Применение микробиологического воздействия на продуктивный пласт для увеличения нефтеотдачи - Применение микробиологического воздействия на продуктивный пласт для увеличения его нефтеотдачи

Одним из эффективных методов увеличения нефтеотдачи являются микробиологические методы воздействия на нефтяной пласт. Технологии испытаны и внедряются на многих месторождениях Башкортостана, находящихся на завершающей стадии разработки.

Вопросы, связанные с исследованием микробиологического воздействия, рассмотрены в работах Р. Х. Алмаева, И. Н. Бабиковой, С. С. Беляева, И. А. Борзенкова, Т. П. Котовой, В. Д. Кочеткова, Р. К. Сунагатуллина, С. Г. Уварова, Р. Х. Хазипова, Э. М. Халимова, Р. Б. Хисамова, А. М. Шавалиева, Э. М. Юлбарисова, И. Г. Юсупова и др.

Среди микробиологических методов выделяются следующие технологии:

    -применение геобиореагента для увеличения нефтеотдачи; -применение жидких стоков агрокомплекса для увеличения нефтеотдачи; -селективная закупорка микробной биомассой высокопроницаемых пропластков с целью увеличения охвата пласта заводнением; -обработка терригенных пластов биореагентом комплексного действия для увеличения нефтеотдачи в условиях высокоминерализованных пластовых вод; -применение культуральной жидкости Acinetobactersp (биополимера "Cимусан") для селективной закупорки высокопроницаемых пропластков; -применение термообработанного (сухого) активного ила для селективной закупорки неоднородных пластов [2]; -применение избыточного активного ила биохимических очистных сооружений предприятий нефтехимического комплекса для доизвлечения остаточной нефти [3]; -применение биоПАВ КШАС для увеличения нефтеотдачи пластов [4]; -применение бактерицидов для уменьшения отборов попутно добываемой воды из нефтяных пластов [5]; -мелассная; -активизация пластовой микрофлоры [6].

Работы по применению микроорганизмов в процессах добычи нефти были начаты в 40-х годах. Практически одновременно с обработкой призабойной зоны интенсивное развитие получили исследования по созданию технологии микробиологического заводнения. Наиболее перспективные направления использования микробиологических процессов для обработки пластов и скважин с целью повышения нефтеотдачи и интенсификации добычи нефти, выявленные на основе анализа отечественнных и зарубежных исследований, следующие:

    -увеличение подвижности пластовой нефти (увеличение газонасыщенности, снижение вязкости и плотности нефти, снижение поверхностного натяжения за счет таких биохимических процессов, как газообразование, расщепление высокомолекулярных соединений, выработка ПАВ и ферментов); -снижение подвижности закачиваемой воды путем обработки ее биозагустителями (снижение соотношения вязкости нефти и воды); -восстановление приемистости нагнетательных скважин (увеличение проницаемости пласта в призабойной зоне в результате растворения энзимами микроорганизмов мертвых тел бактерий); -улучшение фильтрационной характеристики пласта (увеличение пористости и проницаемости коллектора вследствие растворения и выщелачивания минералов породы и цемента органическими и неорганическими кислотами); -изоляция обводненного пропластка в добывающих скважинах (закупорка обводненного интервала пласта в результате осаждения солей тяжелых металлов); -микробиологическое воздействие на месторождениях битуминозных сланцев (получение "синтетических" углеводородов, увеличение пористости породы в результате газообразования, выщелачивания породы).

Из известных к настоящему времени направлений использования бактерий и биохимических процессов, приводящих к изменению свойств нефти и коллектора, основными являются увеличение подвижности нефти и изменение фильтрационных свойств пласта. Целью многочисленных экспериментов по увеличению подвижности нефти был подбор отдельных культур микроорганизмов, питательных веществ и разработка технологии воздействия на пласт или обработки призабойной зоны нагнетательных и добывающих скважин. Как правило, промысловые опыты преимущественно проводились на истощенных и исключенных из активной разработки залежах, что приводило к быстрой гибели микроорганизмов и кратковременному эффекту.

Анализ мирового опыта создания микробиологических методов увеличения нефтеотдачи показал, что при разработке рецептур биореагентов для закачки в пласт предпочтение должно быть отдано смешанным культурам (ассоциациями) микроорганизмов. Только в этом случае обеспечивается более интенсивное протекание биохимических реакций в пластах (продукты жизнедеятельности одних групп микроорганизмов являются питательным субстратом для других групп) [2].

С целью создания дешевого и доступного биореагента в необходимом количестве (соизмеримом с поровым пространством пласта) были обследованы системы биологической очистки сточных вод ряда крупных нефтехимических производств Башкортостана, где формируется так называемый "активный ил", который в настоящее время получил широкое применение.

Активный ил формируется в аэротенках (биосооружения для очистки сточных вод) в процессе биохимической очистки сточных вод и затем после очистки избыточная часть ила удаляется в шламонакопители. Эта часть активного ила используется при получении и создании перспективных композиций для увеличения нефтеотдачи пластов. Активный ил, являясь отходом, вместе с тем содержит много ценных органических (70...90 %) и неорганических (10...30 %) веществ, а также различных классов микроорганизмы-бактерии. Однако имеющихся в составе активного ила различных веществ недостаточно для поддержания работоспособности бактерий ила и поэтому добавление в активный ил небольших количеств питательных веществ интенсифицирует окислительно-восстановительные процессы, которые способствуют увеличению нефтеотдачи.

Применение микробиологических воздействий на пласт приводит к увеличению коэффициентов вытеснения и охвата, снижению обводненности добываемой продукции. Увеличение коэффициента вытеснения происходит за счет окисления углеводородов нефти бактериями и образования промежуточных продуктов окисления (спирты, полисахариды, органические кислоты и т. д.). Образующийся в результате окислительных реакций СО2 растворяется в воде и увеличивает ее вязкость, что способствует уменьшению фактора подвижности и увеличению коэффициента охвата пласта. За счет загущения закачиваемой воды достигается выравнивание профиля приемистости нагнетательных скважин и снижению межфазного натяжения.

Закачка активного ила с питательными добавками не требует специального обустройства месторождения и переоборудования скважин, т. е. существующая система разработки сохраняется во время и после биообработки.

Похожие статьи




Применение микробиологического воздействия на продуктивный пласт для увеличения нефтеотдачи - Применение микробиологического воздействия на продуктивный пласт для увеличения его нефтеотдачи

Предыдущая | Следующая