жидких углеводородов включает закачку в подземную формацию с трещинами через одну из скважин с жидкостью в формации усиленную полимером пену, содержащую полимер, выбранный из синтетического полимера или биополимера поверхностно-активного вещества, водного растворителя и газа. 42 з.п.ф-лы, 3 ил., 5 табл.
Description
Изобретение относится к улучшенному способу извлечения жидких углеводородов из подземной формации, которая содержит трещины, и более конкретно, к такому способу, в котором в подземную формацию закачивают полимерную усиленную пену через скважину и предпочтительно она затекает внутрь трещин, имеющихся в подземной фракции.
Описание уровня техники
Традиционно жидкие углеводороды извлекают на поверхность земли из подземных углеводороднесущих формаций через скважину, проникающую и связанную с жидкостью формации. Обычно множество скважин бурят и размещают для сообщения с жидкостью подземных углеводороднесущих формаций для эффективного извлечения жидких углеводородов из конкретного подземного резервуара. Приблизительно 5-25 об. жидких углеводородов, первоначально имеющихся в данном резервуаре подземной формации, обычно может быть извлечено за счет природной энергии резервуара, т.е. в виде первичной продукции. Следовательно, обычно используют вторичный и третичный процессы извлечения дополнительных количеств первоначальных углеводородов из подземной формации, когда первичное производство становится неэкономичным или прекращается. Такие вторичные процессы извлечения включают процессы закачки вытесняющей жидкости, такой как вода, вода, загущенная полимером, пар, пена или газ, например, СО2, через скважины, предназначенные для скважины для нагнетания в формацию для отвода жидких углеводородов в ближайшие скважины, предназначенные для извлечения углеводородов на поверхность. Успешными процессы вторичного извлечения могут быть в результате извлечения больше чем 25 об. первоначальных жидких углеводородов на месте внутри данного резервуара подземной формации. Третичные процессы извлечения были использованы для извлечения дополнительного увеличенного количества первоначальных жидких углеводородов на месте в подземной формации за счет изменения свойств жидкости в резервуаре, например, при изменении поверхностного натяжения, в резервуаре, например, при изменении поверхностного натяжения, в результате чего улучшается эффективность перемещения жидких углеводородов из формации. Примеры третичных процессов извлечения включают процессы мицеллярного или поверхностно активного обводнения. Третичные процессы извлечения также могут включать процессы, включающие закачку нагретой вытесняющей жидкости, такой как пар, или газ, такой как диоксил углеводорода, которые при высоком давлении смешивается с жидкими углеводородами. Такие третичные процессы извлечения могут быть применены к данной подземной формации до или после того, как вторичный процесс извлечения достигнет своего экономического предела, т.е. годовой доход от продажи углеводородов, добытых в результате процесса, будет меньше, чем рабочие расходы на сам процесс.
Традиционно жидкие углеводороды извлекают на поверхность земли из подземных углеводороднесущих формаций через скважину, проникающую и связанную с жидкостью формации. Обычно множество скважин бурят и размещают для сообщения с жидкостью подземных углеводороднесущих формаций для эффективного извлечения жидких углеводородов из конкретного подземного резервуара. Приблизительно 5-25 об. жидких углеводородов, первоначально имеющихся в данном резервуаре подземной формации, обычно может быть извлечено за счет природной энергии резервуара, т.е. в виде первичной продукции. Следовательно, обычно используют вторичный и третичный процессы извлечения дополнительных количеств первоначальных углеводородов из подземной формации, когда первичное производство становится неэкономичным или прекращается. Такие вторичные процессы извлечения включают процессы закачки вытесняющей жидкости, такой как вода, вода, загущенная полимером, пар, пена или газ, например, СО2, через скважины, предназначенные для скважины для нагнетания в формацию для отвода жидких углеводородов в ближайшие скважины, предназначенные для извлечения углеводородов на поверхность. Успешными процессы вторичного извлечения могут быть в результате извлечения больше чем 25 об. первоначальных жидких углеводородов на месте внутри данного резервуара подземной формации. Третичные процессы извлечения были использованы для извлечения дополнительного увеличенного количества первоначальных жидких углеводородов на месте в подземной формации за счет изменения свойств жидкости в резервуаре, например, при изменении поверхностного натяжения, в резервуаре, например, при изменении поверхностного натяжения, в результате чего улучшается эффективность перемещения жидких углеводородов из формации. Примеры третичных процессов извлечения включают процессы мицеллярного или поверхностно активного обводнения. Третичные процессы извлечения также могут включать процессы, включающие закачку нагретой вытесняющей жидкости, такой как пар, или газ, такой как диоксил углеводорода, которые при высоком давлении смешивается с жидкими углеводородами. Такие третичные процессы извлечения могут быть применены к данной подземной формации до или после того, как вторичный процесс извлечения достигнет своего экономического предела, т.е. годовой доход от продажи углеводородов, добытых в результате процесса, будет меньше, чем рабочие расходы на сам процесс.
Одной из проблем, часто встречающихся при осуществлении вторичных и третичных процессов извлечения, является плохое соответствие и, следовательно, очищающая эффективность, вытесняющей жидкости, закачиваемой в подземную формацию во время вторичного или третичного процесса. Такое плохое соответствие вытесняющей жидкости может возникать, когда основная структура формации теряет однородность. Например, наслоение подземных зон, напластование или слои с различной проницаемостью могут встречаться вблизи между и/или вдали от ствола скважины в окружающей формации. Жидкость, закачанная в формацию через скважину, соединенную с жидкостью в формации, имеет тенденцию предпочтительно растекаться или попадать в или внутрь высоко проницаемых жил в основной структуре и, следовательно, может приходить в результате к очень плохим совместимости и профилям потоков вытесняющей жидкости и снижению продукции и извлечения жидких углеводородов. Типичные примеры, подземные зоны, напластования или слои, обладающие относительно высокой проницаемостью, могут быть вертикально расположены к подземным зонам, напластованиям или слоям с относительно низкой проницаемостью. Жидкость, закачиваемая в подземную углеводороднесущую формацию, будет предпочтительно протекать через зоны, напластования или слои с относительно высокой проницаемостью, приводя в результате к относительно высокому содержанию жидких углеводородов в остальных зонах с относительно низкой проницаемостью.
Селективное размещение закупоривающих или снижающих подвижность материалов в области подземной формации, проявляющей относительно высокую проницаемость, уже было предложено для улучшения совместимости и профилей потоков жидкостей, закачиваемых в формацию. Более конкретно, было предложено несколько способов для улучшения совместимости и профилей потоков жидкости, закачиваемых в формацию. Более конкретно, было предложено несколько способов для улучшения совместимости и профилей потоков жидкости, закачиваемой в подземную формацию при размещении пены в областях с относительно высокой проницаемостью основной структуры формации. В патенте США N 4676316 Митчелла описана последовательная закачка водного раствора водорастворимого полимера и поверхностно активного вещества, а затем растворимого или смешивающегося газа в основную структуру подземного резервуара, несущего углеводороды. Полимер выбирают в группе, состоящей из биополимеров природного происхождения, таких как полисахариды, и синтетических полимеров, таких как полиакриламиды, и он входит в водный раствор в количестве от, примерно, 250 ппм до, примерно, 4000 ппм. Поверхностно- активное вещество, которое является пенообразователем и является химически и термически стабильным в условиях резервуара, добавляют в водный раствор в количестве от примерно 0,05% до примерно 2% Газ является растворимым газом или смешивающимся газом, его заканчивают в формацию под давлением, которое является достаточным, чтобы вызвать смешиваемость с углеводородными отложениями. Водный раствор вводят как заглушку, имеющую объем, который составляет от примерно 0,05 объема пор до, примерно, 1 объема пор части резервуара. После этого, вытесняющая жидкость может быть использована для перемещения нефти и ранее закачанной жидкости к продукционной скважине (нам). Этот процесс препятствует фронтальному потоку затопления в подземном резервуаре в области с более высокой проницаемостью. В патенте США N 4813484 Хазлетта описана закачка водного раствора, содержащего поверхностно активное вещество, разлагаемый химический вспенивающий агент и водозагущающее количество водорастворимого полимера или геля в более проницаемую(ые) зону (ы) подземной формации. Температура формации совместно закачанные активаторы, жидкости резервуара или минералогия формации вызывают разложение вспенивающего агента и выделение газа. Этот газ образует пузырьки, которые закрывают поры в более проницаемой зоне(ах) формации, вызывая течение закачиваемой жидкости из направлении менее проницаемой зоны. Скорость закачки водного раствора должна быть достаточной, чтобы обеспечить перемещения жидкости в более проницаемую зону(ы). В патенте США N 3530940 Даубера с сотр. описана последовательная закачка в подземную формацию водного раствора водорастворимого пленкообразующего полимера, такого как поливиниловый спирт или поливинилпирролидон, и газа, образующего пену внутри пор формации, в результате чего закупоривается формация.
Использование пен для закупоривания более проницаемых зон основной структуры подземной формации не оказалось полностью успешным. Поскольку вязкость большинства пен часто является слишком высокой, чтобы обеспечить эффективную закачку внутрь зоны с высокой проницаемостью, перемещение таких пен внутрь зон с высокой проницаемостью в основной структуре подземной формации обычно требует генерации пены in situ внутри зоны с высокой проницаемостью. Следовательно, газообразные и жидкие компоненты пены должны быть введены в основную структуру формации отдельно или последовательно. Однако смешивание и происходящее в результате образование пены при контактировании водного раствора и газа в зонах с высокой проницаемостью основной структуры подземной формации является не полным, не равномерным или достаточным, как это могло быть достигнуто до входа в формацию.
Кроме того, плохая совместимость вытесняющей жидкости часто возникает в подземных формациях с трещинами, так как поток жидкости течет преимущественно через трещины с относительно высокой проницаемостью, в результате чего обходит основную структуру формации. Итак, жидкие углеводороды, имеющиеся внутри основной структуры формации, не достаточно эффективно перемещаются потоком жидкости. Особенно проблематичной является плохая совместимость закачиваемых газов, которые инжектируют в подземную формацию с природными трещинами.
