В процессе добычи нефти на существующих месторождениях выделяются легкие формы углеводородов – попутный нефтяной газ. Транспортировать или перерабатывать попутный газ в ряде случаев нерентабельно или невозможно. Приходиться его сжигать, ухудшая и без того сложную экологическую обстановку на промыслах.
Тем не менее, существует способ использования попутных газов, предусматривающий решение следующих задач:
1) лучшение экологической обстановки в районе разработки;
2) увеличение нефтеотдачи за счет повышения коэффициентов вытеснения и охвата;
3) снижение вязкости пластовой нефти и увеличение подвижности нефти в пласте;
4) поддержание пластового давления и, соответственно, более высоких темпов отборов нефти.
ООО «Энергомашавтоматика» предлагает газодинамический ультразвуковой водогазовый инжектор (ГУВИ) для создания ультрадисперсных водогазовых эмульсий. Такая эмульсия, будучи закаченная в нефтяной пласт дает повышение коэффициента нефтеизвлечения. Областью применения данного изделия являются пласты: неоднородные по проницаемости, с пониженной проницаемостью коллектора, высокой вязкостью и плотностью пластовой нефти.
Технология водогазового воздействия на пласт представляет совместную закачку воды из системы подъема воды и поддержания пластового давления (системы ППД) и углеводородного газа из газлифтной системы при давлении 10-11 МПа. При этом смешение углеводородного газа и воды осуществляется вышеупомянутым эжектором, который совмещает в себе и ультразвуковой газогидродинамический смеситель (кавитатор). Газ, диспергируется в нем в виде пузырьков в водной фазе с размерами меньших размеров пор среды, через которую образуемая газоводяная смесь должна протекать. В результате образуется устойчивая эмульсия в достаточно длительном временном диапазоне. В итоге на пласт воздействует тонкодисперсная пенная система.
Технологическая эффективность достигается как за счет увеличения коэффициента вытеснения нефти, так и коэффициента охвата пласта воздействием за счет высокой вязкости водогазовой смеси в пластовых условиях.
Данная двухфазная среда затем распадается на воду и углеводородный газ. После ее распада газ переходит в верхнюю часть пласта, где проникает в нефть и тем самым снижает ее вязкость, увеличивая ее подвижность.
Генерируемое ГУВИ ультразвуковое поле способствует интенсификации добычи нефти за счет акустического воздействия на призабойную зону. Положительный эффект метода ультразвукового акустического воздействия состоит в том, что при воздействии на пористую структуру мощным акустическим полем, происходит очистка пласта путем отрыва и выноса осевших в скважину частиц асфальтенов, парафинов и др., что позволяет увеличить добычу нефти.