розчинених у воді солей, а також від впливу мінеральних компонентів колектора і присутності деяких фракцій нафти. Останні можуть впливати на хід процесу внаслідок вмісту у водному середовищі органічних комплексних сполук [5].
Спостерігалося також поява монтмориллонита після обробки пласта парою, хоча до початку нагнітання пари до складу колектора входили тільки глини інших типів. При термічних методах видобутку нафти випадання в осад кремнезему і алюмосилікатів призводить до зниження проникності пласта аж до його закупорки.
Підвищення температури нафти спричиняє зміну як її складу, так і складу газу, що виділяється. Як вже зазначалося, при внутрішньопластове горінні кокс, є паливом, утворюється при піролізі важких фракцій нафти. Проте одночасно з коксом виходять легколетучие сполуки, які можуть перейти в газоподібну фазу.
Часто до складу нафти, особливо важкої, входять сірковмісні сполуки, у тому числі сірководень, який також може розчинятися в пластовій воді. Масовий вміст сірки в деяких видах нафти становить до 6%. При підвищенні температури карбоксильні з'єднання розпадаються з виділенням СО2, а сірковмісні органічні речовини - з виділенням H2S. Реакції за участю сполук сірки в відсутність води протікають при температурі вище 300 ° С, тобто на більш високому температурному рівні, ніж достигаемом при витісненні нафти парою. У ході обробки пласта водяною парою спостерігалося збільшення вмісту в виділяються газах таких сполук, як СО2, H2S і Н2, хоча середня температура в пласті не перевищувала 200 ° С [7].
Дослідження в лабораторних умовах показали, що важка сірковмісна нафту вступає в реакцію з насиченою водяною парою при температурі нижче 190 ° С. Швидкість течії таких реакцій невелика, проте значення їх досить суттєво, тому для встановлення рівноваги в замкнутій системі потрібен тривалий час. При цьому спостерігається присутність H2S, H2, а також деякий надлишковий порівняно з очікуваним кількість СО2, що може бути пояснено лише взаємодією сірковмісних органічних сполук з водою.
Якщо колектор містить достатню кількість карбонату кальцію, в газоподібних продуктах реакції може бути відсутнім сірководень. Таким же чином, в залежності від того, чи містить матриця кремній або карбонат, в лабораторних умовах зазначалося присутність або відсутність H2S в газоподібних продуктах реакції спалювання серосодержащей нафти. Сірководень реагує з вуглекислим кальцієм з отриманням сірчистого кальцію і вугільної кислоти.
Обґрунтування застосування термічної технології.
Коли прийнято рішення про розробку якого-небудь нафтового родовища за допомогою одного з термічних методів, в першу чергу проводяться експерименти на лабораторних стендах для перевірки можливостей даної технології на сюжеті родовищі та визначення основних робочих параметрів. Якщо отримані результати задовільні, вони використовуються для визначення характеристик більш великомасштабних експериментів вже в промислових умовах.
Зазвичай такі роботи починаються зі стадії пілотного експерименту з невеликим числом свердловин. На цьому етапі остаточно вирішується питання про застосовність процесу, обраного за результатами лабораторних досліджень, потім накопичуються технологічні та економічні дані про справжні характеристиках родовища. На основі відомостей, отриманих при пілотному експерименті, приймається рішення про масштаби промислової розробки.
Якщо ділянка, що розробляється на стадії експериментальних досліджень, чітко обмежений, наприклад, системою непроникних скидів, результати загальної віддачі нафти і видобутку при пілотному експерименті екстраполюються для промислової розробки. І навпаки, якщо експериментальний ділянка не має чітко визначених меж, отримані на ньому результати слід використовувати з обережністю при оцінці можливого коефіцієнта нафтовіддачі пласта, очікуваного при розширенні області розробки до промислового рівня.
Експерименти на лабораторних стендах повинні проводитися в умовах, близьких до реальних. Особливо необхідно підтримувати внутрішньопластове тиск, температуру і працювати з породами, що володіють ідентичним мінералогічним складом і петрофізіческімі характеристиками. Внаслідок складності експериментів на дво- і тривимірних фізичних моделях, коли прагнуть змоделювати в певному масштабі всі явища, що відбуваються на реальному родовищі, в лабораторних експериментах зазвичай обмежуються знаходженням основних параметрів процесу. Так, в експериментах по горінню визначають кількість палива і необхідну кількість повітря для процесу; при вивченні процесу витіснення нафти пором на одновимірної моделі знаходять залишкову нефтенасищенность.
Програма робіт з видобутку нафти за допомогою якого-небудь термічного методу розробляється на основі дан...