Способ изоляции притока воды в скважину

 

Изобретение относится к добыче нефти и газа. Цель - обеспечение возможности изоляции воды в пластах температурой 10-100°С. Смешивают продукт щелочной конденсации отходов фенольного производства, фенола, формалина и едкого натра вязкостью 150-400 х 10 3 Па .с с 40%-ным водным раствором едкого натра, взятым в количестве 3-3,5% от объема продукта щелочной конденсации, с последующей закачкой полученной смеси в водонасыщенную часть пласта. Компоненты для щелочной конденсации берут при следующем соотношении, мас.%: отход фенольного производства 39,40-36,60

фенол 26,00-30,00

формалин 33,25-34,47

едкий натр 0,13-0,15. Способ позволяет повысить качество проведения ремонтно-изоляционных работ, увеличить эффективный период работы скважины, а также снизить стоимость используемого тампонажного состава. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (51)5 E 21 В 33/138

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ .СССР (21) 4341236/24-03 (22) 26.10.87 (46) 23.08.90. Бюл, № 31 (71) Татарский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промьппленности и Казанский химико-технологический институт им. С,M.Кирова (72) P.P.Кадыров, Н.И.Аввакумова, P,Х.Муслимов, Р,Г,Габдуллин, Н.Б. Гильфанова, Р,M.Óñìàíoâ, Р,А,Хайруллина и В,Х.Утяшева (53) 622.245.4(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 981586, кл. Е 21 В 33/138, 1980.

Блажевич В.А,, Умрихина Б.Н., Новые методы ограничения притока воды в нефтяные скважины, — М.: Недра, 1974, с.51-52. (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКА ВОДЫ В

СКВАЖИНУ (57) Изобретение относится к добыче

Изобретение относится к добыче нефти и газа, в частности к способам изоляции вод в скважине с целью снижения обводненности нефти.

Целью изобретения является обеспечение возможности изоляции воды в пластах с температурой от 60 до

100 С

Способ заключается в смешении про" дукта щелочной конденсации отходов фенольного производства, фенола, формалина и едкого патра с вязкостью

150-400 MIIa с с 40%-ным водным раствором едкого натра в количестве 3„„SU„„1587175 А1

2 нефти и газа. Цель — обеспечение возможности изоляции воды в пластах температурой 10 — 100 С. Смешивают продукт щелочной конденсации отходов фенольного производства, фенола, формалина и едкого натра вязкостью 150—

400 х 10 э Па. с с 407-ным водным раствором едкого натра, взятым в количестве

3 — 3,57. от объема продукта щелочной конденсации, с последующей закачкой полученной смеси в водонасьпценную часть пласта. Компоненты для щелочной конденсации берут при следующем соотношении, мас.%: отход фенольного производства 39,40-36,60; фенол 26,0030,00; формалин 33,25-34,47; едкий натр 0 13-0,15. Способ позволяет повысить качество проведения ремонтноизоляционных работ, увеличить эффективный период работы скважины, а также снизить стоимость используемого тампонажного состава. 2 табл.

3,57 от объема продукта щелочной конденсации, с последующей закачкой полученной смеси в водонасыщенную часть пласта, причем отход фенольного производства, фенол, формапин и едкий катр используют для щелочной конденсации в соотношении, мас.7:

Отход фенольного производства 36,60-39,40

Фенол 26,00-30,00

Формалин 33,25-34,47

Едкий натр 0,13-0,15

В табл.1 и 2 представлены данные, подтверждающие эффективность способа

1587175 иЗоляции и характеристики изолирующих материалов, полученных по предл гаемому способу.

Исследования водоизолирующих свойств испытуемых реагентов проводят на линейных моделях пласта длиной

7 см, диаметром 2,7 см, заполненных кварцевым песком фракции 0,01-0,2 мм, которые позволяют моделировать и за-, качку реагентов в пласт и вести неп ерывный контроль за его расходом по с еме скважина — пласт и пласт — сквана За критерий эффективности способа взят закупоривающий эффект. !

Оценку эффективности изоляции проводят следующим образом. Через модель ! п паста под давлением 0,5 МПа прокачивают пресную воду, нагретую до 75(p

О С, до достижения постоянства рас- 20 ода воды. Определяют исходную проницаемость модели пласта расчетным путем по формуле Дарси. Затем через одель пласта прокачивают испытываемый реагент в количестве одного поро- g5 ного объема модели По истечении 2 сут роводят обратную прокачку. пресной оды.

Начало отверждения состава определяют в интервале температур 55.— (50 С и давлении 20 ИПа

Приведенные в табл,1 экспериментальные данные позволяют сделать вы од, что способ позволяет достичь хоошего закупоривающего эффекта и поучить тампонирующие составы с высокими прочностными показателями.

