Состав для изоляции пластовых вод

 

1. СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ ПЛАСТОВЫХ ВОД, содержащий нитрат аь мония, отличающийся тем, что, с целью повьшения охлаждающей способности состава в области пластовых температур 20-80 С, он дополнительно содержит мочевину при следующем соотнощений компонентов, мас.%: Нитрат аммония 40-60 Мочевина40-60 2. Состав ПОП.1, отличающийся тем, что он дополнительно содержит хлорид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.%: 30-50 Нитрат аммония 20-40 Хлорид аммония 9 30-40 Мочевина

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕ(НИХ

РЕСПУБЛИК

ЗЩЕ21 В43 2

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Нитрат аммония 40-60

40-60

Мочевина

30-50

20-,40

30-40

Нитрат аммония

Хлорид аммония

Мочевина

Ис

° Ю

° °

° Ф (21) 3500400/22-03 ,(22) 15. 10 ° 82 (46) 30.04.84. Бюл. У 16 (72) Ю.А. Зарубин, А.И.. Акульшин, В.П. Нисонский, А.М. Гнатюк и О.Н. Кись (71) Ивано-Франковский институт нефти и газа (53) 622.245(088.8) (56) 1. Патент США Ф 3439744, кл. 166-287, опублик. 1969.

2. Авторское свидетельство СССР а 661103, кл. Е 21 В 33/13, 1974 (прототип). (54)(57) 1. СОСТАВ ДЛЯ ИЗОЛЯЦИИ

ПЛАСТОВЫХ ВОД, содержащий нитрат аммония, отличающийся,„SU„„1089244 А тем, что, с целью повыпения охлаж/ дающей способности состава в области пластовых температур 20-80 С, он о дополнительно содержит мочеэину при следующем соотношении компонентов, мас.Ж:

2. Состав по п.1 о т л и ч а ю— шийся тем, .что он дополнительно содержит хлорид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

1089244

Изобретение относит"я к нефтегазо" добывающей промышленности, в частности к способам изоляции притока пластовых вод в скважины с предварительным охлаждением призабойной зоны пласта.

Известен способ изоляции пластовых вод, заключающийся во временном отключении нефтенасыщенных интервалов пласта охлаждением призабойной 10 зоны пласта и последующей закачке изоляционного материала в водонасыщенные интервалы пласта, Охлаждение призабойной зоны пласта предлагается осуществлять путем закачки в 15 скважину охлажденных на поверхности флюидов (этиленгликоля, глицерина, рассола) 1 1J.

Способ трудно реализуем и дорог, так как закачка охлажденных на поверх jg ности флюидов неизбежно сопровождается нерациональным теплообменом в процессе движения хладоносителя от устья до забоя скважины. В глубоких скважинах достичь заметного охлажде- 25 ния призабойной зоны пласта можно лишь при постоянной циркуляции хладаносителя в течение длительного времени (от нескольких суток и более).

Наиболее близким техническим реше- ЗО нием к предлагаемому является состав для изоляции пластовых вод, содержащий нитрат аммония |.2 3.

Недостатком этого состава является ограниченность воэможностей охлаждения путем растворения солей аммония в воде. При использовании нитрата аммония, растворение которого сопровождается наибольшим поглощением тепо о ла, при начальной температуре 80 С, 40 максимальное снижение температуры не превышает 38 С. Как показывают расчеты зависимости гидравлических сопротивлений в ненасыщенных интервалах пласта ог реологических характеристик нефти и пластовой температуры, указанного

40-60

40-60

Нитрат аммония

Мочевину

Кроме того, дополнительно содержит хгорид аммония при следующем соотношении компонентов, мас.Х.

30-50

Нитрат аммония

Хлорид аммония 20-30

Мочевина 30-40

Суммарное количество солей принимают в расчете 100-300 кг на 100 кг воды, увеличивая по мере роста пластовой температуры, при которой происходит растворение.

Применение смеси солей аммония и мочевины позволяет растворить в одном и том же объеме воды большее суммарное количество вещества по сравнению с использованием только солей аммония.

Так как растворение всех компонентов происходит с поглощением тепла, то и суммарный тепловой эффект больше, и соответственно выше величина снижения температуры. Наибольшее снижение температуры достигается при использовании смеси с выше указанным содержанием компонентов.

