Навигация
1 ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
1.1 Получение активного ила
В НИИнефтеотдача АН Республики Башкортостан разработан новый, перспективный базовый биореагент на основе отходов биологических очистных сооружений (БОС), так называемый избыточный активный ил (ИАИ). Активный ил формируется в процессе биохимической очистки сточных вод в азротенках, затем проходит через вторичные отстойники и избыток ила, который удаляется из системы очистки, используется в технологиях микробиологических методов увеличения нефтеотдачи (МУН). Избыточный активный ил легко образует водную суспензию, совместим с высокоминерализованными сточными водами и соответствует требованиям, предъявляемым к биореагентам, которые применяются для увеличения нефтеотдачи пластов.
В составе избыточного активного ила имеются различные классы органических и неорганических веществ, однако их недостаточно для поддержания активной жизнедеятельности микрофлоры ила в условиях пласта в течение длительного времени. Полученные результаты лабораторных и опытно-промысловых исследований позволили сделать вывод, что для интенсификации микробиологических МУН необходимо разработать на основе избыточного активного ила биореагенты с добавлением различных питательных и стимулирующих добавок. В качестве дополнительного питательного субстрата нами предлагаются культуральная жидкость Acinetobacter sр., отходы производства синтетического глицерина и некоторые полимеры. При добавлении их биохимическая активность избыточно активного ила повышается в несколько раз, газообразующая способность ила возрастает в 5-10 раз, интенсифицируются окислительно-восстановительные процессы с образованием и выделением различных промежуточных и конечных продуктов метаболизма. Разработанные биореагенты на основе отходов БОС могут использоваться не только для увеличения нефтеотдачи, но и для снижения обводненности скважин, в которых большинство других МУН неприменимо или экономически невыгодно.
1.2 Механизмы повышения нефтеотдачи при использовании активного ила
При использовании микробиологических методов дополнительное вытеснение нефти обусловливают те же механизмы, что и при применении физико-химических методов. Преимущество первых заключается в том, что во многих случаях факторы, способствующие нефтевытеснению. создаются непосредственно в пласте, что увеличивает эффективность метода.
Одним из элементов механизма нефтеотдачи при микробиологическом воздействии на пласт является первичное селективное закупоривание. Группа исследователей во главе с Р. Креппом в 80-х годах изучила селективное закупоривание пор и распространение потока флюидов в проточной системе, составленной из двух песчаников различной проницаемости, которые имеют капиллярный контакт. Рост количества бактерий изменял поток флюидов в образцах таким образом, что более 60% его шло через слой низкой проницаемости, причем величина потока флюидов, проходящего через слой низкой проницаемости, увеличилась в 3 раза. Было установлено, что микроорганизмы в основном закупоривали слой высокой проницаемости, при этом происходило вытеснение нефти. Полученный результат привел к созданию гипотезы селективного закупоривания бактериями и их метаболитами слоев высокой проницаемости и изменения в результате этого направления потока флюидов в пласте. Авторы работы в лабораторных экспериментах также установили, что фильтрация модели пластовой воды, содержащей микроорганизмы нефтепромысловых сред, приводит к значительному снижению проницаемости пористой среды.
Авторы данной статьи исследовали фильтрационные характеристики избыточного ила биологических очистных сооружений (БОС) с использованием нефтенасыщенной кварцево-песчанной насыпны модели пласта. Модель насыщали изовязкостной моделью нефти Арланского месторождения (плотность 0,875 г/см/, вязкость 22,0 мПа-с). Как показали полученные результаты, закачка ИАИ в модель пласта (0,5 поровых объемов) сопровождается резким перепадом давления (от 0,0141 до 1,58 МПа) и снижением проницаемости пористых сред (с 2,45 до 0,337 мкм"). Приведенные в таблице i данные гидродинамических исследований нагнетательных скважин методом кривых падения давления (КПД) в опытно-промысловых условиях также подтверждают селективное закупоривание наиболее проницаемых зон пластовой среды после биообработок.
