174946. lajstromszámú szabadalom • Ejárás szénhidrogént termelő kutak és tárolórétegek polimeres kezelésére
3 174946 4 amelyek a tárolóban a diszperziós hatás következtében elegyednek, és az ekkor bekövetkező gyors térhálósodás következtében blokkoló fázis jön létre a tárolórétegben. Ez az eljárás az alábbi előadásokból ismeretes; SLOAT, B.: Increasing Oil Revovery by Chemical Control of Producing Water-Oil Ratio, Rocky Mountain Reg. Mtg., Denver (1975), WHITE, J. L., PHILLIPS, H. M. BAKER, B. D.: Use of Polymers to Control Water Production in Oil Wells, Okl. City Joint Mtg., Oklahoma City (1971), PHILLIPS H. M. JOLY, G., DE BIGU, H.: Polyacrylamide Polymers for Reduction the WOR in Producing Wells, Sym. on Oil and Gas Reservoir Engineering and Production Technology, Dubrovnik (1976) és GODDARD, J. B. White, J. L., Van LANDINGHAM, J. V.: Improved Control of Water in Producing Wells and Injection Wells, Okl. City Reg. Mtg., Oklahoma City (1975). A másik ismert eljárás az előbbitől abban tér el, hogy a tárolórétegbe egy polimer monomerjének oldatát és a polirnerizációhoz szükséges katalizátort sajtolják be ciklikusan. A tárolóréteg hőmérsékletén a katalizátor hatására végbemegy a polimerizáció, és az így kialakult záróréteg elzárja az elvizesedett irányokat (3 490 533. számú USA szabadalmi leírás és McLaughlin, h. c. diller, j., ayers, h. J.: Treatment of Injection and Producing Wells with Monomer Solution, Okl. City Reg. Mtg., Oklahoma City (1975). A pozitív eredménnyel zárult ipari kísérletek részaránya itt is csak körülbelül 50%. A viszonylag alacsony százalékos arány abból adódik*, hogy a kőolajtárolóról nem lehet jelenleg annyi információt szerezni, amennyi művelési eljárások tervezéséhez elengedhetetlenül szükséges volna. így szükségszerűen adódnak negatív eredménnyel záruló kísérletek, rétegkezelések. Az alkalmazott eljárásokkal szemben elengedhetetlen követelmény az, hogy m művelet esetén se okosának helyrehozhatván kárt a termelő kutak közvetlen, mintegy J—50 méteres környezetében. Végeredményben ez a kívánalom az in situ térhálósításon és polimerizáción alapuló eljárásoknál nem teljesül. Bár segítségükkel hatékonyan és tartósan lehet kizárni a nagy áteresztőképességű elvizesedett irányokat, nincs a kezünkben semmilyen eszköz, amellyel a behelyezett blokkoló fázisokat sikertelen rétegkezelés esetén meg tudnánk bontani. A sikertelen rétegkezelés esetén tehát a veszteségeknek csak kisebb rész. származik a művelet ráfordításaiból, mert a nagycbbik részt feltétlenül a jelentős költséggel fúrt es kiépített szénhidrogéntermelő kút elvesztése képezi. A találmány új eljárást biztosít mind homogén, mind heterogén szerkezetű tárolórétegek kezelésére az ismert eljárások hátrányai nélkül. A homogén és heterogén tárolórétegek kezelését a találmány szerint oly módon végezzük, hogy a tárolórétegbe a kút termelésbe állítása előtt egy vízoldható polimernek — célszerűen poli(akril-amid)-nak 0,1-10 g/liter - előnyösen 1-5 g/liter — koncentrációjú olyan oldatát sajtoljuk, amelynek oldószere 70—90 térfogatszázalékban valamilyen vízzel elegyedő oldószert, - előnyösen valamilyen alkoholt - és a fennmaradó részben vizet tartalmazó oldószerelegy. Ez utóbbi eljárás azon az új felismerésen alapul, hogy a polimereknek valamilyen vízzel elegyedő szerves oldószer és víz elegyével készített oldatai igen csekély viszkozitásúak akkor, ha az elegy viszonylag nagy mennyiségben, nevezetesen 70 térfogat%-nál nagyobb arányban tartalmaz vízzel elegyedő oldószert, előnyösen valamilyen alkoholt vagy ketont. A vízzel elegyedő oldószer arányának csökkenésével a viszkozitás rohamosan nő, elér egy maximum értéket, majd újra csökken. Az eljárás során tehát a polimeroldat a tárolórétegben elhelyezkedő vízzel a diszperziós hatás folytán felhígul, aminek következtében viszkozitása megnövekedik. A tároló rétegben ekkor nagy viszkozitású blokkoló fázis jön létre, úgynevezett önbeálló jelleggel. Az így kialakított blokkoló fázis különös előnye, hogy a megnövekedett viszkozitású folyadék a viszkozitásarány növekedésével párhuzamosan igen jól ellenáll a spontán diszperziós hatásnak. így például 10-nél nagyobb viszkozitásarány mellett a blokkoló fázis gyakorlatilag stabilan megmarad, nem csökken a viszkozitás. Ugyancsak újszerű, a találmány gyakorlati alkalmazása szempontjából jelentős előnnyel járó felismerés, hogy a szerves oldószert, különösen alkoholt is tartalmazó polimeroldat víznedves irányba tolja el a kőzet eredeti, rendszerint intermedier nedvesítési viszonyait. A laboratóriumi vizsgálatok eredménye szerint a nedvesítési viszonyok lassú eltolására már a 10—20 tf% alkoholt tartalmazó polimeroldat is elegendő, míg a találmány tárgyát képező eljárásban javasolt 70-80 tf% alkoholtartalmú polimeroldat gyakorlatilag 1-2 nap alatt átfordítja az intermedier esetleg az olajnedves nedvesítési viszonyokat is. Ezzel a módszerrel a szénhidrogéntermelő kutak 10-50 méter sugarú környezetét kezelhetjük eredményesen. A kezelés és a termelés kezdete között célszerű 1-2 hét pihentetési időt kivárni. Az eljárás kis és nagy heterogenitású, nagy víz-olaj aránynyal termelő kutak kezelésére egyaránt alkalmas. Az eljárás előnye, hogy a tárolórétegbe sajtolt folyadék önbeállása egyszerű fizikai folyamat, elegyedés során megy végbe, amelyet a helyi adottságok, így például a víztelítettség és a viszkozitásarány szabályoznak. Megfelelően megválasztott polimer koncentráció esetén a blokkoló fázis hosszú ideig stabil marad. Az eljárás igen egyszerűen kivitelezhető, technológiája egyszerű és könnyen kézben tartható. Az eljárás előnye az is, hogy könynyen beszerezhető, mindenütt rendelkezésre álló anyagokat igényel. Az eljárás további előnyeként megemlítjük, hogy a tárolórétegbe bejuttatott polimer a nedvesítési viszonyok eltolása következtében nagyobb mértékben és irreverzibilisen adszorbeálódik a kőzet felületére, mint a tiszta vizes polimeroldatok alkalmazásakor. Ennek eredményeként az in situ elegyedés 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2