149546. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés aktív talpvíznyomású olajtelepek kútjaiból az olaj vízmentes kivételére, illetve az olajkutak vizesedésének megakadályozására

•"•*-»-ej •fc> MAGYAR NÉPKÖZTÁRSASÁG SZABADALMI LEÍRÁS ORSZÁGOS TALÁLMÁNYI HIVATAL 149.546 SZÁM 5. a. 1-19. OSZTÁLY — KO—1564 ALAPSZÁM SZOLGALATI TALÁLMÁNY Eljárás és berendezés aktív talpvíznyomású olajtelepek kútjaiból az olaj vízmentes kivételére, illetve ez olajkutak vizesedés ének megakadályozására Kőolajipari Tröszt, Budapest Feltalálók: Hornyos János, Kelemen Sándor, Bán Ákos, Szanka István oki. olajmérnökök A bejelentés napja: 1960. december 5. A kőolaj tároló rétegeket felülről minden esetben impermeábilis, alulról pedig rendszerint egy víztartalmú réteg határolja. Ha a kőolaj tároló réteg vízszintes fekvésű, vagy csak enyhén dőlt (0—15°-ig), akkor az olaj és a víz nagy felületen érintkeznek egymással. Az ilyen fekvésű kőolajtelepeket a szakirodalom talpvíznyomású telepeknek nevezi. Amennyiben a víztartalmú réteg vízkészlete legalább százszor nagyobb, mint az olajtartalmú réteg olajkészlete; vagy állandó jellegű vízutánpó ti ódási lehetőség áll fenn (karsztvíz), akkor a telep elnevezése még egy jelzővel bővül: aktív talpvíznyomású olajtelep. Erre a megkülönböztetésre azért van szükség, mert ha a telep statikus állapotból (termelő kutak zárva vannak) dinamikus állapotba kerül (termelő kutak működnek), akkor a termelő kutak talpa alatt az eredetileg vízszintes síklapot alkotó víz-olaj határt deformálja a kúp alakban felemelkedő víz. Aktív talpvíznyomású kőolaj telepeknél nem csökken a telepnyomás, mert vagy a nagytérfogatú vízkészlet rugalmas kiterjedése, vagy a víznek a külszínről való pótlódása (karsztvíz) kiegyensúlyozza az olajos rétegből kitermelt olaj térfogatcsökkenés által előidézett telepnyomásesést, ami gyakorlatilag azt eredményezi, hogy az olajtartalmú réteg olajkészletének kitermelése során a rétegben a víz-olaj határ folyamatosain közeledik az impermeábilis fedőréteg felé, tehát mozgásban van. Az eddigi gyakorlat csak a természeti adottságok szabta lehetőségek keretein belül tudta megválasztani az aktív talpvíznyomású telepeknek azt az optimális csapolási mérvét, mely csapolási mérv mellett az olajtermelő kutakat még nem vizesítette el a kúp alakban felemelkedő víz. A találmány szerinti eljárás lehetőséget nyújt arra, hogy az eddigi gyakorlattól eltérően ne a természetadta adottságok szabják meg az aktív talpvíznyomású olajtelepek optimális csapolási mérvét — mely mellett biztosított a vízmentes olajtermelés —, hanem mesterséges beavatkozás révén lehetővé válik a kialakuló vízkúp magasságának szabályozása. A szabályozás lehet olyan mérvű is, hogy nullára redukálja a kialakult vízkúp magasságát s így a víz-olaj érintkezési felület a termelő kutak talpa alatt is visszanyeri vízszintes síkját. A víz-olaj érintkezési felületnek a termelő kutak talpa alatt vízszintes síkban való tartása nagymértékben megnöveli az aktív talpvíznyomású olajtelepek optimális csapolási mérvét. Aktív talpvíznyomású olajtelepeknél: statikus állapotban (termelő kutak zárva) az 1. ábra szerinti víz-olaj 1 határ vízszintes; dinamikus állapotban (termelő kutak működnek) az eredetileg vízszintes víz-olaj határ deformálódik a termelő kutak függőleges tengelyének irányában a 2. ábra szerint kialakuló 2, 3 vízkúpok miatt, A kialakult 2, 3 vízkúpok aktív talpvíznyomású olajtelepek esetében nem maradnak stabil helyzetben még akkor sem, ha a megcsapolás mérve konstans, mert az egész víz-olaj határ folyamatosan emelkedik felfelé, így a 3 vízkúp csúcsa aránylag gyorsan eléri a termelőkút talpát. A vízkúp stabilitásának az a feltétele, hogy a kúp csúcsában érvényesülő a 3. ábra szerinti 4 gravitációs gradiens nagyobb legyen, mint a kútfelé való olaj áramlást biztosító nyomásnak a kúp csúcsán érvényesülő gradiense. A találmány szerinti eljárás megnöveli a 3. ábra 4 gradiens értékét azáltal, hogy csapolási pontot