Способ предохранения фильтров от глинизации в скважине

 

Союз Советсннк

Социалмстнческик

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()> 1004621 (61) Дополнительное к авт. саид-ву— (22) Заявлено 300б81 (21) 3315104/22-03 с присоединением заявки ¹ (23) Приоритет

Опубликовано 150383 Бюллетень № 10 (511М. Кд.з

E 21 В 43/08

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий

t$3) УДК 622.245 ° . 1 24.(088 . 8) Дата опубликования описания 1503ВЗ

Б.Н. Болдин, А.И. Петров, Н.И. фородкйва -"-,,„--...". и Г.A. Коджоглян ::..

Г »г

l й..I;, -- --:i>:;

Республиканский трест "УзСпецВодДреяаж„"

Министерства мелиорации и водного хозяйства Узбекской ССР (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПРЕДОХРАНЕНИЯ ФИЛЬТРОВ

OT ГЛИНИЗАЦИИ В СКВАЖИНЕ

Изобретение относится к горной промышленности, а точнее к нефтегазодобывающей и может быть использовано при бурении скважин вертикального дренажа и на воду.

Известен способ предохранения фильтров от глинизации в скважийЬ, в котором рабочая. поверхность фильт- ра защищается при раэглинизации водоносного слоя пленкой поливинилового спирта или виноловой ткани.

Это позволяет предотвратить кольматацию рабочей поверхности фильтра глинистым раствором 1) .

Однако этот способ имеет существенный недостаток, связанный с тем, что после раэглинизации скважины необходимо удаление защитной пленки с поверхности фильтра, что осуществляется. 5-20%-ным раствором соляной кислоты или водой при повышенных температурах. Это приводит к усложнению технологии. Кроме того, применение соляной кислоты ускоряет процессы коррозии металла обсадной трубы, а также вызывает необходимость продолжительной откачки воды из скважины с целью удаления продуктов распада полимерной защитной пленки.

Наиболее близким к предлагаемому является способ предохранения фильтров от глинизации в скважине, включающий нанесение легкоразрушаемого защитного покрытия на фильтр и последующего его разрушения пластовым флюидом (2 3.

Недостаток известного способй заключается в том, что поскольку в качестве йокрытия используется алебастр, цемент или сульфит-спиртовая барда, то надежность покрытия низкая, так как не обеспечивается надежность монтажа фильтра непосредственно в скважину, поскольку при незначительных механических воздействиях, например ударе о стенку скважины, происходит разрушение пленки, что на нет сводит защитный эффект.

При использовании же сульфит-спиртовой барды так же снижается надежность покрытия, так как последняя обладает хорошей растворимостью в воде и мгновенно смывается .с поверх» ности фильтра при контакте с водой.

Это же явление наблюдается и при использовании гипса и цемента. A согласно принятой технологии продолжительность периода от монтажа

3 004621

Содержание гидроксилов, % 20,6

Содержание формальдегида, % 1,06

Сухой остаток, Ъ 85,8 рН среды 7,0

Едкий натр марки ЧДА согласно

ГОСТ 4328-66.

Способ осуществляется следующим образом.

Приготавливают смесь ацетонформальдегидной смолы с 35%-ным водным раствором едкого натра в заданном соотношении ° Затеи приготовленный раствор наносят кистью на кожу ховый фильтр в сетчатом блоке. Выдерживают на воздухе при 20ОС 12 ч.

После этого монтируют в скважине и осуществляют разглинизацию скважины традиционным способом. По завершении разглинизации скважина пригодна к эксплуатации после проведения работ, связанных с вызовом притока воды из пласта.

В табл. 1 приведены составы защитной пленки, которые использованы в процессе апробирования способа.

В табл. 2 представлены свойства защитного покрытия.

Из табл. 2 видно, что изменяя соотношение компонентов защитного покрытия, можно в известных пределах варьировать свойства защитного покрытия. В зависимости от требуемой продолжительности промывки скважин (разглинизации) можно выбрать состав, который имеет заданную устойчивость к воде. В конечном итоге это приводит к упрощению технологии, так как не требуется никаких дополнительных операций по ликвидации защитного покрытия. При этом необходимо отметить, что уменьшение содержания в составе защитного покрытия едкого натра ведет к потере устойчивости к воздействию воды на отвержденную ацетонформальдегидную смолу, а избыток - делает ее нерастворимой в воде (т.е, она только набухает в ней).

Ацетонформальдегидная смола способствует большей устойчивости металлических конструкций и деталей к коррозионным процессам, т.е. среда в которой происходит растворение смолы и ее отверждение слабощелочная. Более того, согласно передаче химических препаратов, олигомеры ацетонформальдегидной смолы, образуемые при разрушении защитного покрытия, не являются канцерогенны« ми препаратами.