С другой проблемой, связанной с вторичными процессами извлечения, можно встретиться во многих подземных формациях с трещинами, в трещинах которых содержится относительно вязкий жидкий углеводород. После того как вытесняющая водная жидкость, такая как вода, которую обычно закачивают в подземную формацию с вертикальными трещинами, выходит через продукционную скважину, процентный объем вязких жидких углеводородов, остающихся на месте в практически вертикально ориентированных и имеющих относительно высокую проницаемость трещинах внутри подземной формации, часто является значительным, например, 5-70% или более. Непрерывная закачка водной жидкости будет только смывать незначительное количество оставшихся углеводородов из этих трещин, поскольку относительно высокая плотность и низкая вязкость втесняющего водного потока часто будет вызывать течение жидкости вниз и, в результате, неэффективное перемещение вязких жидких углеводородов, имеющихся в вертикальных трещинах. Так, при выходе вытесняющего водного потока через продукционную скважину водорастворимый полимер, такой как полиакриламид с молекулярной массой около 11000000 может быть добавлен в вытесняющий водный поток в количестве, достаточном для значительного увеличения вязкости потока, например 500 ппм. Однако закачка такой загущенной жидкости не может дать в результате существенного увеличения эффективности извлечения вязких жидких углеводородов, оставшихся в вертикальных трещинах. Относительно высокая плотность загущенной жидкости вызывает тенденцию у потока течь вниз и, следовательно, неэффективно перемещать неизвлеченные жидкие углеводороды, имеющиеся в вертикальных трещинах внутри подземной формации. Попытки получить приемлемые уровни извлечения жидких углеводородов при дальнейшем увеличении концентpации полимера в загущенных жидкостях для повышения вязкости жидкости и получения в результате более благоприятного соотношения подвижности жидкость: масло, оказалось неэкономичным и неэффективным. Известен способ извлечения жидких углеводородов путем закачки в подземную формацию пены. Состав, содержащий углеводород, ПАВ и воду, вводят в контакт с газом для получения стабильной пены, которую нагнетают в подземную формацию и перемещают там с целью извлечения жидких углеводородов (патент США N 3599715). Итак, существует потребность в способе, с использованием процессов вторичного и третичного извлечения, одного или сочетания, с помощью которого можно было бы эффективно и экономично извлекать жидкие углеводороды из подземной формации с трещинами.
Следовательно, целью настоящего изобретения является разработка эффективного и экономичного способа извлечения жидких углеводородов, имеющихся в подземных трещинах.
Также целью настоящего изобретения является разработка способа повышения извлечения жидких углеводородов, имеющихся в трещинах подземной формации с вертикальными трещинами, которые соединены жидкостью с лежащим ниже водоносным слоем.
Другой целью настоящего изобретения является разработка способа извлечения жидких углеводородов, имеющихся в подземной формации с разломами, где поток вытесняющей жидкости, которую последовательно закачивают в формацию, вызывает предпочтительно поток в основную структуру формации.
Другой целью настоящего изобретения является разработка способа повышения добычи жидких углеводородов из подземной формации с вертикальными разломами, который использует поглощение воды в основной структуре формации как механизм извлечения углеводородов.
Другой целью настоящего изобретения является разработка относительно дешевого, но несмотря на это, эффективного способа контроля подвижности жидкости для затопления трещин, имеющихся в подземной формации с разломами.
Другой целью настоящего изобретения является способ улучшения профилей потоков вытесняющей жидкости, закачиваемой в подземную формацию через скважину, соединенную с жидкостью в ней.
Еще одной целью изобретения является разработка способа извлечения жидких углеводородов из подземной формации с разломами, в котором полностью сформированную пену закачивают в формацию, в результате чего устраняется потребность в последовательной закачке пенообразующих растворов.
Целью настоящего изобретения является также использование неопасных компонентов для образования усиленной полимером пены.
Другой целью изобретения является разработка усиленной полимером пены для описанных здесь способов, которая является исключительно стабильной, имеет относительно высокую вязкость и является относительно нечувствительной к поверхностно-активным химикатам.
Другой целью настоящего изобретения является образование усиленной полимером пены без использования пленкообразующих полимеров, которая является относительно дешевой и/или труднорастворимой.
Краткое изложение изобретения
Для достижения вышеупомянутых и других целей и в соответствии с целями настоящего изобретения, как оно воплощено и широко описано здесь, способ настоящего изобретения заключается в закачке в подземную формацию с разломами усиленной полимером пены, состоящей из полимера, выбранного среди синтетического полимера и биополимера, поверхностно-активного вещества, водного растворителя и газа. Усиленная полимером пена предпочтительно входит и затекает в трещины, имеющиеся в формации. Жидкие углеводороды извлекаются из указанной формации.
Для достижения вышеупомянутых и других целей и в соответствии с целями настоящего изобретения, как оно воплощено и широко описано здесь, способ настоящего изобретения заключается в закачке в подземную формацию с разломами усиленной полимером пены, состоящей из полимера, выбранного среди синтетического полимера и биополимера, поверхностно-активного вещества, водного растворителя и газа. Усиленная полимером пена предпочтительно входит и затекает в трещины, имеющиеся в формации. Жидкие углеводороды извлекаются из указанной формации.
Краткое описание рисунков.
Приложенные рисунки, которые включены в описание, иллюстрируют варианты настоящего изобретения и вместе с описанием служат для объяснения принципов изобретения.
Рис. 1 представляет собой график, иллюстрирующий перемещение фазы насыщения как функцию объема пор при закачке жидкости в модель идеального разлома;
Рис.2 является логарифмическим графиком, иллюстрирующим среднюю кажущуюся in situ вязкость как усиленной полимером пены, использованной в способе настоящего изобретения, так и раствора полимер/поверхностно-активное вещество как функцию скорости фронтального продвижения вперед пены или раствора, соответственно, через сильно проницаемый слой песка.
Рис.2 является логарифмическим графиком, иллюстрирующим среднюю кажущуюся in situ вязкость как усиленной полимером пены, использованной в способе настоящего изобретения, так и раствора полимер/поверхностно-активное вещество как функцию скорости фронтального продвижения вперед пены или раствора, соответственно, через сильно проницаемый слой песка.
Рис. 3 представляет собой логарифмический график, иллюстрирующий среднюю кажущуюся in situ вязкость усиленной полимером пены, использованной в способе настоящего изобретения, как функции скорости фронтального продвижения впеpед пены через высокопроницаемый слой песка.
Детальное описание предпочтительных вариантов
Во всем описании настоящее изобретение описано с использованием некоторых терминов, которые определены следующим образом. Подземная формация означает формацию, содержащую газ и/или жидкий углеводород, и включающую две основных области, "основную структуру/матрицу" и "аномалии". "Аномалия" представляет собой объем или пустое пространство в формации, имеющий очень высокую проницаемость по отношению к основной структуре. Она включает такие понятия, как трещины, сеть трещин, стыки, расщелины, разрывы, пустоты в породе, поры, каналы растворов, каверны, размывы, полости и т.п. "Основная структура" составляет по существу остальной объем формации, характеризующийся как практически непрерывный, осадочный материал, служащий местом скопления нефти или газа, свободный от аномалий, часто являющийся компетентным и имеющим относительно низкую проницаемость. "Подземная формация с трещинами" означает подземную формацию, имеющую разломы, сочленения, трещины и/или сетку из трещин и включает формации как с вертикальной, так и горизонтальной трещиноватостью. "Подземная формация с вертикальной трещиноватостью" означает подземную формацию, имеющую трещины, сочленения, разломы и/или сетку трещин, которые имеют в общем вертикальную ориентацию, т.е. имеют отклонение от истинной вертикали не более 45oC. Как общее правило, "подземная формация с вертикальной трещиноватостью" обычно встречается на глубине более 300 м от поверхности. На глубине менее примерно 300 м большинство подземных формаций содержит трещины, имеющие обычно горизонтальную ориентацию. Поскольку большинство несущих углеводороды формаций встречается на глубине более 300 м, трещины, содержащиеся в таких формациях обычно имеют преимущественно вертикальную ориентацию. "Трещины" включают разлом(ы), сочленения, трещины, изломы и/или сетку из них. "Качество пены" означает процентный объем газовой фазы в данной пене. "Усиленная полимером пена" означает пену, использованную в способе настоящего изобретения, которая состоит из водной фазы, содержащей поверхностно активное вещество, и водорастворимого увеличивающего вязкость полимера, включенного в нее. "Скважина" и "буровая скважина" используются взаимозаменяемо и означают скважину или буровую скважину по крайней мере частично сообщающуюся с жидкостью трещиноватой подземной формации через трещины, изломы, разрывы и/или их сетку, обычно имеющиеся в формации и/или гидравлически созданные в формации. "Жидкость" включает газ, жидкость и/или их смесь.
