Требования к водам, нагнетаемым в пласт
Возврат очищенной пластовой воды в нефтяной пласт имеет ряд преимуществ, среди которых отсутствие необходимости сброса в водоемы, предотвращение заселения продуктивного пласта бактериями, недопустимость химической несовместимости с водой отличного генеза.
Для пластовых сточных вод, нагнетаемых в продуктивный пласт существуют определенные требования.
Влияние на приемистость нагнетательных скважин
Приемистость нагнетательных скважин напрямую зависит от чистоты нагнетаемой воды. Приемистость тем выше, чем чище пластовая вода и, соответственно, ниже расходы на поддержание пластового давления.
Для этого воды, подлежащие закачиванию в пласт, не должны содержать водоросли и микроорганизмы, ржавчину и химические соединения, которые в условиях месторождения могут осаждаться в виде нерастворимых солей и снижать приемистость нагнетательных скважин.
Нефтевымывающая способность
При невысоком поверхностном натяжении вода обладает большей способностью вымывать нефть из пласта, поэтому в закачиваемые воды целесообразно добавлять поверхностно активные вещества (ПАВ). При этом следует учитывать, что большая часть ПАВ адсорбируется на поверхности породы, по этой причине их следует вводить при внутриконтурном заводнении месторождения с малым содержанием воды.
Постоянство химического состава
Пластовые сточные воды часто содержат гидрокарбонаты НСО₃ и и соли железа в виде Fe(HCO₃)₂. При контакте с кислородом воздуха образуется гидрат окиси железа, выпадающий в осадок и углекислый газ, имеющий коррозионную активность:
Формула:
Поэтому воды, нагнетаемые в пласт, не должны содержать химические вещества, которые в результате химических реакций могут образовывать твердые взвеси.
Отсутствие коррозионной активности
К коррозии оборудования приводит содержание в сточной пластовой воде углекислого газа и сероводорода. Углекислый газ снижает рН среды и тем самым приводит к разрыхлению окислов железа на поверхности металлического оборудования и их быстрому смыванию. Сероводород в присутствии кислорода образует серную кислоту, обладающую высокой коррозионной активностью:
Формула:
И сульфиды железа, которые в последствии осаждаются:
Формула:
кроме того сернистое железо вызывает коррозию из-за снижения образования защитной пленки на металле.
Среди прочих требований стоит отметить и низкие энергозатраты на водоподготовку.
В процессе нагнетания пластовой воды в месторождение следует исключить ее контакт с водоносными горизонтами, воды которых используются для хозяйственно-бытовых нужд.