Реализация микробиологических и тепловых третичных методов увеличения нефтеотдачи

Микробиологические методы повышения нефтеотдачи привлекают внимание высокой эффективностью и безопасностью для окружающей среды. В отличие от химических реагентов, теряющих активность в результате разбавления их пластовыми водами, микроорганизмы способны к саморазвитию, т. е. размножению и усилению биохимической активности в зависимости от физико-химических условий среды.
Микробиологические методы повышения нефтеотдачи
Технология микробиологического воздействия на пласт основана на закачке биомассы микроорганизмов (сухого активного ила) в нагнетательные скважины на нефтяных месторождениях средней и поздней стадии разработки, где низка эффективность заводнения.

Механизм увеличения нефтеотдачи достигается, во-первых, селективной закупоркой высокопроницаемых промытых пропластков скоплениями микроорганизмов и выделяемыми ими биополимерами, что повышает коэффициент охвата пласта заводнением.
Во-вторых, генерируемые микроорганизмами нефтевытесняющие продукты метаболизма (биогазы, биоПАВы) увеличивают подвижность остаточной нефти, повышая коэффициент вытеснения.

повышение производительности нефтяных месторождений;
увеличение суммарной добычи нефти и срока эффективной эксплуатации скважин и месторождений;
уменьшение содержания воды в пластовой жидкости;
повышение вязкости пластовой воды за счет биомассы и растворимых биополимеров, продуктов жизнедеятельности микроорганизмов;
уменьшение содержания сероводорода в нефтяных и газовых скважинах и месторождениях, снижается его отрицательное воздействие на оборудование;
уменьшение времени простоя оборудования.
Преимущества микробиологического метода повышения нефтеотдачи:

С целью повышения экономической эффективности и снижения капитальных вложений весь срок разработки месторождения принято делить на три основных этапа:
Первый этап - используется естественная энергия пласта (энергия законтурных вод, газовой шапки, растворенного газа, упругая энергия).
Второй этап - реализуются методы поддержания пластового давления путем закачки воды или газа. Это вторичные методы добычи нефти.
Третий этап - для повышения эффективности разработки месторождений применяются методы увеличения нефтеотдачи (МУН).
1. Естественная энергия пласта
2. Закачка воды, газа
3. Методы увеличения нефтеотдачи

Третичные методы добычи нефти – интенсивные методы, при которых свойства нефти в коллекторе изменяются с целью повышения нефтеотдачи.
Обычно требует сложных технологий, как, например, искусственное поддержание энергии пласта – подогрев пласта для уменьшения вязкости нефти или искусственное изменение физико-химических свойств нефти путем инжекции химикатов для растворения нефти.
Третичные методы добычи позволяют интенсифицировать приток нефти и обеспечить повышение нефтеотдачи (рост коэффициента извлечения нефти) месторождения до 30- 60 %.
Тепловой метод увеличения нефтеотдачи
Горячая
вода
Пар
Нефть
Закачка пара
Добыча нефти
Сланец
Сланец
Тепловые методы увеличения нефтеотдачи
• паротепловое воздействие
• внутрипластовое горение
• вытеснение горячей водой
• пароциклические обработки

Тепловые МУН – это методы интенсификации притока нефти и повышения продуктивности эксплуатационных скважин, основанные на искусственном увеличении температуры в их стволе и призабойной зоне.
Применяются тепловые МУН в основном при добыче высоковязких парафинистых и смолистых нефтей. Прогрев приводит к разжижению нефти, расплавлению парафина и смолистых веществ, осевших в процессе эксплуатации скважин на стенках, подъемных трубах и в призабойной зоне.
Механизм вытеснения нефти при тепловых МУН
Зона пара вокруг нагнетательной скважины с температурой, изменяющейся от температуры пара до температуры начала кон­денсации (400-200 °С)
Зона горячего конденсата, в которой температура изменяется от температуры начала конденсации (200 °С) до пластовой, а горя­чий конденсат (вода) в неизотермических условиях вытесняет лег­кие фракции и нефть.
Зона с начальной пластовой температурой, не охваченная тепловым воздействием, в которой происходит вытеснение нефти пластовой водой.
Циклическая стимуляция паром (ЦСП)

Внутрипластовое горение
Фронт
вытеснения
Фронт
горения
Закачка
воздуха
Скважина
эксплуатационная
Зона нагрева
воздуха
Движение нефти по пласту
пласт
Зона пласта
с начальной температурой
П ласт
Метод извлечения нефти с помощью внутрипластового горения основан на способности углеводородов (нефти) в пласте вступать с кислородом воздуха в окислительную реакцию, сопровождающуюся выделением большого количества теплоты. Он отличается от горения на поверхности. Генерирование теплоты непосредственно в пласте – основное преимущество данного метода

Пароциклические закачки
Стадия 1
Закачка пара
Стадия 2
Выдержка
Стадия 3
Добыча нефти
Цель этой технологии заключается в том, чтобы прогреть пласт и нефть в призабойных зонах добывающих скважин, снизить вязкость нефти, повысить давление, облегчить условия фильтрации и увели­чить приток нефти к скважинам.