Во всем описании настоящее изобретение описано с использованием некоторых терминов, которые определены следующим образом. Подземная формация означает формацию, содержащую газ и/или жидкий углеводород, и включающую две основных области, "основную структуру/матрицу" и "аномалии". "Аномалия" представляет собой объем или пустое пространство в формации, имеющий очень высокую проницаемость по отношению к основной структуре. Она включает такие понятия, как трещины, сеть трещин, стыки, расщелины, разрывы, пустоты в породе, поры, каналы растворов, каверны, размывы, полости и т.п. "Основная структура" составляет по существу остальной объем формации, характеризующийся как практически непрерывный, осадочный материал, служащий местом скопления нефти или газа, свободный от аномалий, часто являющийся компетентным и имеющим относительно низкую проницаемость. "Подземная формация с трещинами" означает подземную формацию, имеющую разломы, сочленения, трещины и/или сетку из трещин и включает формации как с вертикальной, так и горизонтальной трещиноватостью. "Подземная формация с вертикальной трещиноватостью" означает подземную формацию, имеющую трещины, сочленения, разломы и/или сетку трещин, которые имеют в общем вертикальную ориентацию, т.е. имеют отклонение от истинной вертикали не более 45oC. Как общее правило, "подземная формация с вертикальной трещиноватостью" обычно встречается на глубине более 300 м от поверхности. На глубине менее примерно 300 м большинство подземных формаций содержит трещины, имеющие обычно горизонтальную ориентацию. Поскольку большинство несущих углеводороды формаций встречается на глубине более 300 м, трещины, содержащиеся в таких формациях обычно имеют преимущественно вертикальную ориентацию. "Трещины" включают разлом(ы), сочленения, трещины, изломы и/или сетку из них. "Качество пены" означает процентный объем газовой фазы в данной пене. "Усиленная полимером пена" означает пену, использованную в способе настоящего изобретения, которая состоит из водной фазы, содержащей поверхностно активное вещество, и водорастворимого увеличивающего вязкость полимера, включенного в нее. "Скважина" и "буровая скважина" используются взаимозаменяемо и означают скважину или буровую скважину по крайней мере частично сообщающуюся с жидкостью трещиноватой подземной формации через трещины, изломы, разрывы и/или их сетку, обычно имеющиеся в формации и/или гидравлически созданные в формации. "Жидкость" включает газ, жидкость и/или их смесь.
В соответствии с настоящим изобретением усиленная полимером пена образуется по любой подходящей традиционной технологии образования пены, очевидной для специалиста в данной области. Качество усиленной полимером пены, закачиваемой в подземную формацию, может варьировать от примерно 50 об. до примерно 99,5 об. более предпочтительно от примерно 60 об. до примерно 98 об. а наиболее предпочтительно от примерно 70 об. до примерно 97 об. Пена может быть генерирована внизу скважины перед закачкой в формацию при одновременной закачке отдельных потоков водного раствора и газа через трубы, расположенные в буровой скважине и смешивании этих потоков в буровой скважине с помощью, например, статического смесителя или другого традиционного генерирующего пену устройства, расположенного внутри трубопровода. Предпочтительно, однако, эти потоки смешивать выше поверхности для образования подходящей пены перед закачиванием в скважину.
Полимер, применяемый в усиленной полимером пене настоящего изобретения, может быть синтетическим или биополимером любой молекулярной массы, водорастворимым с повышенной вязкостью. Биополимеры, полезные в настоящем изобретении, включают полисахариды и модифицированные полисахариды. Примерами биополимеров являются ксантановая смола, гуаровая смола, сукциноглюкан, склероглюкан, поливинилсахариды, карбоксиметилцеллюлоза, о-карбоксихитозаны, оксиэтилцеллюлоза, оксипропилцеллюлоза и модифицированные крахмалы. Полезные синтетические полимеры включают акриламидные полимеры, такие, как полиакриламид, частично гидролизованные полиакриламиды, сополимеры акриламида, тройные сополимеры, содержащие акриламид, другой вид и третий вид сомономеров, и тетраполимеры, содержащие акриламид, акрилат, третий вид и четвертый вид сомономеров. Как определено здесь, полиакриламид (ПА) представляет собой полимер акриламида, имеющий по существу менее 1% акриламидных групп в виде карбоксилатных групп. Частично гидролизованный полиакриламид (ЧГНА) представляет собой акриламидный полимер, имеющий более 1% но не 100% акриламидных групп, химически превращенных с образованием карбоксилатных групп. Акриламидный полимер может быть получен в соответствии с любым известным на данном уровне техники традиционным способом, но предпочтительно он обладает специфическими свойствами акриламидного полимера, полученного в соответствии со способом, описанным в патенте США N Re 32114 Эргабрайта с сотр. который приведен здесь в качестве уровня техники. Средняя молекулярная масса полимера, применяемого в усиленной полимером пене согласно настоящему изобретению составляет от примерно 10000 до примерно 50000000, и предпочтительно, примерно 250000 20000000, и наиболее предпочтительно, примерно 1000000 15000000. Концентрация полимера в усиленной полимером пене настоящего изобретения находится в интервале от примерно 100 ппм до примерно 80000 ппм. предпочтительно от примерно 500 ппм до примерно 12000 ппм, а наиболее предпочтительно от примерно 2000 ппм до примерно 10000 ппм. Включение полимера придает стабильность усиленной полимером пене, особенно в присутствии жидких углеводородов, при использовании способа настоящего изобретения в подземной формации с трещинами. Полимер также повышает работоспособность усиленной полимером пены, например, за счет повышения вязкости и структурной прочности усиленной полимером пены.
Поверхностно активное вещество, использованное в усиленной полимером пене настоящего изобретения, может быть водорастворимым, вспенивающим поверхностно активным веществом, пригодным для использования при извлечении нефти из-под земли и совместимого для использования с конкретным полимером, выбранным, как это будет очевидно для специалиста в данной области. Поверхностно-активное вещество может быть анионным, катионным или неионным. Предпочтительно поверхностно-активное вещество может быть выбрано среди этоксилированных спиртов, этоксилированных сульфатов, облагороженных сульфонатов, нефтяных сульфонатов и сульфонатов альфа-олефинов. Концентрация поверхностно активного вещества, применяемого в водном растворе, в которые вводят газ для образования усиленной полимером пены настоящего изобретения, составляет от примерно 20 ппм до пирмерно 50000 ппм, предпочтительно от примерно 60 ппм до примерно 20000 ппм, а наиболее предпочтительно от примерно 100 ппм до примерно 10000 ппм. Обычно способ, по которому функционирует усиленная полимером пена в соответствии со способом настоящего изобретения, как описано здесь, является относительно нечувствительным к конкретному использованному здесь поверхностно активному веществу.
Водные растворитель водного раствора, в который вводят газ с образованием усиленной полимером пены настоящего изобретения, может быть свежей водой или рассолом, имеющим суммарную концентрацию растворенных твердых продуктов до предела растворимости твердых продуктов в воде. Предпочтительно водный растворитель представляет собой воду, закачиваемую в или полученную из подземной формации. Примеры газов, которые являются полезными для формирования усиленной полимером пены настоящего изобретения, включают азот, воздух, диоксид углерода, дымовые газы, продуцированный газ и природный газ.
Усиленную полимером пену настоящего изобретения закачивают в подземную формацию через буровую скважину под давлением, достаточным, чтобы вызвать вхождение пены в формацию, но обычно меньшим давления отдельности формации. рН водной фазы усиленной полимером пены обычно является нейтральным, т.е. рН равен примерно 6-8. Однако, когда он не является нейтральным, предпочтительно рН водной фазы может быть отрегулирован в соответствии с традиционной процедурой, чтобы сделать ее почти нейтральной перед закачиванием. Такая регулировка рН может быть сделана любым подходящим образом, как это очевидно для специалиста в данной области. Усиленная полимером пена входит и затекаем внутрь трещин в формации благодаря, в частности, ее относительно высокой вязкости. Пена может быть закачана до тех пор, пока не начнет происходить прорыв пены через продукционную скважину, в это время начинают закачивание вытекающей жидкости через скважину или закачки. Предпочтительно должен быть использован заранее определенный объем усиленной полимером пены, который меньше, чем требуется для такого прорыва. Объем пены, закачанной в подземный резервуар, будет находиться в интервале от примерно 0,3 до примерно 2600 или более кубических метров резервуара на вертикальный метр интервала резервуара, который должен быть обработан, предпочтительно от примерно 0,6 до примерно 620 кубических метров резервуара на вертикальный метр обрабатываемого интервала резервуара. Усиленная полимером пена, используемая в способе настоящего изобретения, предпочтительно является стабильной в первом времени по крайней мере 24 ч. Так, усиленная полимером пена является достаточно стабильной и вязкой, чтобы перемещать жидкие углеводороды, находящиеся внутри трещины в подземной формации, но необязательно будет разбиваться на газ и водный раствоp, содержащий поверхностно активное вещество и полимер, в течение заранее определенного периода времени, чтобы ее можно было удалить из трещин при последующей закачке пены или другой вытесняющей жидкости. Стабильность такой усиленной полимером пены может быть заранее определена путем варьирования химией поверхностно активного вещества и составом, химией полимера и концентрацией, химией рассола и качеством пены. Газ, поверхностно активное вещество и полимер, образовавшиеся в результате расплава пены в трещинах, могут быть усилены агентами для извлечения нефти, которые являются благоприятными и не ухудшают извлечение жидких углеводородов из формации и которые могут быть легко удалены из трещин при последующей закачке вытесняющей жидкости, если это желательно.
Способ настоящего изобретения может быть применен для извлечения жидких углеводородов из большинства подземных формаций с трещиноватостью и не является высоко чувствительным к какой-либо конкретной минералогии или литологии. Способ может быть применен сам по себе как процесс извлечения углеводородов для использования в подземных формациях с трещиноватостью, но обычно его применяют как способ улучшения смыва в сочетании с операцией вторичного извлечения, такой как затопление водой или затопление полимером, или операцией третичного извлечения, например, щелочного эатопления или затопления СО2. Высокий показатель вязкости in situ усиленной полимером пены обеспечивает в результате более полный смыв из трещин в подземной формации с трещиноватостью и меньшую протечку или касание усиленной полимером пены, чем это будет происходить при любом таком одном затоплении.
Как упоминалось выше, способ настоящего изобретения может быть использован в сочетании с усовершенствованным процессом извлечения нефти, который использует закачку жидкости для перемещения жидких углеводородов из основной структуры подземной формации с трещинами. Закачиваемая жидкость, например, газ, такой как диоксид углерода, или пар, или жидкость, такая как вода, которую закачивают в подземную формацию с трещинами, будет иметь тенденцию протекать или просачиваться через трещины, в результате чего обходит углеводороды, имеющиеся в основной структуре формации. Как обсуждалось ранее, усиленная полимером пена, которую закачивают в подземную формацию с трещинами в соответствии со способом настоящего изобретения, предпочтительно промывает и, следовательно, занимает по крайней мере часть подземных трещин.
