187049. lajstromszámú szabadalom • Eljárás olaj földalatti lelőhelyekről történő kinyerésére
1 2 sáról már szintén írtak (D. Baker és K. Kosswog, loc.dt.). Az első ábra, valamint az idézett vizsgálatok demonstrálják azt a változatosságot, amelyet számunkra akarboximetilizáltetoxilátok osztálya, amely végülis ionos és nemionos tenzidek keverékét jelenti, a lelőhelyi körülményektől függően kínál. Továbbá adott esetben elárasztásos modellkísérletekkel optimálható a bepréselendő tenzidoldat volumene, koncentrációja, az esetleges adalékok, valamint a mobilitást ellenőrző polimeroldat fajtája és mennyisége. Ezeknek az elő kísérleteknek az eredményei alapján viszik aztán be a tenzidoldatot a lelőhelyre besajtoló szivattyúk segítségével. Itt a tenzidoldatot vagy folyamatosan, vagy egy dugó (slug)/vagyis egy szorosan behatárolt térfogat 0,05-4,0 Vp (= a lelőhely pórus térfogatának többszöröse/) formájában lehet felhasználni. A dugó nagysága mindenekelőtt a tenzidoldat koncentrációjához és a gazdaságosságához igazodik. Célszerű módon atenzid-elárasztás előtt egy víz-elárasztás halad, aholis elárasztási folyadékként a termelt rétegvizet vattv más elárasztást vizet használnak fel. Ennek a víz--dugónaka nagysága0,01~4Vp lehet, lehetőleg 0,05—1,0 Vp. A tenzid-slug után célszerű a lelőhelyre egy polimer-slug-ot is besajtolni, mind a mobilitás ellenőrzése miatt, mind pedig a tenzidoldatnak a behatároló rétegvíz vagy elárasztási víz elleni védelme miatt. Ehhez egy polimert vagy egy polimer-keveréket olyan koncéntrációban kell a rétegvízben vagy az elárasztási vízben feloldani, hogy a viszkozitás 4-6-szor akkora legyen, mint az ol^jé. A közepesen és erősen sótartalmú (1—28%) lelőhelyeknél ehhez különösen a bipolimerek, mint poliszaharidek vagy cellulózszármazékok jöhetnek szóba, amelyek a magas sókoncentráció jelenlétében is még elégséges viszkozitással rendelkeznek, és nem mutatnak csapadék kiválást. A tenzidddat viszkozitásának a lelőhely olajéhoz való jobbi hozzáigazításának okából, vagy a tenzidill. adott esetben a polimervisszamaradás csökkentése érdekében hasznos lehet a tenzid- illetve polimerslughoz alkoholokat vagy akár glikolokat mint társfelület aktív anyagokat (Cosurfactants) hozzáadni. Alkalmas társfelület-aktív anyagok itt pl. az i-propanol, i-butanol, n-butanol, t-amilakohol, 2-etilhexanol, butildiglikol, butiltrigLikd. Az dyan réteg- ill. elárasztási vizeknél, amelyek relatív szegények alkáli földfém-ionokban, célszerűnek bizonyulhat a tenzidoldathoz valamint az előtte ill. mögötte áramló vízhez oldódó alkáli földfém-sókat hozzáadni. A tenzidnek a lelőhelyhez való hozzáigazításakor vagyis a fázis-in ve rziós hőmérséklet mérésekor ezeket az adalékokat figyelembe kell venni. Célszerű módon a polimeroldat besajtolásához rendes vizes eláraszt mint '’iiajtás” is csatlakozik. Ezt addig kell folytatni, ameddig még gazdaságosan nyerhető ki olaj. Az itt következő példák megvilágítják a találmánynek megfelelő eljárási módot: l.páda A mesterséges réteg előállítása céljából egy ter■ mosztaíizábató magasnyomású csövet (70 cm hosszú 5 an átmérőjű), amelyet hőmérsékletmérő berendezéssel és manométerrel láttunk el, és amelynek mindkét vége zárható vdt