Прогнозирование солеобразования при заводнении нефтяных пластов различными типами вод на месторождении Узень

Dr Yerbolat — Tue, 10 Sep 2013 20:24:52 +0000

Широко применяемые в настоящее время методы разработки нефтяных месторождений с поддержанием пластового давления могут приводить к осложнениям в добыче нефти, которые вызваны отложением твердых осадков неорганических солей, накапливающихся на стенках скважин и подъемных труб, в наземных коммуникациях системы сбора и подготовки нефти. В связи с этим, большую значимость приобретают прогнозные методы расчета вероятности выпадения осадков при смешивании различных типов вод, так как от предсказания и своевременного обнаружения солеотложений зависит эффективность мероприятий по их ликвидации, предупреждению и защите нефтепромыслового оборудования.

Целью данной работы являлось, определение возможности выпадения осадков при заводнении нефтяных пластов месторождения Узень сточной и морской водой.

Представленные воды при выполнении настоящей работы анализировались на содержание солевых и ионных компонентов и общую минерализацию, с последующей оценкой карбонатной и сульфатной стабильности вод и их химической совместимости в различных диапазонах смешения [1]. Результаты химических анализов проб вод приведены в таблице 1.

Таблица 1. Физико-химические свойства нефтепромысловых вод месторождения Узень

Наименование показателя	Результат
Место отбора	ГУ-81 Блок 1	Сточная БКНС-1а	Морская НСМ-4
Плотность, г/см³	1,032	1,035	1,009
Водородный показатель (рН)	6,266	6,322	7,064
Содержание суммы калия и натрия, г/дм³	15,012	14,701	3,625
Содержание кальция, г/дм³	2,004	2,605	0,651
Содержание магния, г/дм³	0,851	1,216	0,669
Содержание хлоридов, г/дм³	28,261	30,709	6,317
Содержание сульфатов, г/дм³	689,67	6,17	3037,28
Содержание гидрокарбонатов, г/дм³	0,680	0,170	0,223
Суммарная минерализация, г/дм³	47,498	49,407	14,522
Тип воды по Сулину	Сl-Ca	Сl-Ca	Сl-Mg

Компьютерная обработка и оценка стабильности, и химической совместимости вод производилась по данным анализов в соответствии с методическими руководствами [2]. Результаты расчёта представлены в таблицах 2 и 3, что подтверждается результатами проведенных анализов.

Таблица 2. Прогнозирование выпадения осадков сульфата и карбоната кальция при смешении пластовой воды с ГУ-81 со сточной с БКНС-1а

Соотношение, %		Величина осадка в смеси мг/л при 25^оС
Пластовая вода с ГУ 81	Сточная с БКНС -1а	СаСО₃	CaSO₄
0	100	-25,89	-2982,6
25	75	-15,77	-2875,8
50	50	6,6	-2780,64
75	25	34,66	-2698,33
100	0	65,15	-2630,14

Таблица 3. Прогнозирование выпадения осадков сульфата и карбоната кальция при смешении пластовой воды с ГУ-81 с морской с НСМ-4

Соотношение, %		Величина осадка в смеси мг/л при 25^оС
Пластовая вода с ГУ 81	Морская с НСМ-4	СаСО₃	CaSO₄
0	100	-3,81	-750,42
25	75	-36,32	-1103,24
50	50	-23,36	-1552,68
75	25	14,12	-2068,49
100	0	65,15	-2630,14

Согласно расчётным данным, представленным в таблицах:

- пластовая вода с ГУ-81 на момент анализа практически несколько пересыщена карбонатом кальция (СаСО₃ 65,15 мг/л), сточная вода недонасыщена карбонатом кальция (СаСО₃ -25,89 мг/л), также как и морская (-3,81 мг/л). Смеси вод в любом соотношении являются в меньшей степени пересыщены СаСО₃ чем вода с ГУ-81. При этом необходимо отметить, что выпадение осадка СаСО₃ довольно длительный процесс и за 72 часа выпадает примерно 1/4 от расчетной величины осадка. Кроме того, основными физико-химическими параметрами, в той или иной степени влияющими на процессы солеобразования, являются: изменение температуры, давления, частичная дегазация воды, вызывающие образование пересыщенных растворов;

- рассматриваемые воды недонасыщены [3] сульфатом кальция (СаSO₄), дефицит насыщения для воды с ГУ-81 равен -2630,14 мг/л, сточной с БКНС-1а -2982,6 мг/л, морской с НСМ-4 -750,42 мг/л.

Выводы:

1. Представленные воды условно совместимы между собой по карбонату и сульфату кальция;

2. Пластовая вода немного пересыщена по карбонату кальция, остальные воды характеризуются дефицитом насыщения, уменьшая величину нерастворимого осадка карбоната кальция в воде при их смешении;

3. Рассматриваемые воды также недонасыщены сульфатом кальция, что исключает образования нерастворимого осадка в водах и их смеси.

Электронный научно-практический журнал «Современные научные исследования и инновации» » пластовая вода

Прогнозирование солеобразования при заводнении нефтяных пластов различными типами вод на месторождении Узень