Далее, высокий показатель вязкости in situ усиленной полимером пены будет вызывать увеличение дифференциального давления закачивания в трещинах при последующем закачивании вытесняющей жидкости, в результате чего имеется тенденция отклонения пути потока такой жидкости от трещин в основной структуре формации. Итак, в соответствии с одним вариантом настоящего изобретения усиленную полимером пену заканчивают внутрь и она занимает по крайней мере часть трещин подземной формации с трещинами. После чего вытесняющий газ или жидкость закачивают в подземную формацию с трещинами через ту же самую или другую скважину(ы). Подходящая вытесняющая жидкость включает воду, рассол, водный раствор содержащий полимер, водный щелочной раствор, водный раствор, содержащий поверхностно активное вещество, коллоидный раствор и их смеси. При попадании усиленной полимером пены внутрь трещин относительно высокая вязкость усиленной полимером пены, имеющейся в части подземных трещин, обеспечивает повышенное дифференциальное давление, в результате чего отводится по крайней мере часть закачиваемой жидкости или газа в основную структуру формации, что в результате улучшает эффективность вымывания жидких углеводородов из основной структуры формации и/или трещин с помощью закачиваемой жидкости или газа. Следовательно, в тех случаях, когда желательно использовать свойства контроля подвижности усиленной полимером пены в способе настоящего изобретения, стабильность пены может быть повышена предпочтительно при увеличении концентрации полимера в пене. Альтернативно стабильность пены может быть увеличена при повышении качества пены, чтобы обеспечивать контроль подвижности во время закачивания затопляющей жидкости.
В одном варианте изобретения способ настоящего изобретения применяют к подземной формации с вертикальными трещинами, содержащей вязкие жидкие углеводороды для более эффективного вымывания жидких углеводородов из трещин, имеющихся в формации. Этот способ особенно применим, когда отношение вязкости между углеводородами и водой, имеющимися в формации, составляет от примерно 2: 1 до примерно 200:1 или более и, предпочтительно, по крайней мере около 10: 1. Как обсуждалось ранее, вода, закачанная в подземную формацию с вертикальными трещинами во время традиционного процесса водного затопления, неэффективно перемещает жидкие углеводороды, имеющиеся в данных трещинах с высокой проницаемостью, так как вода имеет тенденцию стекать ниже значительной части жидких углеводородов, имеющихся в трещинах, за счет более высокой плотности и меньшей вязкости воды. В соответствии с настоящим изобретением усиленную полимером пену закачивают в подземную формацию с вертикальными трещинами и она предпочтительно входит и затекает внутрь трещин, содержащих их. Относительно низкая плотность, например, 0,005-0,6 г/см3 и относительно высокий показатель вязкости in situ, например, 5-10000 сП или более, усиленной полимером пены вызывает предпочтительно смывание верхних участков трещин внутри подземной формации с вертикальными трещинами, в результате чего повышается извлечение жидких углеводородов из этих трещин. Кроме того, этот вариант настоящего изобретения является полезным, когда вертикальные трещины являются связанными жидкостью с водоносным слоем, лежащим ниже. Закачивание воды или воды, загущенной полимером, в качестве вытесняющей жидкости приводит в результате к значительным потерям вытесняющей воды в водоносный слой, поскольку относительно высокая плотность вытесняющей воды вызывает поток через нижние участки трещин и часто в водоносный слой. Как уже упоминалось, относительно низкая плотность и высокий показатель вязкости in situ усиленной полимером пены приводит к промывке пеной верхних участков трещин в результате чего существенно снижаются потери этой вытесняющей жидкости в лежащий ниже водоносный слой.
В другом варианте усиленную полимером пену закачивают в подземную формацию с вертикальными трещинами через скважину с сообщающейся жидкостью с формацией и предпочтительно она затекает внутрь и предпочтительно занимает верхние участки трещин, содержащихся в ней. После этого закачивают вытесняющий газ в подземную формацию с вертикальными трещинами через ту же самую или другую скважину. При столкновении с усиленной полимером пеной, имеющейся в верхних участках трещин, относительно высокий показатель вязкости in situ усиленной полимером пены отклоняет по крайней мере часть закачиваемого газа в нижние участки вертикальных трещин, в результате чего вытесняющий газ более эффективно смывает жидкие углеводороды из нижних участков вертикальных трещин. Как обсуждалось ранее, часть вытесняющего газа будет отклонена усиленной полимером пеной в основную структуру формации, приводя в результате к более эффективному смыву вытесняющим газом жидких углеводородов из основной структуры матрицы.
Во время затопления водой впитывание воды из трещин в подземной формации в основную структуру подземной формации для перемещения жидких углеводородов из основной структуры и в трещинах рассматривалось как основной механизм извлечения нефти из многих подземных формаций с трещинами. Однако вода или вода, загущенная полимером, которые обычно используют для вытеснения жидких углеводородов из трещин в подземной формации, имеет тенденцию стекать ниже значительного объема углеводородов, имеющихся в трещинах, особенно вязких углеводородов. Так вода предохраняет от просачивания в основную структуру формации в тех участках трещин, которые остаются заполненными жидкими углеводородами. Благодаря отчасти низкой плотности усиленных полимером пен способ настоящего изобретения приводит в результате к более равномерному и полному смыванию жидких углеводородов, особенно разделенных по плотности жидких углеводородов, из трещин в подземной формации. Закачивание водной вытесняющей жидкости после применения способа настоящего изобретения позволит извлечь дополнительное количество жидких углеводородов из основной структуры формации вблизи таких трещин при просачивании водной вытесняющей жидкости в основную структуру формации из этих участков трещин, ранее занятых жидкими углеводородами. Следовательно, способ настоящего изобретения использующий усиленную полимером пену, может быть повторен по крайней мере один раз, чтобы получить извлечение дополнительного количества жидких углеводородов, присутствующих в трещинах формации за счет повышения просачивания воды в основную структуру формации. В качестве основного руководства, способ настоящего изобретения может быть повторен так часто, настолько это является экономичным и легким для осуществления.
Приводимые ниже примеры показывают практику и полезность настоящего изобретения, но не рассматриваются как ограничивающие его область.
Пример 1.
Генерируют три отдельных образца пены при совместно закачивании газообразного азота и водного раствора, имеющего рН 7-8 и содержащего поверхностно активный этоксилированный сульфат (С12-15)-EO)3-SO3Na), выпускаемый Шелл Кемикал Компани под торговым названием Энерлет 1215-3S в 15,2 см х 1,1 см, 20-30 меш. Оттава сэнд сэндпак при постоянном дифференциальном давлении 0,17 МПа. Образец 3 генерируют, используя водный раствор, как описано выше, который также содержит 2,9 мол. гидролизованного полиакриламида (ПГПА), имеющего молекулярную массу 11000000. Температура песчаной упаковки и затопления составляет 22oC. Азот и водный раствор смешивают в песчаной упаковке с образованием пены, которую собирают как поток, вытекающий из сэндпак в 100 мл закрытые пробкой градуированные цилиндры. Характеристики каждого образца собранной пены приведены в табл. 1 ниже. Концентрации ПГПА и поверхностно активного вещества выражены в табл. 1 как ппм, которые основаны только на концентрации в водном растворе.
Положение границы раздела воздух/пена в градуированных цилиндрах определяют визуально через заранее определенные интервалы времени для каждого образца пены, чтобы установить количество азота, которое выходит из пены. Результаты приведены в табл.2.
Подобным образом визуально определяют положение поверхности раздела вода/пена в 100 мл градуированном цилиндре через заранее определенные интервалы времени для каждого образца пены, чтобы определить количество воды, которая вытекала из пены. Результаты приведены в табл.3.
При вычитании положения поверхности раздела вода/пена от положения поверхности раздела воздух/пена определяют объем пены для каждого образца пены в заранее определенные интервалы времени, результаты приведены в табл.4.
Как можно видеть из этих результатов, образец пены 1, который содержит 7000 ппм 2,9% гидролизованного полиакриламида, сохраняет 62% своего первоначального объема через 24 ч, тогда как образцы пены 2 и 3, которые не содержат никакого полимера, полностью разрушаются уже после 17 ч старения. Усиленная полимером пена образца 1 имеет средний показатель вязкости in situ около 89 сП в сэндпак тесте, тогда как образцы пен 2 и 3 имели средний показатель вязкости in situ только примерно 2 сП. Как это будет очевидно для специалиста в данной области, стабильность пены, наблюдаемая в каждом эксперименте возможно больше увеличится в относительно ограниченной пористой среде подземной формации (особенно при 100% насыщении пеной).
Пример 2.
Для проведения серии модельных затоплений трещины используют идеальную модель трещины, состоящую из двух параллельных стеклянных пластин, имеющих закрытое пространство между верхними и нижними кромками. Пластины отстоят друг от друга на одинаковом расстоянии около 0,127 см, и впрыскивают в это пространство жидкости и выводят их из серии проходов с каждой стороны модели. Объем жидкости, инжектированный во время затопления модели трещины составляет примерно пять объемов пор, т.е. пять объемов трещины. Первоначально трещину, т.е. объем между двумя параллельными пластинами, заполняют очищенной нефтью с 25 сП. Суммарное дифференциальное давление, наложенное поперек приблизительно 0,46 м длины модели, составляет 0,002 МПа, т.е. 0,002 МПа от верхней части впускного трубопровода до верхней части выпускного трубопровода. Из четырех отдельных моделей затопления, которые были проведены, в трех из них используют, соответственно, воду, имеющую вязкость 1 сП. водный раствор рассола, имеющий вязкость 10 сП и содержащий 5800 ппм суммарных растворенных твердых веществ, 640 ппм жесткости и 500 ппм 30% гидролизованного полиакриламида с молекулярной массой 11000000, и водный раствор рассола, имеющий вязкость 32 сП и содержащий 5800 ппм суммарных растворенных твердых веществ, 640 ппм жесткости и 1500 ппм 30% гидролизованного полиакриламида с молекулярной массой 11000000. В четырех моделях затопления используют усиленную азотным полимером пену, где водная фаза содержит 7000 ппм 30% гидролизованного полиакриламида с молекулярной массой 11000000 и 2000 ппм поверхностно активного альфа-олефинсульфоната, производимого Стефан Кемикал Ко, под торговым названием Стефанфло-20, в синтетическом нефтяном поле, полученном с рассолом, содержащим 5800 ппм суммарных растворенных твердых веществ и 640 ппм жесткости. Усиленная полимером пена имеет качество пены 91% рН водной фазы усиленной полимером пены составляет 7-8.