Таким образом, результаты исследований однозначно подтверждают гипотезу селективного закупоривания микроорганизмами ИАИ и их метаболитами высокопроницаемых слоев и, очевидно, изменения в результате этого направления потока флюидов в пласте.
Следующим элементом механизма повышения нефтеотдачи при воздействии на пласт микроорганизмами ИАИ является, очевидно, загущение вытесняющей воды микроорганизмами и их метаболитами. Плазма бактериальной клетки обладает вязкостью, которая в 800 раз превышает вязкость воды и примерно равна вязкости глицерина. Иногда вязкость плазмы старых клеток может в 8000 раз превышать вязкость воды, что соответствует вязкости густого сахарного сиропа. Основная масса цитоплазмы - это жидкий золь, а периферическая часть клетки находится в состоянии геля. Таким образом, закаченные в пласт огромные количества микробных клеток (аэробы, анаэробы) способствуют загущению пластовой вытесняющей воды. Следовательно, механизм повышения нефтеотдачи с использованием микробиологической технологии будет таким, же, как и при полимерном заводнении. Необходимо учесть еще и то, что рекомендованный биореагент на основе ИАИ обладает «фактором сопротивления» (ФС), «остаточным фактором сопротивления» (ОФС), т.е. ведет себя как полимер (таблица 2).
Закачивание биореагента в пласт
Загущение вытесняющей воды
Селективное закупоривание высокопроницаемых прослоев
Аэробные микробиологические процессы
Парафин + 02 + NADH2 Алифатический cпирт+NAD+H20
Окислительная (микробиологическая; десорбция углеводородов нефти с породы с последующим окислением и образованием нефтевытесняющих агентов
Окислительно-восстановительные
процессы с микробиологическим
окислением компонентов нефти и нефти с
образованием нефтевытесняющих
агентов кислоты, спирты, биоПАВ,
Микроаэробный процесс - переходный этап от аэробных к анаэробным: нитратредукция
8(H)+H*+N03 = NH*4+OH"+2H2O
10(H)+2H*+2NO"3* N2+6H2O
Глубокие анаэробные процессы:
1) карбонатредукция 4Н2+СО2-*СН4+2Н2О
2) сульфатредукция 8(H)+SO24 -»H2S+2H2O+2OH*
Вторичное селективное и неселективное закупоривание (забивание пор пласта биообразованиями и FeS). Механизм повышения нефтеотдачи при микробиологическом воздействии.
Похожие работы
... с использованием негерметичных резервуаров большого объема, работающих при атмосферных давлениях. Технологические схемы сбора, транспорта и подготовки продукции скважин были разработаны с учетом объемов добычи нефти и газа, их физико-химических и реологических свойств в соответствии с этими характеристиками определялось число ступеней сепарации газа, отделения и утилизации основного объема ...
... - 167 руб.; - тарифные ставки операторов (руб/ч): оператор 3 разряда - 33,40 оператор 4 разряда - 44,45 оператор 5 разряда - 52,87 - отчисления на социальные нужды - 26% от суммы заработной платы. 3.2 Расчет себестоимости подготовки 1 тонны нефти на ДНС – ЮВ 3.2.1 Расчет затрат по статье «Сырье и материалы» Расчет затрат на основные и вспомогательные материалы производим по следующей ...
... внешним и внутренним экономическим условиям ; - в условиях финансового дефицита привлечь денежные средства западных предприятий; - расширение географии - выход на рынки по сервисному обслуживанию нефтяных скважин; - освоение рынков СНГ; - проработка вариантов по оказанию сервисных услуг по гидроразрыву пластов и капитальному ремонту скважин в странах Дальнего Зарубежья; - ...
... покрытия и коэффициент обеспеченности собственными средствами выше своих нормативных значений. Это позволяет сделать вывод об удовлетворительной структуре баланса НГДУ «Елховнефть» и платёжеспособности самого предприятия. 5.АНТИКРИЗИСНЫЙ МЕНЕДЖМЕНТ НА ПРЕДПРИЯТИИ 5.1 Выявление слабых и сильных сторон в деятельности предприятия 5.1.1. Определение безубыточного объёма продаж и зоны ...
0 комментариев