177703. lajstromszámú szabadalom • Eljárás kőolajtelepek széndioxiddal és/vagy széndioxidtartalmú és/vagy egyéb gázhalmazállapotú közeggel és vízelárasztással való művelésére
3 177703 4 bizonyos esetekben a részben elegyedő vagy elegyedő kiszorítás feltételei is megvannak — a tároló végső olajkihozatal nem éri el ezen művelési eljárásra jellemző értéket. Ismert hátrány még, hogy a széndioxid és egyéb gázok olajban való oldódásuk következtében csökkentik az olajban oldott aszfaltének és gyanták oldékonyságát, melyek fokozott adszorpciója rontja az olaj áramlási tulajdonságait a tárolókőzet olajnedvesebbé való változtatásával és a pórusszűkületek elzárásával, mely egyben függvénye a fluidumok tulajdonságának, a besajtolt C02, vagy egyéb gázok mennyiségének, a tárolórészek anyagi összetételének és pórusszerkezetének. Az említett kedvezőtlen hatás fokozottan jelentkezik abban az esetben, ha az alkalmazott gáz jobban oldódik az olajban, mint az eredeti telítőgáz, továbbá akkor, ha a kisebb áteresztőképességű rétegekben fejti ki káros hatását, azaz ott, ahol a vízelárasztás után még a legmagasabb lehet az olajtelítettség. A C02 olajban való oldódása következtében történt olajnedves jellegűvé való változás, mint ismeretes, csökkenti a vizes kiszorítás hatásfokát, valamint kedvezőtlenné változtatja a szabad gáztelítettség olajkihozatalt növelő hatását. A fenti hatás érvényesül mindazon gázhalmazállapotú közegek esetében, amelyek olajban való oldódásakor szintén instabillá teszik az aszfaltének és gyanták oldékonyságát, növelik szorpciójukat, ezzel a tárolót olajnedves jellegűvé változtatják. A C02, illetve C02 tartalmú gáz besajtolása olyan esetekben, amikor a tároló nagy szénhidrogén gázsapkával rendelkezik, a gázsapka C02-dal való szennyeződésének lehetősége miatt a hasznosítással összefüggő többletköltségek jelentkezése kérdésessé teheti az eljárás alkalmazásának célszerűségét. Az említett és felsorolt problémák kiküszöbölését célozza a találmány, melynek megvalósításával biztosítható a C02 vagy egyéb gázra és az, illetve azokat követő vízre vonatkozó magas térfogati hatásfok elérése, a CH gázsapka elszennyeződés elleni védelme, valamint a magas mikroszkopikus kiszorítású tényező. A találmány eljárás kőolajtelepek széndioxiddal és/vagy széndioxid tartalmú és/vagy egyéb gázhalmazállapotú közeggel és vízelárasztással való művelésére, melynek értelmében a gáz besajtolása előtt, az eljárás első intézkedéseként a tároló térfogati elárasztási tényezőjének növelésére — célszerűen a besajtoló kutakon keresztül — szintetikus habképző fluidumot, előnyösen habképző felületaktív anyagok vizes oldatát a rétegbe sajtoljuk, adott esetben a gázsapka széndioxiddal való szennyeződésének megakadályozására a gázsapka alá, annak határfelületére, ezt követően a habképzéshez szükséges gáz injektálásával habzónát képezünk, majd az olaj mobilizálásához gázt sajtolunk be oly módon, hogy a gáz injektálásával egyidejűleg célszerűen nedvesítőszereket, pl. szintetikus felületaktív anyagok vizes oldatát sajtoljuk be a rétegbe és az olajban történt gázoldódás hatására instabillá vált aszfaltének, gyanták, vagy más aktív komponensek kőzetfalra való adszorpciója által a tároló olajnedves jellegűvé válását megakadályozzuk, vagy az olajnedves kőzetet víznedvessé fordítjuk, a fluidumok közti határfelületi feszültséget csökkentjük és a gázelárasztás, ill. az azt követő vízelárasztás mikroszkopikus kiszorítási tényezőjét megnöveljük, adott esetben a tárolóba