Результаты этих затоплений модели трещины показаны на фиг.1. Закачка воды в модель трещины приводит в результате к преждевременному прорыву, а инъекция более пяти объемов пор воды оставляет приблизительно 32% исходной очищенной нефти 25 сП на месте. Инъекция более 5 объемов пор водяного раствора 500 ппм 30 мол. частично гидролизованного полиакриламида дает в результате улучшенное извлечение нефти, тогда как увеличение концентрации частично гидролизованного полиакриламид до 1500 ппм дает в результате дополнительное улучшение извлечения нефти, но при существенно более высоких затратах. Напротив, инъекция усиленной полимером пены настоящего изобретения приводит в результате к практически полному извлечению нефти, т.е. примерно 97 об. из модели трещины только после инъекции одного объема пор усиленной полимером пены. Такие результаты достигаются частично благодаря низкой плотности усиленной полимером пены настоящего изобретения. Не происходит какого-либо значительного разрушения усиленной полимером пены до тех пор, пока не получат 0,82 объема пор. Эти результаты иллюстрируют повышение эффективности извлечения нефти из трещин, полученное при использовании усиленной полимером пены.
Пример 3.
Образцы усиленной полимером пены различного качества генерируют при совместной инъекции газообразного азота и водного раствора с рН 10, содержащего 7000 ппм 30% моль, гидролизованного полиакриламида с молекулярной массой 11000000 и 2000 ппм поверхностно активного альфа-олефинсульфоната, выпускаемого Стефан Кемикал Со, под торговым названием Стефанфло-20, в Оттава тест сэнд сэндпак длиной 30,5 см, проницаемостью 150000 мд при постоянном дифференциальном давлении 0,34 МПа. Затопление осуществляют при примерно 3,1 МПа обратного давления и при температуре окружающей среды около 22oC. Скорость продвижения затопления составляет около 160-240 м/день. Качество пены и средний показатель вязкости in situ приведены в табл.5. Средний показатель in situ рассчитан из соотношения подвижности рассола к подвижности усиленной полимером пены, как измерено.
Эти результаты показывают, что средний показатель вязкости in situ усиленной полимером пены настоящего изобретения несколько выше, чем показатель вязкости in situ водного раствора, содержащего только частично гидролизованный полиакриламид и альфа-олефиносульфонатное поверхностно- активное вещество. Неожиданно средний показатель вязкости in situ усиленной полимером пены настоящего изобретения кажется несколько увеличенным, так как увеличивается процентный объем газа, а именно качество пены. Итак, вязкость усиленной полимером пены, использованной в способе настоящего изобретения, относительно нечувствительна к качеству пены. Следовательно, работоспособность этой усиленной полимером пены сохраняется, тогда как стоимость пены сильно снижается при разбавлении относительно дорогостоящего водного раствора относительно дешевым газом, чтобы генерировать усиленную полимером пену. Для специалиста в данной области очевидно, что как таковая усиленная полимером пена настоящего изобретения обеспечивает крайне экономичную альтернативу традиционным жидкостям, заканчиваемым в подземные формации с трещинами, повышая в результате эффективность извлечения нефти из трещин и основной структуры, имеющихся в подземных формациях.
Пример 4.
Совместно инжектируют газообразный азот и водный раствор с рН 10, содержащий 7000 ппм 30 мол. гидролизованного полиакриламида с молекулярной массой 11000000 и 2000 ппм альфа-олефинсульфонатного поверхностно активного вещества, выпускаемого Стефан Кемикал Ко, под торговым названием Стефанфло-20, в Оттава тест сэндпак длиной 30,5 см, 20-30 меш. имеющий проницаемость 170000 мл. Единственный песчаный блок этого эксперимента работает и как генератор пены и как тестовый песчаный блок. Полученной в результате усиленной полимером пеной проводят затопления при серии дифференциальных давлений в интервале от 0,14 до 1,4 МПа. Такой интервал дифференциальных давлений промотирует соответствующие скорости фронтального продвижения вперед от примерно 25 до примерно 1700 м/день. Качество пены сохраняется между 77% и 89% во время эксперимента. Результаты этого эксперимента показаны на фиг.2. Эти результаты показывают, что усиленная полимером пена, как она использована в настоящем изобретении, обладает по крайней мере такой же большой и даже возможности более высокой вязкостью и меньшей подвижностью, чем соответствующий водный раствор самих полимера и поверхностно активного вещества. Это является неожиданным в свете того факта, что усиленная полимером пена настоящего изобретения и пример является сильно разбавленной дешевым газом, например, азотом.
Результаты, представленные на рис. 2, кроме того, показывают, что при более высоких скоростях фронтального продвижения вперед, которые соответствуют инжектированию вблизи окружения буровой скважины, показатель вязкости усиленных полимером пен настоящего изобретения является достаточно низким, чтобы облегчить проникновение из скважины в подземную формацию с трещинами. Такие результаты также показывают, что усиленные полимером пены настоящего изобретения проявляют относительно высокий показатель вязкости in situ при низких скоростях фронтального продвижения вперед, что соответствует участкам внутри подземных трещин, которые находятся на значительном расстоянии от буровой скважины и, следовательно, функционируют как относительно хорошие агенты контроля подвижности и отклонения в трещинах в таких участках. Итак, профиль потока любой закачиваемой жидкости, которая впоследствии закачивается в формацию, будет улучшен. Фиг.2 также показывает, что водный раствор, содержащий только полимер и поверхностно активное вещество, труднее закачать в подземную формацию с трещинами, чем соответствующую усиленную полимером пену из-за относительно повышенного показателя вязкости in situ, показываемого водным раствором при высоких скоростях фронтального продвижения вперед.
Пример 5.
Газообразный азот и водный раствор с рН 10, содержащий 7000 ппм 30% гидролизованного полиакриламида с молекулярной массой 11000000 и 2000 ппм альфа-олефинсульфонатного поверхностно активного вещества, выпускаемого Стефан Кемикал Ко. под торговым названием Стефанфло-20, совместно инжектируют в 15,2 см длиной, 20-30 меш. Оттава сэнд генерирующий пену сэндпак, имеющий проницаемость 130000 мд, для генерации усиленной полимером пены, которую затем инжектируют в Оттава тест сэнд сэндпак длиной 30,5 см, 20-30 меш. имеющий проницаемость 120000 мд. Усиленной полимером пеной затапливают через тест сэндпак при серии дифференциальных давлений в интервале от 0,06 до 1,21 МПа. Такой интервал дифференциальных давлений промотирует соответствующие скорости фронтального продвижения вперед в интервале от примерно 0,09 до примерно 1700 м/день. Качество пены сохраняется между 81 и 89% во время эксперимента. Результаты этого эксперимента приведены на фиг.3.
Как видно из этих результатов, показатель вязкости in situ под действием усилия среза на усиленную полимером пену значительно увеличивается при очень низких скоростях фронтального продвижения, вперед, которые встречаются внутри подземных трещин на значительном расстоянии от буровой скважины, через которую закачивают усиленную полимером пену. Такое драматическое повышение показателя вязкости in situ, например, вязкости достигают 100000 сП, эффективно служит, позволяя усиленной полимером пене функционировать как отводящий агент в трещины на таком значительном расстоянии от буровой скважины. Следовательно улучшается профиль потока закачиваемой впоследствии в формацию вытесняющей жидкости.
Кроме того, результаты фиг.3 показывают, что при высоких скоростях фронтального продвижения вперед, соответствующих подземному окружению вблизи буровой скважины, в которую закачивают усиленную полимером пену, показатель вязкости in situ усиленной полимером пены является относительно низким, указывая, что усиленная полимером пена легко закачивается в формацию с трещинами.
Пример 6.
Проводят два полевых испытания закачкой без вспучивания (huff n' puff/CO2 в среднематериковом резервуаре, который имеет глубину от поверхности около 460 м. Резервуар представляет собой сильно растресканную карбонатную формацию и имеет температуру резервуара 27oC. Полевые испытания с закачкой СО2 без вспучивания проводят на двух скважинах, которые приблизились к своему экономическому пределу. Закачиваемый газообразный СО2 происходит из жидкого СО2. Во время каждого из полевых опытов по закачке СО2 без вспучивания в течение трех дней закачивают 540 метрических тонн СО2. Затем каждую скважину запирают на 21 день периода просачивания.
Первое полевое испытание не включает закачку усиленной полимером пены перед закачкой СО2. Скважина дает 2,54 м3 в день до испытания с закачкой CO2 без вспучивания через 17,7 м перфораций, которые открыты в формацию. После обработки с закачкой СО2 без вспучивания, скорость продукции нефти из этой скважины составляет в среднем 3,66 м3 в день за первые 30 дней эксплуатации.
