Герметизирующий состав
Изобретение относится к нефтяной и газовой промышленности и может быть использовано при бурении нефтяных и газовых скважин для изоляции пористых и трещиноватых пластов. Цель - повышение изолирующей способности герметизирующего состава в условиях поглощающих пластов с минерализованными водами за счет увеличения его вязкости. Состав содержит ингредиенты в соотношении, мас.%: омыленный талловый пек 18-24, конденсированная сульфит-спиртовая барда 2-4, вода остальное. Состав готовят смешением компонентов и закачивают в скважину. Состав коагулирует и образует экран при попадании в содержащий пластовую воду или предварительно обработанный хлоркальциевым рассолом трещиноватый пласт. Состав может содержать до 60% дисперсного наполнителя и пригоден для использования в продуктивном интервале скважины. 4 табл.
СОЮЗ СОБЕТСНИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (191 (11) 1 Ai (11 < E 21 B 33/138
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АBTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ
ПРИ ГННТ СССР (21) 4309912/23-03 (22) 18.08.87 (46) 30.08.89. Бюл.М 32 (71) Архангельский отдел Всесоюзного научно-исследовательского геологоразведочного нефтяного института (72) А.И.Бережной, В.В.Марчук, В.А.Керн, А,ll. Кочулин, Б.А.Амбарнов и В.М.Бойчук (53) 622.245.42(088.8) (54) ГЕРМЕТИЗИРУЮЯФ СОСТАВ (57) Изобретение относится к нефтяной и газовой пром-сти и м.б. использовано при бурении нефтяных и газовых скважин для изоляции пористых и трещиноватых пластов. Цель — повьппение .изолирующей способности герметизируИзобретение относится к нефтяной и газовой промьппленности и может быть использовано при бурении скважин для изоляции пористым и трещиноватых пластов.
Цель изобретения — повышение изолирующей способности герметиэирующего состава в условиях поглощающих пластов с минералиэованными водами за счет увеличения его вязкости.
Герметизирующий состав содержит компоненты в следующем соотношении, мас.%: омыленный талловый пек (ОТП)
18-25; порошкообразная конденсированная сульфит-спиртовая барда (КССБ)
2-4; вада остальное.
Для улучшения изоляции эа счет коагуляции состава в трещинонатый ющего состава в условиях поглощающих пластов с минерализованными водами за счет увеличения его вязкости.
Состав содержит ингредиенты в соотношении, мас.%: омыленный талловьп пек
18-24; конденсированная сульфит-спиртовая барда 2-4; вода остальное.
Состав готовят смешением компонентов и эакачивают в скважину. Состав коа гулирует и образует экран при попадании в содержащий пластовую воду или предварительно обработанный хлоркальциевым рассолом трещиноватый пласт. Состав может содержать до
60% дисперсного наполнителя и пригоден для использования в продуктивном интервале скважины. 4 табл. поглощающий пласт предварительно эакачивают пластовую воду (хлоркальциевого типа) плотностью 10771190 кг/м, или солевой раствор
3 (хлориды кальция, магния), или отработанный раствор титановых хлораторов плотностью 1200-1300 кг/м .
Герметизирующий состав может содержать дисперсный наполнитель (бентонит, мел, асбест н т.п.).
Последовательность приготовления герметизирующего состава.
Готовится водный раствор ОТП эаданной концентрации. В зависимости от концентрации ОТП и необходимого времени его структурообраэонания подбич рают количество добавки KCCh (табл.I).
1504331
Время структурообразования может быть замедлено до 16 ч и более в зависимости от условий в скважине.
Структурно-механические свойства герметизирующего вещества, создающего закупоривающий экран, легко поддаются регулированию: СИС изменяется с О,ll до 1,54 Па при водоотдаче 4,53,5 см за 30 мин (табл.2). 10
Примеры герметизирующих составов с различным соотношением компонентов и свойства образующегося изоляционного экрана представлены в табл.3 и 4. 15
Опыты, проведенные на модели, по-1 казывают высокую эакупоривающую способность образующегося изоляционного экрана, особенно для составов, содержащих известняковую муку, асбест (табл.3). Для нормальной температуры хорошие показатели изоляции отмечены для составов беэ наполнителей, а также с баритом, мелом, бентонитом.
В процессе продавки компонентов в поглощающий пласт в объеме пор и трещин происходит их перемешивание, при контакте герметизирующего веще" ства (OTII + КССБ) с солевым раствором мгновенно протекает реакция высаливания полимера-герметика, который за счет сил адгеэии покрывает поверхности пор и трещин, а также дисперсного наполнителя, что приводит к об- 35 разованию изоляционного экрана в призабойной зоне скважины. Структура этого экрана при температуре 15о
30 С может длительно выполнять функции эакупоривающего элемента даже формула и з о б р е т е н и я
Герметизирующий состав, включающий омыпенный талловый пек, воду и добавку, о т л H ÷ à þ ù è A с я тем, что, с целью повышения изолирующей способности в условиях поглощающих пластов с минерализованными водами за счет увеличения его вязкости, он содержит в качестве добавки конденсированную сульфит-спиртовую барду при следующем соотношении компонентов, мас.Х:
О мыл емный талловый пек 18-25
Конденсированная сульфит-спиртовая барда
Вода
2-4
Остальное без последующего нагнетания тампонажного раствора. Так как герметик обладает селективными свойствами, то рекомендуется использовать его для устранения поглощений в продуктивном интервале скважины. При необходимости герметизирующие свойства экрана иэ OTII + КССБ дополняют экраном из тампонажного камня (для продуктивных интервалов тампонажная композиция включает до 701 мела или молотого известняка).
