PL77915B1 - - Google Patents

Description

Sposób eksploatacji ropy naftowej szczególnie ze zlóz zawierajacych jednoczesnie rope naftowa i gaz ziemny Przedmiotem wynalazku jest sposób eksploatacji ropy naftowej ze zlóz zawierajacych jednoczesnie rope naftowa i gaz ziemny.Znany jest sposób eksploatacji ropy naftowej ze zlóz zawierajacych jednoczesnie rope naftowa i gaz ziemny, polegajacy na wprowadzeniu do warstw roponosnych wody lub gazów, np. dwutlenku we¬ gla, na zapalaniu ropy naftowej w kilku punktach zloza lub na wprowadzeniu w warstwy roponosne mikroorganizmów. Wszystkie te znane sposoby maja na celu spowodowanie przemieszczenia sie ropy naftowej w kierunku otworów wiertniczych dla uzyskania wiekszej wydajnosci wyplywu ropy.Wtlaczanie wody poprzez otwory, lub wody zlozo¬ wej do warstw roponosnych i gazowych powoduje zatrzymywanie gazu lub ropy w otworach porowa¬ tych skal w formie wytracen i w ten sposób utrud¬ nia lub umozliwia przemieszczenie sie ropy lub gazu w kierunku otworu wiertniczego. W warun¬ kach cisnienia i temperatury, w których znajduje sie ropa naftowa w zlozu roponosnym dwutlenek wegla latwo rozpuszcza sie w ropie naftowej, co powoduje przyspieszenie przemieszczania sie ropy w kierunku otworów wiertniczych. Wada tego spo¬ sobu jest to, ze reakcje zachodzace miedzy ropa naftowa a dwutlenkiem wegla powoduja wytrace¬ nie sie zwiazków asfaltowo podobnych i zywicz¬ nych, które to zwiazki osadzaja sie w porach skal roponosnych i w konsekwencji utrudniaja prze- 25 mieszczanie sie ropy w kierunku otworów wiert¬ niczych.Wtlaczanie do skal gazo i roponosnych dwutlenku wegla pozwala na uzyskanie pewnych pozytywnych efektów w przemieszczaniu ropy lub gazu w kie¬ runku otworów wiertniczych, niemniej jednak cie¬ zar wlasciwy wodnego roztworu dwutlenku wegla jest wyzszy niz wody i dlatego bedzie on oddzie¬ lony od gazu ziemnego, którego ciezar wlasciwy jest nizszy od wody. Dwutlenek wegla jest tez tylko czesciowo rozpuszczony w wodzie i dlatego jego wskaznik kwasowosci pH jest niski, co powoduje ograniczona mozliwosc rozpuszczania substancji zy¬ wicznych.Stosowanie metod termicznych jest mniej sku¬ teczne w miare wzrostu glebokosci zalegania warstw roponosnych i róznego skladu chemicznego ropy. Obecnosc mikroorganizmów w gleboko zale¬ gajacych warstwach roponosnych i ich tam rozwój zalezy od warunków niemozliwych do przewidzenia i dlatego wyniki metody sa raczej watpliwe.Wtlaczanie gazu do warstw, w których zalegaja jednoczesnie ropa naftowa i gaz ziemny powoduje ponadto tworzenie sie tak zwanych poduszek gazo¬ wych. Poduszki gazowe tworza sie, gdy ciezar gazu jest nizszy od ciezaru ropy naftowej zgromadzonej w warstwach gazonosnych. Obecnosc tak zwanych poduszek gazowych ma szkodliwy wplyw na cisnie¬ nie warstwowe a jednoczesnie gaz ten vmoze prze¬ dostac sie poprzez mikroszczeliny skal do otworu 7791577915 wiertniczego, co moze miec niezwykle niepomyslne skutki dla eksploatacyjnych warunków otworu wiertniczego. Aby tego uniknac próbowano wytwo¬ rzyc uszczelniajaca plynna warstwe miedzy ropa i gazem ziemnym w poduszkach gazowych. Uzys¬ kanie plynnego gazu w warunkach cisnienia i tem¬ peratury istniejacych w zlozu (propan, butan) wy¬ maga zuzycia energii. Nie jest to mozliwe przy uzyciu wody. Wytworzenie korka cieczowego nad warstwa gazu ziemnego z ciezarem wlasciwym niz¬ szym od wody jest trudne do zrealizowania.Celem wynalazku jest wyeliminowanie wyzej wy¬ mienionych wad przez zastosowanie sposobu wedlug wynalazku pozwalajacego na kompletne wyparcie g?zu plynnego z mikroszczelin warstwy skalnej a takze na stosunkowo latwe utworzenie szczelnej warstwy cieczy bez straty energii dla dostatecznego zabezpieczenia powierzchni granicznej miedzy sta¬ nem plynnym a gazowym w warstwie skalnej ropo i gazonosnej.Cel ten uzyskano w ten sposób, ze wtlacza sie przez otwór wiertniczy do warstw ropy i gazu wodny roztwór amoniaku w postaci dostatecznie mocnego zasadowego chemosorbcyjnego zwiazku chemicznego, którego ciezar wlasciwy jest mniejszy od wody i