Второе полевое испытание проводили на соседней продукционной скважине с практически идентичной конфигурацией скважины и практически идентичными свойствами резервуара, с тем исключением, что только 16,2 м перфорации открыто в формацию. Скважина продуцирует 2,22 м3 в день перед испытанием по закачке СО2 без вспучивания. Полевое испытание по закачке CO2 без вспучивания является почти идентичным, за исключением того, что усиленную полимером пену закачивают в соответствии со способом настоящего изобретения перед закачкой CO2. Усиленную азотистым полимером пену закачивают для того, чтобы увеличить дифференциальное давление, встречающееся внутри трещин во время закачки СО2, снизить подвижность закаченного СО2 и отвести CO2 от трещины с очень высокой проницаемостью, приводя в основную структуру резервуара из карбонатных пород. Объем закачанной усиленной полимером пены составляет 127 м3 резервуара. Качество пены усиленной полимером пены, закачанной в резервуар, варьирует между 81 и 87% Водная фаза усиленной полимером пены содержит 6500 ппм 7-10% гидролизованного ПГПА с молекулярной массой 12000000 15000000 и 2000 ппм С12-14-C C-503Na альфа-олефинсульфонатного поверхностно активного вещества, растворенных в продукционной воде (10300 ппм ТДS, 520 ппм жесткости и высокие концентрации сульфатных и бикарбонатных ионов). Продукция после обработки в течение первых тридцати дней для этого второго полевого испытания составляет в среднем 7,47 м3 в день.
Результаты добычи нефти в этих двух полевых испытаниях подтверждают, что использование усиленной полимером пены может значительно повысить результативность обработки СО2 без вспучивания и промотирует значительные количества относительного увеличения продукции нефти за счет более эффективного использования закачанного СО2. Полагают, что при этом осуществляется отвод закачанного СО2 в основную структуру нефтеносной породы и более эффективное контактирование жидких углеводородов с СО2.
Хотя выше были описаны и показаны предпочтительные варианты изобретения, должно быть понятно, что альтернативы и модификации, такие как предложены и другие, могут быть осуществлены и попадают в область изобретения.
Claims (43)
1. Способ извлечения жидких углеводородов, включающий закачку пенообразующего раствора в подземную формацию с трещинами через одну из скважин с жидкостью в формации и извлечение жидких углеводородов из указанной формации через вторую скважину с жидкостью в формации, отличающийся тем, что в качестве пенообразующего раствора закачивают усиленную полимером пену, содержащую полимер, выбранный из синтетического полимера или биополимера, поверхностно-активное вещество, водный растворитель и газ, с последующим вхождением и растеканием ее внутри трещин.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что вытесняющую жидкость закачивают в подземную формацию после того, как усиленная полимером пена вошла в трещины.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что объем газа в указанной пене составляет от примерно 50 до примерно 99,5 об.
4. Способ по п. 3, отличающийся тем, что объем газа в указанной пене составляет от примерно 60 до примерно 98 об.
5. Способ по п. 4, отличающийся тем, что объем газа в указанной пене составляет от примерно 70 до примерно 97 об.
6. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимер является биополимером, выбранным из группы, состоящей из ксантановой смолы, гуаровой смолы, сукциноглюкана, склероглюкана, поливинилсахаридов, карбоксиметилцеллюлозы, о-карбоксихитозанов, оксиэтилцеллюлозы, модифицированных крахмалов или их смесей.
7. Способ по п. 1, отличающийся тем, что полимер является синтетическим полимером, выбранным среди полиакриламида, частично гидролизованного полиакриламида, сополимеров акриламида, терполимеров, содержащих акриламид, второй вид и третий вид сомономеров, тетраполимеров, содержащих акриламид, акрилат и третий и четвертый виды сомономеров или их смесей.
8. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация полимера в указанной пене составляет от примерно 100 до примерно 80000 ппм.
9. Способ по п. 8, отличающийся тем, что концентрация полимера в указанной пене составляет от 500 до примерно 12000 ппм.
10. Способ по п. 9, отличающийся тем, что концентрация полимера составляет в указанной пене от примерно 2000 до примерно 10000 ппм.
11. Способ по п. 1, отличающийся тем, что поверхностно-активное вещество выбрано среди этоксилированных спиртов, этоксилированных сульфатов, очищенных сульфонатов, нефтяных сульфонатов или альфа-олефиносульфонатов.
12. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация поверхностно-активного вещества в указанной пене составляет от примерно 20 до примерно 50000 ппм.
13. Способ по п. 12, отличающийся тем, что концентрация поверхностно-активного вещества в указанной пене составляет от примерно 50 до примерно 20000 ппм.
14. Способ по п. 1, отличающийся тем, что концентрация поверхностно-активного вещества в указанной пене составляет от примерно 100 до примерно 10000 ппм.
15. Способ по п. 2, отличающийся тем, что указанная вытесняющая жидкость представляет собой водную вытесняющую жидкость.
16. Способ по п. 15, отличающийся тем, что указанная водная вытесняющая жидкость всасывается из указанных трещин в основную структуру указанной формации, в результате чего жидкие углеводороды перемещаются из основной структуры в указанные трещины с последующими закачкой пенообразующей жидкости в формацию через первую скважину углеводородов и извлечением из указанной формации через вторую скважину.
17. Способ по п. 2, отличающийся тем, что указанная вытесняющая жидкость, которую закачивают в формацию, вытесняется из указанных трещин в основную структуру указанной формации с помощью усиленной полимером пены, в результате чего перемещаются жидкие углеводороды, имеющиеся в основной структуре.
18. Способ по п. 17, отличающийся тем, что указанная вытесняющая жидкость является жидкостью, выбранной среди воды, рассола, водного раствора, содержащего полимер, водного щелочного раствора, водного раствора, содержащего поверхностно-активное вещество, коллоидного раствора или их смеси.
19. Способ по п. 18, отличающийся тем, что указанная вытесняющая жидкость является газом, выбранным среди диоксида углеводорода и пара, углеводородсодержащего газа, инертного газа, воздуха или кислорода.
20. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная формация является подземной формацией с трещинами и по крайней мере часть указанных извлекаемых жидких углеводородов перемещена из указанных трещин с помощью указанной усиленной полимером пены.
21. Способ по п. 20, отличающийся тем, что указанную пену закачивают в указанную подземную формацию с вертикальными трещинами в объеме от примерно 0,3 до примерно 2600 м3 резервуара на вертикальный метр интервала обрабатываемой формации.
22. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная пена образуется на поверхности.
23. Способ по п. 1, отличающийся тем, что указанная пена образуется внутри указанной первой скважины.
24. Способ по п. 17, отличающийся тем, что усиленную полимером пену уплотняют путем усиления ее сдвига внутри трещин так, что на значительном расстоянии от одной из скважин вытесняющая жидкость отводится из трещин в основную фракцию.
25. Способ по п. 24, отличающийся тем, что вытесняющая жидкость является водной жидкостью, указанная пена обеспечивает улучшение профиля потока указанной водной жидкости.
26. Способ по п. 1, отличающийся тем, что усиленную полимером пену закачивают в трещины формации, соединенные жидкостью с нижележащим водоносным слоем.
27. Способ по п. 26, отличающийся тем, что указанная жидкость является жидкостью, выбранной из группы, состоящей из воды, рассола, водного раствора, содержащего поверхностно-активное вещество, коллоидного раствора или их смесей.
28. Способ по п. 27, отличающийся тем, что указанная жидкость является газом, выбранным из группы, состоящей из диоксида углерода, пара, углеводородсодержащего газа, инертного газа, воздуха или кислорода.
29. Способ по п. 26, отличающийся тем, что указанную скважину запечатывают на заранее определенный период времени после введения вытесняющей жидкости в указанную формацию и до перемещения жидких углеводородов из основной структуры в указанные трещины.
30. Способ по п. 15, отличающийся тем, что указанная водная вытесняющая жидкость просачивается из трещин в основную структуру указанной формации.
31. Способ извлечения жидких углеводородов, включающий закачку в подземную формацию с трещинами через одну из скважин пенообразующего раствора и извлечение жидких углеводородов через другую скважину, отличающийся тем, что дополнительно после закачки и растекания в трещинах подземной формации пенообразующего раствора закачивают жидкость, а в качестве пенообразующего раствора используют усиленную полимером пену, содержащую полимер, выбранный из группы, состоящей из синтетического полимера или биополимера, поверхностно-активного вещества, водный растворитель и газ.
32. Способ по п. 31, отличающийся тем, что объем газа в указанной пене составляет от 50 до примерно 99,5 об.
33. Способ по п. 32, отличающийся тем, что объем газа в указанной пене составляет от примерно 60 до примерно 98 об.
34. Способ по п. 33, отличающийся тем, что объем газа в указанной пене составляет от примерно 70 до примерно 97 об.
35. Способ по п. 31, отличающийся тем, что полимер является биополимером, выбранным среди ксантовой смолы, гауровой смолы, сукциноглюкана, склероглюкана, поливинилсахаридов, карбоксиметилцеллюлозы, о-карбоксихитозанов, оксиэтилцеллюлозы, оксипропилцеллюлозы, модифицированных крахмалов и их смесей.
36. Способ по п. 31, отличающийся тем, что полимер является синтетическим полимером, выбранным среди полиакриламида, частично гидролизованного полиакриламида, сополимеров акриламида, терполимеров, содержащих акриламид, акрилат и третий и четвертый виды сомономеров, и их смесей.
37. Способ по п. 31, отличающийся тем, что концентрация полимера в пене составляет от примерно 100 до примерно 80000 ппм.
38. Способ по п. 37, отличающийся тем, что концентрация полимера в пене составляет от примерно 500 до примерно 12000 ппм.
39. Способ по п. 38, отличающийся тем, что концентрация полимера в указанной пене составляет от примерно 2000 до примерно 10000 ппм.
40. Способ по п. 31, отличающийся тем, что поверхностно-активное вещество выбрано среди этоксилированных спиртов, этоксилированных сульфатов, очищенных сульфонатов, нефтяных сульфонатов или альфа-олефин-сульфонатов.
41. Способ по п. 31, отличающийся тем, что концентрация поверхностно-активного вещества в указанной пене составляет от примерно 20 до примерно 50000 ппм.
42. Способ по п. 31, отличающийся тем, что концентрация поверхностно-активного вещества в указанной пене составляет от примерно 50 до примерно 20000 ппм.