Способ может найти применение при бурении скважин на воду и вертикального дренажа.

Способ предотвращения фильтра от глиниэации защитным покрытием на

Выбор 35Ъ-ной концентрации едкого натра при отверждении ацетонформальдегидной смолы продиктован необходимостью стабилизации технологических параметров нанесения защитного покрытия. кроме того, при меньшей концентрации потребуется введение дополнительных количеств воды, что не может не сказаться на равномерности свойств материала в силу возникновения внутренних напряжений при удалении избытка воды иэ системы.

В работе апробированы следующие материалы.

Ацетонформальдегидная смола

АЦФ-З, обладающая следующими характерисТиками:

Вязкость ГВЗ-4 при

20 С), 91,2

Плотность при 20 С 1,25 6$ фильтра до откачки скважин составляет 3-6 сут, в процессе которых и ,происходит интенсивная глиниэация фильтров.

Цель изобретения — поВышение надежности покрытия, за счет увеличения сроков растворения.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу предохранения фильтров от глинизации в скважине, включающем нанесение легкоразрушаемого защитного покрытия на фильтр и последующего его разрушения пластовым флюидом, в качест,ве защитного покрытия используется ацетонформальдегидная смола, отверж- 15 денная 35Ъ-ным водным раствором едкого натра при следующем соотношении компонентов, в мас.Ъ:

Апетонформальдегидная смола 94,0-97,0 2Ц . Раствор едкого натра

35Ъ-ный 3,0-6,0

В зависимости от степени отверждения смолы едким натром, отвержденная ацетонформальдегидная смола име- 25 ет различную устойчивость к воздейст вию воды.

В исходном состоянии ацетонформальдегидная смола неограниченно растворима в воде. При введении

35Ъ-ного водного раствора едкого натра в смолу в соотношении 90:10, она теряет растворимость и только набухает в воде. Однако при введении 3-6% по массе 35%-ного водного раствора едкого натра ацетонформальдегидная смола частично растворяется в воде, причем с увеличением содержания едкого натра растет продолжительность растворения, т.е. .устойчивость к воде. Это в конеч-. ном итоге дает возможность гибко регулировать технологическим процес« сом промывки скважин при раэглини1зации.

1004621 ких свойств в течение 1-4 сут в зависимости от соотношения компонентов и технологических требований.

Таблица .1 основе ацетонформальдегидной смолы, отвержденной едким натООМ, обеспечивает стабильность физико-техничесСоотношение компонентов, мас.%

2 3 4 5

Компоненты состава

Ацетональдегидная смола

94к0 95у5 97i0 99с0 90 ° 0

Водный раствор едкого натра 35%-ный

6,0 4,5 3,0 1,0 10 0

П р и м е ч а н и е: Составы 1:2 и 3 выполнены согласно описанию изобретения.

Составы 4 .и 5 лежат за пределами граничных значений предлагаемых составов.

Таблица 2

Механическая прочность при сжатии, МПа

Составы

Устойчивость к воздействию воды, % поглощенной воды покрытием через 12 ч через.24 ч через 48 ч через 72 ч через

96 ч

1 18,0-20,0

160-180

80-90

16-20

Образец частично разрушился

36-38

Образец растворился

2 12,0-14,0

28-32

49-53

Образец частично раз" рушился

3 7,0-8,0

Образец растворился

60-70

Образец частично раз.рушился

4 Менее 2,0. Образец частично разрушился

Образец растворился

43-45

36-38

12-15

20-22

28-30

5 38,0-4,0

«Ъ

П р и м е ч а н и е: Устойчивость к воздействию воды на образцы определялась путем зкстрагирования в аппарате Сокслета.

Формула изобретения

Тираж 601 Подписное

ВНИИПИ Заказ 1825/43

Филиал IIIIII "Патент", г .Ужгород,ул. Проектная, 4

Способ предохранения фильтров от глинизации в скважине, включающий нанесение легкораэрушаемого защитного покрытия на фильтр и последующего его разрушения пластовым флюидом, отличающийся тем, что,. с целью повышения надежности покрытия за счет увеличения сроков

- растворен..я, в качестве защитного покрытия используется ацетонформальдегидная смола, отвержденная 35%ным водным РаствоРом едкого натра при следующем соотношении компонентов, мас.%г

Ацетонформальдегидная смола 94r0-97,0

35%-ный раствор едкого натра, 3,0-6,0

Источники информации, принятые во. внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР .

Р 579384, кл. Е 03 В 3/18, 1972.

60 2. Авторское свидетельство СССР

Р 144802, кл. Е 21 В 43/10, 1961.