moze byc zmieniany przez inny stosu¬ nek skladników odpowiednio dobranych do jego dosc wysokiej temperatury krytycznej, w której pozostaje w stanie plynnym w warunkach cisnie¬ nia i temperatury, jakie panuja w zlozu i mozna go zmieszac w kazdej proporcji z woda, przy czym jego wlasnosci absorbcyjne i desorbcyjne sa znacz¬ nie lepsze niz dwutlenku wegla. Tak amoniak jak i jego wodny roztwór sa jednakowo zdolne do wy¬ dalenia plynnego gazu z mikroszczelin warstwy nos¬ nej i dodatkowo do utworzenia na powierzchni gra¬ nicznej ropy i gazu ziemnego warstwy cieczy uszczelniajacej o odpowiednich wlasciwosciach.Realizacja sposobu wedlug wynalazku przykla¬ dowo przedstawia sie nastepujaco. Zloze ropo i ga¬ zonosne udostepnione jest otworami wiertniczymi odpowiednio rozmieszczonymi. Instalacja do przy¬ gotowywania roztworu amoniakalnego skladajaca sie ze zbiornika, mieszalnika i innych przedmiotów zainstalowana jest w poblizu otworów przez które zloze bedzie nawadnianej Po przygotowaniu roz¬ tworu 10—20% jest on poprzez otwory wprowadzo¬ ny do zloza ropy i gazu. Nastepnie przerywa sie doprowadzanie do zloza roztworu i wlewa sie otwo¬ rami czysta wode. W ten sposób uzyskuje sie ko¬ rek, który naciskajac na roztwór amoniaku powo¬ duje ruch ropy naftowej lub gazu ziemnego w zlo¬ zu w kierunku mniejszego cisnienia, tzn. do eks¬ ploatacyjnych otworów wiertniczych.Roztwór amoniakalny przez odpowiednie dobra¬ nie stosunku gazu amoniakalnego w roztworze, mo¬ ze miec ciezar wlasciwy mniejszy lub równy cie¬ zarowi wlasciwemu ropy naftowej, znajdujacej sie w zlozu. Przemieszczanie sie ropy naftowej w zlo¬ zu zalezne jest od ciezaru wlasciwego roztworu amoniakalnego. Ropa przemieszcza sie z dolnej gra¬ nicy zloza ku górnej (gdy ciezar roztworu jest wiekszy od ciezaru wlasciwego ropy naftowej) z górnej (granicy zloza ku dolnej (gdy ciezar wlas¬ ciwy roztworu jest mniejszy od ciezaru ropy naf¬ towej w zlozu), lub tez w etiu kierunkach jedno¬ czesnie. Stosownie do innej mozliwosci przedsta¬ wionej w wynalazku, amoniak w! etanie cieklym lub gazowym jest wprowadzany otworem wiertni- 5 . czym do zloza. Nastepnie wlewa sie do otworu wo¬ de, która wywiera nacisk na amoniak i jego roz¬ twór, powodujac przemieszczanie sie ropy naftowej lub gazu ziemnego w kierunku otworu wiertniczego eksploatacyjnego. Sposób ten daje szybko pomysl- io ne efekty.Stosownie do wynalazku mozna równiez utworzyc warstwe plynna uszczelniajaca w zlozu, w którym wystepuje jednoczesnie ropa naftowa i gaz ziemny.W tym celu tworzy sie odpowiednie stezenie amo- 15 niaku gazowego (poprzez 'dodanie od 4,5—400 g na litr amoniaku gazowego). Roztwór ten ma ciezar wlasciwy przyblizony ale mniejszy od ciezaru wlas¬ ciwego ropy naftowej znajdujacej sie w zlozu.Roztwór ten wyprowadzany jest przez odpowiednio 20 usytuowany otwór wiertniczy do tzw. poduszki ga¬ zowej w zlozu i stosownie do jego ciezaru wlasci¬ wego roztwór ten umieszcza sie na powierzchni miedzy ropa naftowa i gazem ziemnym, azeby unie¬ mozliwic przejscie gazu ziemnego do ropy naftowej 25 i zapobiec rozpuszczaniu gazu ziemnego w ropie naftowej.Zloze roponosne, w wyniku eksploatacji, stopnio¬ wo wyczerpuje sie. Roztwór wodny amoniaku prze¬ nika, pod cisnieniem poduszki gazowej, w zloze, 30 powodujac przemieszczanie resztek ropy naftowej w kierunku otworów wiertniczych.Sposób wedlug wynalazku pozwala na powazne zwiekszenie wydajnosci zloza i dodatkowo pozwala uzyskiwac substancje bitumiczne wystepujace w ro- 35 pie naftowej o duzej zawartosci zwiazków aroma¬ tycznych i zywicznych. Sposób ten pozwala równiez na ponowna eksploatacje zlóz ropy i gazu, wyeks¬ ploatowanych przy zastosowaniu dotychczas sto¬ sowanych sposobów. 40 Sposób wedlug wynalazku moze byc stosowany lacznie ze sposobem stosujacym dwutlenek wegla.Amoniak lub wodny roztwór amoniakalny po wy¬ plynieciu na powierzchnie wraz z ropa przez otwór eskploatacyjny jest latwo oddzielany od ropy i po 45 odpowiednim stezeniu moze byc ponownie uzyty do obróbki zloza w rejonie otworów wiertniczych. PL PL