43. Способ по п. 31, отличающийся тем, что концентрация поверхностно-активного вещества в указанной пене составляет от примерно 100 до примерно 10000 ппм.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US667715 | 1991-03-11 | ||
US07/667,715 US5129457A (en) | 1991-03-11 | 1991-03-11 | Enhanced liquid hydrocarbon recovery process |
PCT/US1992/000225 WO1992015769A1 (en) | 1991-03-11 | 1992-01-07 | Enhanced liquid hydrocarbon recovery process |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU93054763A RU93054763A (ru) | 1996-10-27 |
RU2071554C1 true RU2071554C1 (ru) | 1997-01-10 |
Family
ID=24679342
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU9293054763A RU2071554C1 (ru) | 1991-03-11 | 1992-01-07 | Способ извлечения жидких углеводородов (варианты) |
Country Status (12)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5129457A (ru) |
CN (1) | CN1030935C (ru) |
AU (1) | AU1271492A (ru) |
CA (1) | CA2096118C (ru) |
EG (1) | EG19282A (ru) |
GB (1) | GB2266325B (ru) |
MX (1) | MX9200924A (ru) |
NO (1) | NO302911B1 (ru) |
RO (1) | RO111958B1 (ru) |
RU (1) | RU2071554C1 (ru) |
TN (1) | TNSN92019A1 (ru) |
WO (1) | WO1992015769A1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595105C1 (ru) * | 2015-09-01 | 2016-08-20 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки залежи, осложненной вертикальными разломами |
Families Citing this family (77)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5356565A (en) * | 1992-08-26 | 1994-10-18 | Marathon Oil Company | In-line foam generator for hydrocarbon recovery applications and its use |
US5295540A (en) * | 1992-11-16 | 1994-03-22 | Mobil Oil Corporation | Foam mixture for steam and carbon dioxide drive oil recovery method |
US5358046A (en) * | 1993-01-07 | 1994-10-25 | Marathon Oil Company | Oil recovery process utilizing a supercritical carbon dioxide emulsion |
US5372462A (en) * | 1993-01-07 | 1994-12-13 | Marathon Oil Company | Polymer enhanced foam for blocking fluid flow in soil |
US5307878A (en) * | 1993-01-07 | 1994-05-03 | Marathon Oil Company | Polymer enhanced foams for reducing gas coning |
US5513712A (en) * | 1994-11-08 | 1996-05-07 | Marathon Oil Company | Polymer enhanced foam drilling fluid |
US5711376A (en) * | 1995-12-07 | 1998-01-27 | Marathon Oil Company | Hydraulic fracturing process |
US5706895A (en) * | 1995-12-07 | 1998-01-13 | Marathon Oil Company | Polymer enhanced foam workover, completion, and kill fluids |
US5922653A (en) * | 1995-12-20 | 1999-07-13 | Phillips Petroleum Company | Compositions and processes for treating subterranean formations |
US5834406A (en) * | 1996-03-08 | 1998-11-10 | Marathon Oil Company | Foamed gel for permeability reduction or mobility control in a subterranean hydrocarbon-bearing formation |
US6435277B1 (en) | 1996-10-09 | 2002-08-20 | Schlumberger Technology Corporation | Compositions containing aqueous viscosifying surfactants and methods for applying such compositions in subterranean formations |
FR2757426B1 (fr) * | 1996-12-19 | 1999-01-29 | Inst Francais Du Petrole | Composition moussante a base d'eau - procede de fabrication |
US5881826A (en) | 1997-02-13 | 1999-03-16 | Actisystems, Inc. | Aphron-containing well drilling and servicing fluids |
GB2332224B (en) * | 1997-12-13 | 2000-01-19 | Sofitech Nv | Gelling composition for wellbore service fluids |
WO1999051854A1 (fr) * | 1998-04-06 | 1999-10-14 | Da Qing Petroleum Administration Bureau | Procede de recuperation du petrole par injection d'une solution aqueuse moussante |
CN1079486C (zh) * | 1999-04-30 | 2002-02-20 | 大庆石油管理局 | 驱油组合物及驱油注液 |
US6649571B1 (en) | 2000-04-04 | 2003-11-18 | Masi Technologies, L.L.C. | Method of generating gas bubbles in oleaginous liquids |
US7405188B2 (en) | 2001-12-12 | 2008-07-29 | Wsp Chemicals & Technology, Llc | Polymeric gel system and compositions for treating keratin substrates containing same |
US7205262B2 (en) | 2001-12-12 | 2007-04-17 | Weatherford/Lamb, Inc. | Friction reducing composition and method |
US8273693B2 (en) | 2001-12-12 | 2012-09-25 | Clearwater International Llc | Polymeric gel system and methods for making and using same in hydrocarbon recovery |
US7183239B2 (en) | 2001-12-12 | 2007-02-27 | Clearwater International, Llc | Gel plugs and pigs for pipeline use |
US20040209780A1 (en) * | 2003-04-18 | 2004-10-21 | Harris Phillip C. | Methods of treating subterranean formations using hydrophobically modified polymers and compositions of the same |
US20080139411A1 (en) * | 2006-12-07 | 2008-06-12 | Harris Phillip C | Methods of treating subterranean formations using hydrophobically modified polymers and compositions of the same |
US7918281B2 (en) * | 2007-03-06 | 2011-04-05 | Baker Hughes Incorporated | Method of treating flow conduits and vessels with foamed composition |
US20100224361A1 (en) * | 2007-03-23 | 2010-09-09 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Compositions and Methods for Treating a Water Blocked Well |
RU2009138310A (ru) * | 2007-03-23 | 2011-04-27 | Борд Оф Риджентс, Зе Юниверсити Оф Техас Систем (Us) | Способ обработки формации растворителем |
US8403050B2 (en) * | 2007-03-23 | 2013-03-26 | 3M Innovative Properties Company | Method for treating a hydrocarbon-bearing formation with a fluid followed by a nonionic fluorinated polymeric surfactant |
WO2008118240A1 (en) * | 2007-03-23 | 2008-10-02 | Board Of Regents, The University Of Texas System | Method and system for treating hydrocarbon formations |
CN101835956B (zh) * | 2007-03-23 | 2015-07-01 | 德克萨斯州立大学董事会 | 用于处理水堵井的组合物和方法 |
US8099997B2 (en) | 2007-06-22 | 2012-01-24 | Weatherford/Lamb, Inc. | Potassium formate gel designed for the prevention of water ingress and dewatering of pipelines or flowlines |
US8065905B2 (en) | 2007-06-22 | 2011-11-29 | Clearwater International, Llc | Composition and method for pipeline conditioning and freezing point suppression |
MX2010005870A (es) * | 2007-11-30 | 2010-08-02 | Univ Texas | Metodos para mejorar la productividad de pozos productores de petroleo. |
US8418759B2 (en) * | 2007-12-21 | 2013-04-16 | 3M Innovative Properties Company | Fluorinated polymer compositions and methods for treating hydrocarbon-bearing formations using the same |
US20100270020A1 (en) * | 2007-12-21 | 2010-10-28 | Baran Jr Jimmie R | Methods for treating hydrocarbon-bearing formations with fluorinated anionic surfactant compositions |
US8678090B2 (en) * | 2007-12-21 | 2014-03-25 | 3M Innovative Properties Company | Methods for treating hydrocarbon-bearing formations with fluorinated polymer compositions |
CN102083940B (zh) * | 2008-05-05 | 2014-01-29 | 3M创新有限公司 | 处理具有盐水的含烃地层的方法 |
CN102159602B (zh) * | 2008-07-18 | 2016-03-23 | 3M创新有限公司 | 阳离子氟化聚合物组合物以及用其处理含烃地层的方法 |
CN102317403A (zh) | 2008-12-18 | 2012-01-11 | 3M创新有限公司 | 使含烃地层与氟化醚组合物接触的方法 |
CN102333841B (zh) | 2008-12-18 | 2014-11-26 | 3M创新有限公司 | 使含烃地层与氟化磷酸酯和膦酸酯组合物接触的方法 |
WO2011005672A2 (en) | 2009-07-09 | 2011-01-13 | 3M Innovative Properties Company | Methods for treating carbonate hydrocarbon-bearing formations with fluorinated amphoteric compounds |
CA2684230C (en) * | 2009-10-30 | 2012-08-14 | Alberta Research Council Inc. | Water flooding method for secondary hydrocarbon recovery |
CA2693640C (en) | 2010-02-17 | 2013-10-01 | Exxonmobil Upstream Research Company | Solvent separation in a solvent-dominated recovery process |
CA2696638C (en) * | 2010-03-16 | 2012-08-07 | Exxonmobil Upstream Research Company | Use of a solvent-external emulsion for in situ oil recovery |
US8662171B2 (en) * | 2010-03-25 | 2014-03-04 | Montgomery Chemicals, Llc | Method and composition for oil enhanced recovery |
CA2705643C (en) | 2010-05-26 | 2016-11-01 | Imperial Oil Resources Limited | Optimization of solvent-dominated recovery |
US9033047B2 (en) * | 2010-11-24 | 2015-05-19 | Chevron U.S.A. Inc. | Enhanced oil recovery in low permeability reservoirs |
WO2012088056A2 (en) | 2010-12-20 | 2012-06-28 | 3M Innovative Properties Company | Methods for treating carbonate hydrocarbon-bearing formations with fluorinated amine oxides |
BR112013015923A2 (pt) | 2010-12-21 | 2018-06-05 | 3M Innovative Properties Co | método para tratamento de formações contendo hidrocarbonetos com amina fluorada. |
BR112013017937A2 (pt) | 2011-01-13 | 2018-09-18 | 3M Innovative Properties Co | métodos para tratar com óxidos de amina fluorados formações siliciclásticas contendo hidrocarbonetos |
FR2973828B1 (fr) * | 2011-04-11 | 2014-04-18 | Snf Sas | Ensemble de materiel de mesure et regulation de viscosite en ligne a haute pression |
US9140107B2 (en) | 2011-07-08 | 2015-09-22 | Schlumberger Technology Corporation | Downhole polymer foam applications |