Использование герметизирующего состава позволяет повысить эффективность изоляции пористо-трещиноватых пластов как в процессе бурения скважины до продуктивного интервала, так и в продуктивной зоне, а также при ремонте эксплуатируемых скважин.
1504331
В О
Ю О.! о о о
A ° В °
Ю » «aO сО м л о О м л
В
Ю О
С0
Ю
СЧ
Ю
СЧ
СО О
СЧ
1
1 CO л
Ф
A о
ФЛ
В о
С0
О 1 о
Э а
0! 1 с л а-- л
1 1 I
Р 1
-l с0 I
В В
О ВЮ
Ю w
В
Ю О
СЧ о
СЧ
Ю л
1 1
Ю
Ю о
В О
С0 л л о
В о
СЛ
CQ сч
Ю
В о
О
Р х
1 о о ь
В м
М СЧ aO Caa
Ю ем ф
-- Юлсч
00& О
° В ° В оооо
СЛ ОЛО
Ф СЧ W 00 Ь < сч аСЧ-О
В ° В В оооо о о о о
CaC aO aÎ амс1
ot r С
В В В оооо ффао аОО
00 CO — о,о
В O В ооо л
В оо о о о
1м
М
Ф
38
CaI СЧ wmм и
СЧ CV лфаф
СЧ «СЧ
Ф
3 а о
О
О о о
В и ъ Ф
X а
О
Ф й
1
1 о !
О 0 !0 а К o cca
Ф 0! и "
0! Оа X
ООВО л лол на
О ЛСЧ
В В В
-ooo В
ОООО м л an м
СЧа ОЛ л О
В ° В о-оо ф ф О о ф гм
СЧ Л CQ r
О Л
° В ° В
-ЮЮО
Π— с1 л .Ф л Ю а
Cca Oa
iО 00 CO
° ° °
Оооо
CQ М РГ01
М1 00 00 ф
СЧ «СЧ
O cn СФ1 Ю
° ° a ° чооо
ССа ъО ФО CIa лсчсчф
О О О СЧ
O Ü
В В В В
«ооо
- CQ CV Oa М ФСС лллл л л
1504331
Таблица 2
Свойства герметиэирующего состава
Компонен>ы герметиэирую>аего состава, мас.Х г 1
Наполннтель
Плотность, Растекакг/м емость (по конусу
АзНИИ), см
Статическое напряжение сдвига, СНС
1/10, Па
Х от герметизнрующего вещества
Название
ОТП kCCB Вода
0,2682/0,2086
0,5363/0,6258
3>5
16,0
1020
3 5
2 73
1030
l4 0
Бентонит
4,0
25
15,5
1250
Варит
4,5
102$
73
25
15 0
Мел
13>5
4,0
990
10
3,5
15 0
1130
73
0,08 98,8 (Хлорид кальция) О/О
990
lil2
Т аблица 3
Изменение проницаемости пласта при повторных обработках герметизирующим составом
Проницаемость закольматированного
2 пласта, 10 м, при температуре, Состав закупоривающей смеси, которым обрабатывали в течение 5 мин пласт проницаемостью 18,8 м
70 С
20 С
Ге рме ти з ирующее вещество, мас.%
ОТП 25; КССБ 2;
НО 73
0,08
ОТП 25; КССБ 2;
i20 73
0,00
Образовались каналы
Бентонит 10
ОТП 25; КССБ 2;
НО 73
Образовались каналы
0,00
Мел 20
0,18
0,09
Асбест 10
Известняковая мука 40
0,06
0,14
ОТП 25; КССБ 2;
Н20 73
0,28
0,25
Образовались каналы
Варит 60
4Перед каждой обработкой пласт насыщае солевым раствором (хлорид кальция 13 кг/м )
ОТП 25; КССБ 2;
НО 73
ОТП 25; КССБ 2;
НО 73
Асбест
Известняковая мука
Наполнитель, 7 к герметизирующему веществу
После какой обработки про изводится замер
1,76
0>92
0,25
0,11
0 05
0,00
0,00
0,3278/0,3576
0,1192/0,149
0>5496/1,5496
0,3576/0,377
Водоотдача
9tt
30 мнн, см э
1504331
Таблица
Изменение проницаемости пласта при обработке герметиэирующим составом
Проницаемость эакольматированного пласта, I0 м при темпера->
Начальная
Обработка пласта проницаемость коль
Состав герметиэирующего Наэвание и ковещества, мас.у личество наполнителя, Е
Инициатор коагуляции или высаливания туре матируемог пласта, м
70 С
20 С название плотность кг/м
Составитель Л, Бестужева
Техред М.Ходанич
Редактор 1О. Петрушко
Корректор Н. Борисова
Заказ 5225/33
Тираж 514
Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по иэобфетениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Проиэводстэенно-иэдательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина, 101
4,34
4,34
4>34
4,34
8,06
9,38
9,38
СаС1а
СаС1
СаС1
Сесе
СаС1а
СаCQ
СаС1э
l 300
1300
0TI1 25;
ОТП 18>
ОТП 25;
ОТП 25;
ОТП 25;
ОТП 25;
ОТП 25
KCCB 4> НаО 71
КССБ Э; II 0 79
КССБ 2; Н О 73
КССБ 2; Н О 73
КССБ 2> Н О 7Э
КССБ 2; ll О 73
КССБ 2; Н,О 73
Бентонит 10
Мел 20
Асбест 10
Иэвестняковая мука 40
I 06
5>29
16,46
3,6Э
1,06
0>00
0,00
5,72
l0,44
6,68
14,73
l,72
8,72
0,00
