Спосіб добування залишкової нафти

Спосіб ставиться до нафтовидобувної промисловості й конкретно до способів добування залишкової нафти. Сучасні, промислово освоєні технології, забезпечують рентабельний видобуток тіль ки близь ко 30% розвіданих запасів нафти. Інші 70% запасів вваж ають ся залишковими, видобуток яких не є рентабель ним. Причому ці запаси зосереджені в районах з розвитою інфраструктурою видобутку, транспортування й переробки нафти. Тому проблема добування залишкової нафти є досить актуальною. Відомий спосіб підвищення нафтовіддачі неоднорідних шарів [И.Н. Шарбатова, М.Л. Сургучев. Циклические воздействия на неоднородные нефтяные пласты. М. Недра, 1988, с.3-57], при якому циклічно змінюють пластовий тиск шляхом чергування циклів нагнітання в шари води й циклів добування рідини. Недоліком ць ого способу є його низь ка економічна ефективність , яка обумовлена необхідністю будівництва додаткових насосних станцій і витрат на видобуток, транспорт і підготовку додаткових обсягів води й наступну її утилізацію. Відомі способи добування залишкової нафти [М.Л. Сургучев, А.Т. Горбунов, Д.П. Забродин, Е.А. Зискин, Г.С. Малютина. Методы извлечения остаточной нефти. М. Недра, 1991, с.30-37], при яких у нафтові шари накачують гарячу воду, пару, розчини поверхово активних речовин, сірчану кислоту, розчини полімерів, мицелярні й лужні розчини й інші химреагенти, СО2, вуглеводневий газ, здійснюють внутріпластове горіння. Недоліком цих способів є високий рівень витрат та високий ступінь ризику одержання позитивного результату. Відомий вибросейсмічний спосіб підвищення нафтовіддачи шарів [О.Л. Кузнецов, Э.М. Симкин, Дж . Чилинг ар. Физические основы вибрационного и акустического воздействий на нефтегазовые пласты. М. Мир, 2001, с.243-254], при якому на нафтові шари впливають енергією низькочастотних коливань за допомогою механічних вібраторів, що установлені на денній поверхні площі покладу. Недоліком цього способу є низька ефективність передачі енергії вібраційного впливу на нафтовий шар. Відомий спосіб підвищення нафтовіддачи неоднорідних шарів [Патент UA №54224 А], при якому циклічні зміни пластового тиску здійснюють за допомогою порохових генераторів тиску. Недоліком цього способу є обмеженість його застосування нафтовими покладами з неоднорідними шарами. Відомий спосіб розробки покладу вуглеводнів [Патент РФ №2267600 і рішення за заявкою UA № а 2005 11098], при якому із усього фонду фонтанних добувних шпар виділяють пріоритетні шпари, щонайменше одну, заповнюють пришпарну зону углеводневою рідиною під тиском, установлюють над зоною відбивач ударної хвилі, герметизують шпару й впливають на цю зону підземними вибухами. Даний спосіб обрано як прототип, тому що він є найбільш близьким по технічній сутності й результату, що досягає. Недоліком цього способу є обмеженість його застосування фонтанними шпарами нафтових родовищ у тріщинних колекторах. Завдання корисної моделі - розширення функціональних мож ливостей способу за рахунок застосування його на нафтових родовищах, незалежно від способу видобутку нафти й властивостей колекторів. Поставлене завдання вирішується таким чином, що в способі добування залишкової нафти, що містить виділення пріоритетних шпар, вплив підземними вибухами в зоні продуктивного обрію або у водоносному обрії , що підстилає продуктивний шар, який відрізняється тим, що як пріоритетні шпари вибирають добувні й/або нагнітальні шпари, що дренують шари з мінімаль ним хвиль овим опором енергії вибуху, стовбур пріоритетних шпар заповнюють промивною рідиною максимально припустимої щільності й установлюють заряд вибухової речовини строго в інтервалі перфораційних отворів. Спосіб здійснюється в такій послідовності. Із числа добувних і/або нагнітальних шпар вибирають одну або кілька шпар, які дренують шари з мінімальним хвильовим опором енергії вибуху. Заповнюють шпари промивною рідиною максимально можливою щільністю, що забезпечувала б як прояв пластового флюїду, так і відсутність поглинання промивної рідини на час виробництва підривних робіт. При вибуху вибухової речовини в шпарі відбувається емісія енергії вибуху в три середовища: у стовбур шпари, заповненою промивною рідиною, у кістяк гірської породи, що складає шар, і в пластовий флюїд, що заповнює поровий простір шару. Емісія енергії вибуху (кількість енергії) у кожному із середовищ обернено пропорційна їхньому хвиль овому опору середовища, що дорівнює добутку щіль ності середовища g на швидкість поширення звуку в цьому середовищі u , тобто g × u . Хвильовий опірстовбура шпари може становити 30 105, кістяка гірської породи 100 105 , нафти 2,4 105, а пластової води - 15,75 105 м кг/с. Обернено пропорційно цім величинам буде емісія енергії вибуху в ці середовища. Установка й наступний порив заряду вибухової речовини строго в інтервалі перфораційних отворів визначає витрату більшої частини енергії вибуху на емісію рідини зі шпари в шар. Тим самим виключається руйнуючий вплив енергії вибуху на колону обсадних труб. У резуль таті вибуху відбувається емісія деякого обсягу рідини зі шпари в поровий простір шару й у ньому виникає ударна хвиля, що незабаром переходить у гідрохвилю, яка поширюється в порових каналах шару зі швидкістю поширення звуку в рідині, що заповнює поровий простір. У фазі стиску рідина переміщається в напрямку поширення хвилі тиску, а у фазі розрядження - у напрямку, протилежному напрямку поширення хвилі тиску. У результаті, у шарі виникають: акустична й гідродинамічна кавітація, короткочасний турбулентний режим фільтрації, подолання капілярних сил, пульсуюча зміна обсягу порового простору й розігрів середовища. Це сприяє залученню у фільтраційний потік до добувних шпар раніше нерухомої нафти.