Состав для крепления призабойной зоны газовой скважины
СОСТАВ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ГАЗОВОЙ СКВАЖИНЫ, содержащий фенол-формальдегидную смолу и водный раствор соляной кислоты 15%-ной концентрации, отличающийся тем, что, с целью повышения укрепляющих свойств состава при сохранении проницаемости пород, он дополнительно содержит оксиэтилированный алкилфенол при следующем соотношении компонентов, мас.%: Фенол-формальдегидная смола 80-87 Водный раствор соляной кислоты 15%-ной концентрации12 ,7-19,5 Оксиэтштированный алкилфенол 0,3-0,5
СООЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСН ИХ
РЕСПУБЛИН ()4 Е 21 В 33/138 ь
s»pi÷
0,3-0,5
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3680114/22-03 (22) 31. 10.83 (46) 30.07.85. Бюл. Ф 28 (72) И.Ф.Каримов и А.Г.Латыпов (71) Уфимский нефтяной институт (53) 622.245.43.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
N- 269089, кл. Е 21 В 33/138, 1970.
Авторское свидетельство СССР
N - 202035, кл. E 21 В 33/138, 1967. (54) (57) СОСТАВ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ ГАЗОВОЙ СКВАЖИНЫ, содержащий фенол-формальдегидную смолу и водный раствор соляной кислоты
15Х-ной концентрации, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения укрепляющих свойств состава при сохранении проницаемости пород, он дополнительно содержит оксиэтилированный алкилфенол при следующем соотношении компонентов, мас.7:
Фенол-формальдегидная смола 80-87
Водный раствор соляной кислоты
15Х-ной концентрации 12,7-19,5
Оксиэтилированный алкнлфенол
1170120
Изобретение относится к составам для укрепления рыхлых, несцементированных грунтов, пород и может быть использовано в нефтегазодобывающей промышленности для укрепления приза- 5 бойкой зоны газовых скважин. Целью изобретения является повышение укрепляющих свойств состава при сохранении проницаемости пород, Введение в крепительный состав оксиэтилированного алкилфенола, обладающего ярко выраженными поверхностно-активными свойствами в области концентрации 0,3-0,57, способствует. проникновению крепительного состава в узкие щели и мелкие поры песчаника в призабойной зоне. Это положение было экспериментально подтверждено при исследовании шлифов кернов песчаника после их обработки предлагае- 20 мым составом. Заполнение предлагаемым крепительным составом узких щелей и мелких пор песчаника повышает прочностные свойства кернов и позволяет в большей мере сохранить их естественные коллекторские свойства после полимериэации смолы по сравнению с известным для крепления составов.
По существующей на практике техно-ЗО логии крепления после закачки крепительного состава в скважину осуществляют непрерывное нагнетание газа для продавливания крепительного состава в призабойную зону и создания фильтрационных каналов. в наиболее крупных порах песчаника в призабойной зоне. В процессе нагнетания газа происходит полимеризация смолы и консилидация призабойной зоны. g
В этой связи были поставлены эксперименты по исследованию крепления по данной технологии несцемен- тированного песчаника с использованием состава и его модификаций при комбинировании весового содержания ингредиентов, а также состава-прототипа. В рецептуре предлагаемого состава использовался оксиэтилированный алкилфенол марки "Превоцелл 5О
N0F-100", ОП-7, ОП-10. В качестве насыпных песков были взяты фракции клинского песка размером 0,315 и 0 53 мм, обеспечивающие проницаемость по воздуху соответственно 55
20 -10 11 è 25 -10 м2 .
