ВЫТЕСНЕНИЕ НЕФТИ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВНУТРИПЛАСТОВОГО ГОРЕНИЯ

Вытеснение нефти с применением внутрипластового горения

Метод основан на способности углеводородов (нефти) в пласте вступать с
кислородом воздуха в окислительную реакцию, которая сопровождается выде-лением теплоты. Отличается от горения на поверхности тем, что тепло не исчеза-ет, а остается в пласте.
Процесс горения нефти в пласте начинается вблизи забоя нагнетательной
скважины, начало горения производится при помощи забойного электронагре-вателя, газовой горелки, зажигательных химических смесей и т.п.
После инициирования горения непрерывное нагнетание воздуха в пласт
обеспечивает как поддержание процесса внутрипластового горения, так и пере-
мещение фронта горения по пласту.

При перемещении фронта горения в качестве топлива расходуется часть
нефти, остающаяся в пласте после вытеснения ее газами горения, водяным па-
ром, водой. Сгорают наиболее тяжелые фракции нефти (битум) или так называемый кокс. Концентрация кокса может составлять от 10-40 кг на 1м 3
пласта.
В случае обычного (сухого) внутрипластового горения, т.е. процесса, когда для поддержания горения закачивается только воздух, основная доля тепла
в пласте остается в области позади фронта горения. Это тепло оказывает положительное влияние на процесс последующего вытеснения нефти водой из не охваченных горением смежных частей пласта.

В последние годы стал использоваться метод влажного горения.
Процесс заключается в том, что в пласт вместе с воздухом закачивается в
определенных количествах вода, которая, соприкасаясь с нагретой движущимся
фронтом горения породой, испаряется. Пар переносит теплоту в область впере-ди фронта горения, в результате чего в этой области развиваются обширные зо-ны прогрева, выраженные в основном зонами насыщенного пара и сконденси-рованной горячей воды.

Внутрипластовое парогенерирование – одна из особенностей процесса влажного горения. Объем закачки составляет на 1000м 3 воздуха до 5м 3 воды. Конкретные значения водовоздушного фактора определяются многими геолого – физическими и технологическими условиями. Если значения в.в. фактора меньше указанных, то переброска тепла в область впереди фронта горения уменьшается, снижается эффективность теплового воздействия на пласт и извлечения нефти. Для процесса влажного горения важно, чтобы значения в.в. отношения было оптимальным.

По мере перемещения фронта горения формируются несколько темпера-
турных зон:

1. Наиболее высокая температура достигается в зоне фронта горения – от
   370 и выше.
2. Область, где происходит фильтрация воздуха и воды, температура
   уменьшается до температуры нагнетаемых рабочих агентов.
3. Примыкаемая к фронту горения зона перегретого и насыщенного пара.
4. Зона с начальной пластовой температурой.
   При влажном горении – впереди фронта горения образуется большая зона
   прогрева пласта и жидкостей, размер которой достигает до 150м.

☝️ Это говорит о том, что метод в.г. может применяться на оптимальных сетках размещения скважин (16-20 га/скв) без доведения фронта горения до добывающих скважин, в результате чего сокращается расход воздуха на добычу нефти.

Недостатки метода:
1. Ограничение глубиной – (до 1500м)
2. Бурение дополнительных нагнетательных скважин дублеров для раз-дельной подачи воздуха и воды.
3. Неравномерное выгорание пласта изменяют его свойства, что усложняет в дальнейшем применение каких- либо методов извлечения нефти.