В таблице приведены данные экс;пернментального сопоставления максимального снижения температуры при использовании нитрата аммония, хлорида аммония и мочевины. снижения температуры не всегда достаточно для временного блокирования нефтенасыщенных пластов.

Цель изобретения — повышение охлаждающей способности состава в области о температур 20-80 С.

Поставленная цель достигается тем; что состав для изоляции пластовых вод, содержащий нитрат аммония, дополнительно содержит мочевину при следующем соотношении компонентов, мас.Х:

10892

Начальная температура, Ос

Примечание

Содержание компонентов в смеси, мас.7

Снижение температуры, С

Хлорид аммония

Иочевина

Нитрат аммония

100

Состав прототипа

50

50

40

30

Пример 1. Производят охлаждение призабойной зоны пласта толщиной 20 м, с пластовой температурой

60 С, вскрытого скважиной диаметром о

0,146 мм. В скважину закачивают 5

0,3 м воды, затем при открытом

3 затрубном пространстве по насоснокомпрессорным трубам закачивают суспензию 250 кг нитрата аммония и 250 кг мочевины в 2 м легкой нефти. При 10 выходе суспензии иэ насосно-компрессорных труб и повороте в затрубное пространство нитрат аммония и мочевина выпадают из нефти н растворяются в ранее закачанной воде. Сква- 15 жину закрывают для растворения и теллообмена на 2,5-3 ч. За счет поглощения тепла в ходе растворения смеси нитрата аммония-и мочевины температура на стенке скважины снижа- 2О ется до 18 С. Учитывая, что многие нефти при данной температуре теряют текучесть, возрастают гидравлические сопротивления в нефтенасыщенных . интервалах пласта. Последующей за- 25 качкой изоляционного раствора, который в результате охлаждения приэабойной зоны пласта поступает в обводненные интервалы пласта, достигается изоляция пластовых вод в скважн-jp не при сохранении продуктивности нефтенасьпщенных интервалов.

Пример 2. Производят охлаждение призабойиой зоны пласта толщиной 20 м, с пластовой температурой

80 С, вскрытого скважиной диаметром

0,146 мм. В скважину закачивают

0,3 м воды, затем .при открытом эатрубном пространстве по насосно-компрессорным трубам закачивают суспензию, 4„44 4

300 кг нитрата аммония, 200 кг хлорнда аммония и 300 кг мочевнны в 4 м легкой нефти. Скважину закрывают для теплообмена на 2,5-3 ч. За счет поглощения тепла в ходе растворения смеси нитрата аммония, хлорида аммония и мочевины температура на стенке скважины снижается до 23 С. о

Применение смеси солей аммония и мочевины позволяет увеличить степень охлаждения на 7-19ОС в зависимости от начальной пластовой температуры по сравнению с использованием только солей аммония.

Это позволяет использовать метод изоляции вод с предварительным охлаждением прйзабойной зоны пласта проведением эндотермической реакции растворения в высокотемпературных скважи- нах, где ранее он был неэффективен.

В результате использования для охлаждения призабойной зоны пласта смеси солей аммония и мочевины дополни:,.тельная добыча нефти, по экспертной оценке составит 500 т, а изолированный приток воды 20000 мЗ в расчете на одну скважино-операцию при стоимости работ 1326 руб. При себестоимости добычи нефти до внедрения мероприятия 15,28 руб/т для нефтедобывающего предприятия с годовой добычей

1122 тыс. т. себестоимость добычи нефти после внедрения мероприятия составит 15,27 руб. т. С учетом народно-хозяйственного эффекта от дополнительно добытой тонны нефти

25 руб, экономический эффект от использования предлагаемой охлаждающей смеси составит 16 тыс. руб. в расчете на одну скважино-операцию.

1089244

Продолжение табл. 1

Содержание компонентов в смеси. мас.X

Примечание

Нитрат Хлорид аммония аммония

Мочевина

100

35

50

40

30

50

100 .

38

40

42

30

60

80

100

60. 51

57

40

80

Составитель Т. Войтух

Редактор Е. Лувникова Техред S.äàëåêîðåé Корректор А. Ференц

Заказ 2890/29 Тираж 564 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 йачальная температура, С

Снижение температуры, ОС