Металлические кернодержатели длиной 100 мм с внутренним диаметром
60 мм набивались песком указанных фракций и насыщались пластовой водой хлоркальциевог0 типа с удельным весом 1,1 г/см . В кернодержатель предварительно помещался целлофановый цилиндр для обеспечения возможности извлечения кер ов после полимеризации смолы, В керны закачивались используемые крепительные составы. Спустя 2 сут керны вынимались из кернодержателей, делили на две равные части, одна из которых помещалась в различные жидкие среды (диэтиленгликоль, газовый конденсат, ацетон, толуол, бензин) для изучения стойкости крепления по отношению к жидкостям, встречающимся в практике физико-химических обработок скважин, другая исследовалась на. прочность при сжатии. Исследования показали, что полимеризовавшаяся смола в предлагаемом составе и в составе по прототипу устойчива по отношению к используемым контрольным жидким средам.
Результаты исследования прочностных и коллекторских характеристик кернов после укрепления их с помощью различных составов на основе фенолформальдегидной смолы приведены в таблице.
Из таблицы видно, что наиболее ценными с точки зрения сохранения ,естественной проницаемости керна, а также придания ему прочностных свойств являются составы по примерам 2-6 (см.таблицу). По сравнению с крепительными составами по прототипу (пример 1) предлагаемый крепительный состав позволяет в.
1,5 раза усилить прочностные свойства кернов и в большей мере сохранить их естественные коллекторские свойства (на 25-30Х выше, чем по прото: типу) после полимеризации состава в керне. Следует отметить, что оксиэтилированный алкилфенол хорошо смешивается с остальными компонентами состава и в пределах используемых концентраций не оказывает токсич. ного или иного вредного для здоровья человека действия. Применение оксиэтилированного алкилфенола в крепительном составе в пределах рекомендуемых концентраций не сказывается существенно на общей стоимости состава. Оксиэтилированные алкилфенолы широко производятся химическими
170120 ф скважины эа счет улучшения технологического режима ее работы, лимитировавшегося ранее выносом песка.
Дополнительный технологический эффект получают также за счет продления межремонтного периода работы скважины. предприятиями страны для нужд народ- ного хозяйства. !
Таким образом, применение укаэанного состава для крепления призабойной зоны газовой скважины приводит к повышению добывных возможностей
Предел прочности на сжатие, ИПА,при использовании оксиэтилированных алкилфенолов
ОП-7 ОП-10 Превоцелл WON
ОП-7 ОП-10 Превоцелл WON
Фенол-формальдегидная смола
Добавка оксиэтинированного алкилфенола отсутствует
Добавка оксиэтипированного алкилфенола отсутствует
70
Пример 2 (предельный состав) 13,8 14 2 13 5
44 40
Фенол-формальдегидная смола
Оксиэтилированный ал" килфенол
0,3
Пример 3 (предлагаемый состав) 14 1, 15
40 40
Оксиэтилированный алкилфенол
0,4
Пример 4 (предлагаемый состав) 16,2 15,8 16,4 41
42,5
Фенол-формальдегидная смола
Оксиэтилированный алкнлфенол
0 5
Крепительный состав, вес.X
Пример 1 (известный состав}
Раствор соляной кислоты 20
Раствор соляной кислоты 12,7
Фенол-формальдегидная смола 85
Раствор соляной кислоты 14 6
Раствор соляной кислоты 19,5
Снижение естественной проницаемости керна, X.IIpH использовании оксиэтилированных алкилфен! 170120
Продолжение таблицы т
Крепительный состав, вес.X
Снижение естественной
П-7 ОП-10 Превоцелл NON ОП-7 ОП-10 Превоцелл MON
Пример 5
15 7 16 ° 2 16 ° 6
40
Фенол-формальдегидная смола
Раствор соляной кислоты 19
Оксиэтилированный алкилфенол
Пример 6
11,0 12,5 10,9 58 51
Фенол-формальдегидная смола
Оксиэтилированный алкилфенол
0,1
Составитель И.Лопакова
Техред О.Неце Корректор М.Самборская, Редактор Н.Швьщкая
Заказ 4682/29 Тираж 540 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Раствор соляной кислоты 12,9 редел прочности на сжаие, ИПА,при использоваии оксиэтилированных: лкилфенолов проницаемости керна, 7, при использовании оксиэтилированных алкилфен