kapillárisbemenettel, és nyomástartó-kimenettel ellátott menetes zárral , megtöltöttünk lekerekített kvarchomokkal. Ezután a homokmag egy magasnyomású adagdószivattyú segítségével F rétegvízzel telítettük, és a termosztáttal beállítottuk a Wvánt hőmérsékletet Eztán következett a nyersolajai Való telítés, amikor egyidejűleg a tapadóvfe-tartalmat Is mértük. Ezt követte a vizes elárasztás, kb. 2,5 mjd áramlási sebességgel. Kb. 1,5 Vp rétegvíz (1 Vp kb 750 ml) beáramdtatás után - ahol a cél 98-100%-os vizesedési fok elérése volt — a tenziddugó besajtolása következett. Hajtásként 3,0 Vp rétegvíz következett ezután, A tenzid- és a rétegvízzel történő utána- áramoltatás kb. 1 m/d áramlási sebességgel történt. A réteg hőmérséklete 68 °C volt,nyomása 60 bar a mesterséges réteg porozitása kb. 45%, permabilitása kb. 1 000 mD és tapadóvíz-tartalma kb.25%. A rétegvíz F literenként kb. 23,5 g NaCU, 0,75 g KCl-t, 1,1 g CaCl2-t, 5 g MgCl2-t, 4 g Na2S04-t és 0 2 g NatIC03-t tartalmazott. Nyerolqjtcént egy' paraffin bázisú 37° API-s olajat alkalmaztunk. A paraffin, naftén és aromás tartalom kb.61. 18 ill.21%-os volt. A tenzidoldat 1,5 Vp, karboximetilízált Ci4-zsíralkolioletoxilát 2,4 mól etilénoxid/mol rétegvízben történt 2%-os diszperziója volt. A karboximetilizáltsági fok kb. 70% volt, az illető nyeisolajemulzió Fld-e 735 °C. A vizes elárasztással 69%-os olajtalqpítást, olajkiszorítást értünk el, amelyet aztán további 1,4 Vp-vel a tenzíd-elárasztás kezdete után 19%-kal, 88%-ra (össz-olajkiszorítás) sikerült növelnünk. tCözben a vizesedés kb. 60%>-ra esett vissza. A tenzid által létrehozott olajpad transzportja során átlagosan kb. 1,6 bar-/m-es nyomásemelkedést mértünk. 2. példa (összhasonlítő példa) Gyakorlatüag azonos felételek, anyagok és eljárási lépések mellett, mint az 1. példában, de 80 °C-os eljárás kísérleti hőmérséklettel (a FIH 73 ß 0C, mint az 1. példában) végeztük el ezt az összehasonlító példát. A vizes elárasztással 72%-os olajkiszorítást értünk el, amelyet további 1,3 Vp után, a tenzid-elárasztás megkezdése után 94'^os összolaj-kiszorításra sikerül növelni. Itt viszont 18 bar/m átlagos nyomásemelkedést mértünk. Egy ekkora nyomásemelkedés a mezőre való átvitelkor messze az olajsztatikus nyomás fölötti nyomáshoz vezetne, és ezzel kizárná a tenzidek alkalmazását a harmadlagos olajkinyerésnél. 3. példa Ebben a példában mint modell-réteget, egy vízszintesen elhelyezett, kb. 8 cm átmérőjű és 50 cm hosszú hengeres bertheími homokkő-magot alkalmaztunk. Epoxigyantába ágyaztuk be, két végét O-gyűrűkkel tömített fémkarimákkal zártuk le. A temperálásra egy vízfürdő szolgált, amelyet termosztáttal láttunk el. A rétegnek B rétegvízzel való bencdvesítése, a pórustérfogat meghatározása (1 Vp kb. 620 ml), és a perméabilités meghatározása (kb. 1 300 mD) után B nyersolajjal telítettünk. A továbbiakban ügy jártunk el, mint az előző példákban, csak az áramlási sebességeit voltak körülbelül féleakkorák és nem áramoltattunk a tenziddugó után mobüitás-pufferként polimert. A B rétegvíz literenként a következőket tartalmazta; 63,6 gNaCl,0,4 gKCl, 15,1 gCaCl2, 3,1 gMgCl2, 0,4 gSrCl2 és04gBdCl2. 187.049 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 4