CN104968760B (zh) | 2012-11-19 | 2019-02-05 | 3M创新有限公司 | 使含烃地层与氟化离子聚合物接触的方法 |
CN105263973B (zh) | 2012-11-19 | 2019-06-14 | 3M创新有限公司 | 包含氟化聚合物和非氟化聚合物的组合物及其制备和使用方法 |
US10851632B2 (en) * | 2013-01-08 | 2020-12-01 | Conocophillips Company | Heat scavenging method for thermal recovery process |
US20140190689A1 (en) * | 2013-01-08 | 2014-07-10 | Conocophillips Company | Use of foam with in situ combustion process |
US9714896B2 (en) | 2013-03-24 | 2017-07-25 | Schlumberger Technology Corporation | System and methodology for determining properties of a substance |
CN103834379B (zh) * | 2014-01-03 | 2016-09-07 | 中国石油大学(华东) | 一种蠕虫状胶束泡沫体系以及用其提高采收率的方法 |
WO2016003460A1 (en) * | 2014-07-02 | 2016-01-07 | Multi-Chem Group, Llc | Surfactant formulations for reduced and delayed adsorption |
US10344204B2 (en) | 2015-04-09 | 2019-07-09 | Diversion Technologies, LLC | Gas diverter for well and reservoir stimulation |
US10012064B2 (en) | 2015-04-09 | 2018-07-03 | Highlands Natural Resources, Plc | Gas diverter for well and reservoir stimulation |
CN104927826A (zh) * | 2015-06-09 | 2015-09-23 | 中国石油天然气股份有限公司 | 氮气泡沫复合驱用稳泡剂及泡沫组合物与采油方法和应用 |
CN106811188B (zh) * | 2015-11-30 | 2019-05-07 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种泡沫辅助二氧化碳吞吐的采油方法 |
US10982520B2 (en) | 2016-04-27 | 2021-04-20 | Highland Natural Resources, PLC | Gas diverter for well and reservoir stimulation |
EP3458171A4 (en) | 2016-05-17 | 2020-08-05 | Nano Gas Technologies, Inc. | METHOD OF INFLUENCING THE SEPARATION |
CN106545320A (zh) * | 2016-11-04 | 2017-03-29 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种化学井分注井分层注入量及分层分子量分注工艺 |
US11193359B1 (en) | 2017-09-12 | 2021-12-07 | NanoGas Technologies Inc. | Treatment of subterranean formations |
CN108643856B (zh) * | 2018-03-15 | 2020-06-02 | 中国石油大学(华东) | 一种径向井引导堵剂注入油井堵水方法 |
US11274243B2 (en) | 2018-06-08 | 2022-03-15 | Sunita Hydrocolloids Inc. | Friction reducers, fracturing fluid compositions and uses thereof |
US12054669B2 (en) | 2018-06-08 | 2024-08-06 | Sunita Hydrocolloids Inc. | Friction reducers, fluid compositions and uses thereof |
US11746282B2 (en) | 2018-06-08 | 2023-09-05 | Sunita Hydrocolloids Inc. | Friction reducers, fracturing fluid compositions and uses thereof |
EP3699255A1 (fr) * | 2019-02-22 | 2020-08-26 | Rhodia Operations | Formulations moussantes pour la recuperation assistee du petrole |
US11236580B2 (en) | 2019-09-04 | 2022-02-01 | Saudi Arabian Oil Company | Methods for improving oil recovery within a subterranean formation |
US20210355369A1 (en) * | 2020-05-13 | 2021-11-18 | Saudi Arabian Oil Company | Enhancing foam rheological properties using water-soluble thickener |
US11447687B2 (en) | 2020-09-29 | 2022-09-20 | Saudi Arabian Oil Company | Enhancing rheological properties of foam using aloe-barbadensis gel |
US11814937B2 (en) | 2021-03-22 | 2023-11-14 | Saudi Arabian Oil Company | Methodology for modeling electrokinetic effects and identifying carbonated water injection parameters |
US20230112608A1 (en) | 2021-10-13 | 2023-04-13 | Disruptive Oil And Gas Technologies Corp | Nanobubble dispersions generated in electrochemically activated solutions |
US11993746B2 (en) | 2022-09-29 | 2024-05-28 | Saudi Arabian Oil Company | Method of waterflooding using injection solutions containing dihydrogen phosphate |
Family Cites Families (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US3530940A (en) * | 1969-02-05 | 1970-09-29 | Pan American Petroleum Corp | Increasing foam stability in earth formations |
US3759325A (en) * | 1971-06-24 | 1973-09-18 | Marathon Oil Co | Foam for secondary and tertiary recovery |
US4044833A (en) * | 1976-06-08 | 1977-08-30 | Phillips Petroleum Company | Acid foam fracturing |
US4389320A (en) * | 1979-12-04 | 1983-06-21 | Phillips Petroleum Company | Foamable compositions and formations treatment |
US4300634A (en) * | 1979-12-04 | 1981-11-17 | Phillips Petroleum Company | Foamable compositions and formations treatment |
CA1267747A (en) * | 1984-06-25 | 1990-04-10 | Burton Burns Sandiford | Gel and process for preventing carbon dioxide break through |
US4694906A (en) * | 1985-08-30 | 1987-09-22 | Union Oil Company Of California | Method for emplacement of a gelatinous foam in gas flooding enhanced recovery |
US4676316A (en) * | 1985-11-15 | 1987-06-30 | Mobil Oil Corporation | Method and composition for oil recovery by gas flooding |
US4813484A (en) * | 1987-12-28 | 1989-03-21 | Mobil Oil Corporation | Chemical blowing agents for improved sweep efficiency |
US4911241A (en) * | 1989-01-27 | 1990-03-27 | Dowell Schlumberger Incorporated | Constant viscosity foam |
US4971150A (en) * | 1989-10-11 | 1990-11-20 | Mobil Oil Corporation | Foam injection into a gravity override zone for improved hydrocarbon production |
-
1991
- 1991-03-11 US US07/667,715 patent/US5129457A/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-01-07 RU RU9293054763A patent/RU2071554C1/ru active
- 1992-01-07 CA CA002096118A patent/CA2096118C/en not_active Expired - Fee Related
- 1992-01-07 AU AU12714/92A patent/AU1271492A/en not_active Abandoned
- 1992-01-07 RO RO93-01208A patent/RO111958B1/ro unknown
- 1992-01-07 WO PCT/US1992/000225 patent/WO1992015769A1/en active Application Filing
- 1992-02-24 EG EG10392A patent/EG19282A/xx active
- 1992-02-29 CN CN92101209.8A patent/CN1030935C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1992-03-03 MX MX9200924A patent/MX9200924A/es unknown
- 1992-03-10 TN TNTNSN92019A patent/TNSN92019A1/fr unknown
-
1993
- 1993-05-17 GB GB9310120A patent/GB2266325B/en not_active Expired - Fee Related
- 1993-09-09 NO NO933217A patent/NO302911B1/no not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Патент США N 4676316, кл. E 21 B 43/22, 1987. Патент США N 4813484, кл. E 21 B 33/138, 1989. Патент США N 3530940, кл. E 21 B 33/138, 1970. Патент США N 3599715, кл. E 21 B 43/22, 1971. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2595105C1 (ru) * | 2015-09-01 | 2016-08-20 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Способ разработки залежи, осложненной вертикальными разломами |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB2266325B (en) | 1994-12-07 |
MX9200924A (es) | 1992-09-01 |
GB2266325A (en) | 1993-10-27 |
CA2096118A1 (en) | 1992-09-12 |
RO111958B1 (ro) | 1997-03-31 |
TNSN92019A1 (fr) | 1993-06-08 |
GB9310120D0 (en) | 1993-08-04 |
WO1992015769A1 (en) | 1992-09-17 |
NO302911B1 (no) | 1998-05-04 |
NO933217D0 (no) | 1993-09-09 |
NO933217L (no) | 1993-10-28 |
US5129457A (en) | 1992-07-14 |
CN1064729A (zh) | 1992-09-23 |
EG19282A (en) | 1995-06-29 |
CA2096118C (en) | 1995-06-13 |
AU1271492A (en) | 1992-10-06 |
CN1030935C (zh) | 1996-02-07 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2071554C1 (ru) | Способ извлечения жидких углеводородов (варианты) | |
US3893511A (en) | Foam recovery process | |
CA1086221A (en) | Process for recovering oil from a subterranean reservoir by means of injection of steam | |
US4856589A (en) | Gas flooding with dilute surfactant solutions | |
US5105884A (en) | Foam for improving sweep efficiency in subterranean oil-bearing formations | |
US4676316A (en) | Method and composition for oil recovery by gas flooding | |
US5358046A (en) | Oil recovery process utilizing a supercritical carbon dioxide emulsion | |
US5295540A (en) | Foam mixture for steam and carbon dioxide drive oil recovery method | |
US4044831A (en) | Secondary recovery process utilizing water saturated with gas | |
US6105672A (en) | Enhanced petroleum fluid recovery process in an underground reservoir | |
EP1312753B1 (en) | Reducing water permeability in subterranean formation | |
US4577688A (en) | Injection of steam foaming agents into producing wells | |
US5372462A (en) | Polymer enhanced foam for blocking fluid flow in soil | |
US5346008A (en) | Polymer enhanced foam for treating gas override or gas channeling | |
US8235113B2 (en) | Method of improving recovery from hydrocarbon reservoirs | |
US5033547A (en) | Method for decreasing mobility of dense carbon dioxide in subterranean formations | |
US4981176A (en) | Method for using foams to improve alkaline flooding oil recovery | |
US11814579B2 (en) | Foaming compositions for enhanced oil recovery | |
US5462390A (en) | Foamed gel for blocking fluid flow in soil | |
US4184549A (en) | High conformance oil recovery process | |
US3876002A (en) | Waterflooding process | |
US4706750A (en) | Method of improving CO2 foam enhanced oil recovery process | |
CA2119614C (en) | Injection procedure for gas mobility control | |
US4161983A (en) | High conformance oil recovery process | |
SU853092A1 (ru) | Способ освоени скважины |