Claims (5)

1. Zastrzezenia patentowe 50 1. Sposób eksploatacji ropy naftowej, szczególnie ze zlóz zawierajacych jednoczesnie rope naftowa i gaz ziemny, znamienny tym, ze stosuje sie wodny roztwór amoniaku gazowego.

2. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 55 amoniak gazowy wtlacza sie z powierzchni otwora¬ mi wiertniczymi znanymi sposobami do warstw udostepnionych otworami wiertniczymi do eksploa¬ tacji ropy.

3. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze 60 stosuje sie roztwór amoniaku o stezeniu od 4,5 do 300 gram na litr o ciezarze wlasciwym wiekszym od ciezaru wlasciwego ropy naftowej znajdujacej sie w zlozu, który sie wtlacza do dolnej granicznej powierzchni zloza. 65

4. Sposób wedlug fastrz, i, znamienny tym, ze5 77915 6 stosuje sie roztwór amoniaku o stezeniu od 10 do 400 gram na litr o ciezarze wlasciwym mniejszym od ciezaru wlasciwego ropy naftowej znajdujacej sie w zlozu, który sie wtlacza w sasiedztwie gór¬ nej granicznej powierzchni udostepnionego zloza.

5. Sposób wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze wytwarza sie warstwe cieczy uszczelniajacej mie¬ dzy faza gazowa i faza plynna w warstwie ropo- nosnej, w której wystepuje jednoczesnie ropa naf¬ towa i gaz ziemny i stosuje sie roztwór amoniaku o ciezarze wlasciwym mniejszym ale zblizonym do 5 ciezaru wlasciwego ropy naftowej zawartej w zlo¬ zu i wtlacza sie go przez otwór wiertniczy z po¬ wierzchni blisko poduszki powietrznej. |*l61IOr£KAr PL PL