diszperz rendszerű nedvesítőszert sajtolunk a térfogati hatásfok, valamint a mikroszkopikus kiszorítási tényező együttes növelése érdekében, majd befejező műveletként a gáz besajtolást követően víz és/vagy széndioxidos víz besajtolást hajtunk végre. Az előnyös kivitel szerint a habképzéshez ionos vagy nemionos típusú felületaktív anyagokat, célszerűen szappanszerű termékeket, mint pl. alkilfenol-polietilénglikol étereit, nátriumdodecil szulfonátot, nátrium-poliglikoléter szulfonátot, polipropilén-etilénoxid-polidokat stb. 0,05—5%-os, előnyösen 0,5—3 s%-os vizes oldatban alkalmazunk, nedvesítőszerként pedig ugyanezen anyagok 0,1—10%-os, előnyösen 1—5%-os vizes oldatát és/vagy vízoldható petróleumszulfonátok hasonló koncentrációjú vizes oldatát és/vagy 1—8%-os előnyösen 2—5%-os koncentrációban segédfelületaktív anyagokat, pl. tercier alkoholokat adagolunk, jellemezve továbbá azzal, hogy elektrolitokat, pl. NaCl és/vagy KC1 oldatát — a mindenkori rétegvíz sókoncentrációjához hasonló koncentrációban — a rétegbe juttatunk. A találmány szerint a gázsapka széndioxiddal való szennyeződésének megakadályozására a gáz-olaj határra habképző anyagot sajtolunk be és habfüggönyt képezünk, amely a bármely irányú spontán gázáramlás következtében, vagy a habképző anyagnak a gáztestbe való besajtolásával, vagy a gázsapka kiszorító hatásának érvényrejuttatásával, vagy a habképző reagens után való gázbesajtolással a továbbiakban aktivizálunk. A mozdulatlan gáz-olajhatár biztosítására és/vagy a gáz-olajhatáron keresztül történő áramlás lezárására és/vagy a gázsapka kiszorító hatásának fokozására a találmány szerint habfüggönyt képezünk. A találmány szerinti eljárás eredményes foganatosítását az alábbiaknak, mint alapelveknek betartása mellett példaként ismertetjük részleteiben: a) Az inhomogén kőolajtárolóba a C02 vagy egyéb gáz besajtolása előtt egy habképző reagens (célszerűen szintetikus felületaktív anyag) tartalmú vízdugót sajtolunk be. A habképző dugó a tárolóréteg szűrődési ellenállásával közel arányos mértékben fog az egyes rétegződésekbe beáramlani. Ennek következtében a jó áteresztőképességű zónák habképző közeggel jobban telítődnek, mint a kevésbé kedvező pórusszerkezetű, de még az átlagosnál magasabb olajtelítettségű rétegrészek. A habképző anyag besajtolása után következik a megfelelő méretű C02 vagy egyéb gázdugó besajtolása. A gázáramlás hatására megindul a rétegben a habképződés és a habnak a termelő kutak felé való szorítása, mely a gázzal szemben való áteresztőképesség igen jelentős lecsökkenéséhez vezet, mindenekelőtt a jó áteresztőképességű zónákban. A besajtolt C02, vagy egyéb gáz mennyisége csak annyi, hogy az a habzóna kialakulását biztosítsa, tehát a besajtolásra kerülő C02, vagy egyéb gáz összmennyiségének csak egy hányadát teszi ki, és mértékét mindenkor a habképző anyag minősége, a tároló fluidumok és kőzetek milyensége határozza meg. Ennek értékét laboratóriumi fizikai modellen történő vizsgálattal lehet megállapítani. Ebben az esetben a gázelárasztás profiljának szabályozása a következők szerint megy végbe: — a nagy áteresztőképességű rétegekben a habzóna mérete is nagyobb, így az áramlási ellenállása nagyobb lesz, mint a kis áteresztőképességű rétegekben a C02-os vagy egyéb gáz szűrődési ellenállása ; — ott, ahol az áramlási sebesség magas, a transzporttal szemben való szűrődési ellenállás hatványozottan megnő, aminek következtében a szűrődés frontja a jó 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 2