Анализ данных табл,2 показывает, о что при температуре менее 60 С отверждения состава не происходит, а при 40 о температуре более 100 С время начала

Эатвердевания резко уменьшается, что может привести к преждевременному схватыванию1 смолы непосредственно в процессе прокачивания в пласт. 45

При концентрации едкого натр а в составе менее 40% в смолу вводится излишнее количество воды, что приводит к нестабильности сроков отверждения смолы При концентрации раствора 50 едкого натра более 40 требуется более длительное время приготовления со;става и ухудшается его совместимость с продуктом щелочной конденсации.

Реакцию поликонденсации расчетного количества отхода фенольного производства, фенола, формалина и едкого натра проводят при постоянном перемео шивании и температуре 95-97 С в,течение 2-2,5 ч до разделения реакционной массы в два слоя. В верхнем слое собирается водная часть, в нижнем— смола.

В температурном диапазоне от 95 о до 97 С образуется смесь олигомерных продуктов, плохо растворяющихся в воде. Реакционная масса в процессе синтеза быстро разделяется на,два слоя: смоляной и надсмольный, Надсмольные воды легко удаляются из реактора, поэтому получаемая смола содержит воду в незначительном количестве.

При температуре поликонденсации менее 95 С поликонденсация проходит о с образованием низкомолекулярных водорастворимых резолов, что приводит к разбавлению смолы водой в процессе закачивания ее в пласт. Кроме того, в процессе получения не происходит разделения реакционной массы на смоляной слой и надсмольную воду, что значительно удлиняет процесс сушки, а следовательно, и удорожает стоимость конечного продукта. о

При температуре более 97 С процесс поликонденсации трудноконтролируемый, так как происходит образование сильно разветвленных и частично сшитых структур. Такую смолу нельзя закачать в пласт вследствие быстро нарастающей в я з кости в о вр емени.

Время конденсации смолы определяется временем протекания самой реакции поликонденсации, на которое исходные компоненты расходуются полностью, а также временем расслоения получаемой смолы и воды.

При проведении поликонденсации менее 2 ч в системе остается свободный фенол, что приводит к уменьшению прочности и увеличению сроков отверждения. Наличие свободного фенола уменьшает экологическую приемлемость применения смолы, Увеличение длительности реакции поликонденсации более 2,5 ч нецелесообразно,так как сама реакция и процесс расслоения конечного продукта конденсации и воды завершаются за более короткий промежуток времени.

П,р и м е р, Ликвидация затрубной циркуляции через существующий фильтр.

Водоизоляционные работы проводят следующим образом, Перед проведением работ обрабатываемая зона отмывается технической востава.

Формула изобретения

Таблица1

Время отверждения при

80 С,ч

Соотношение исходных компоненто перед их конденсацией, мас.Х

Коэффициент проницаемости, мкм

Прочность через 48 ч, MIIa акуори HÍ ффект

Фенол

Отход фенольного

Формалин

Едкий натр до закупорки

1 после закупорки на изгиб на растяжение производства

25,00

26,00

28,00

30,00

31,50

40,57

39,40

38,60

36,60

35,30

34,30

34,47

33,26

33,25

33,05

0,13 0,96 0,64

0,13 0,96 0 1 1

0,14 0,94 0,13

0,15 0,96 0,10

0,15 0,95 0,10

Не отверждается

10 4 5 1,1

10 4,7 1,6

9. 4,4 2,1

4-5

88

87

П р и м е ч а н и е. В продукт щелочной конденсации перед проведением испытаний вводят 40Х-ный водный раствор едкого натра в количестве 3,5Х от объема продукта.

1587175 дой от отложений парафина, асфальтенов и других загрязнений, В продукт щелочной конденсации перед эакачиванием в скважину добавляют 40Х-ный раствор едкого натра в количестве

3-3,5% от объема смолы. Например,на

200 л смолы следует добавить 2 8 кг

Na0H, растворенного в 4,2 л пресной воды, Растворение остывшего раствора щелочи со смолой проводят в агрегате с мешалкой. Перемешивание смолы с раствором щелочи ведут в течение

20-30 мин.

В зависимости от величины приемлемости изолируемого интервала спускают насосно-компрессорные трубы (НКТ) с пакером или беэ него. Смолу СОФИ-1 в объеме нарушений в цементном коль- 20 це (порядка 200-250 л) доводят до обрабатываемого интервала и выдавливают в скважину при непосаженном пакере или открытом затрубном пространстве.

Приподнимают колонну НКТ вьпие воз- 25 можного уровня, в стволе сажают пакер, продавливают смолу за колонну и оставляют скважину под давлением на

48 ч для отверждения смолы.

Эффективность применения способа 30 достигается за счет повышения качества проведения ремонтно-изоляционных работ и увеличения периода работы скважинш за счет повышения закупоривающего эффекта, а также снижения стоимости используемого тампонажного соСпособ изоляции притока воды в скважину, включающий смешение фенолформальдегидного вяжущего и катализатора отверждения с последующей за" качкой полученной смеси в водонасыщенную часть пласта, о т л и ч а ю— шийся тем, что, с целью обеспечения возможности изоляции воды в пластах с температурой от 60 до 100 С, в качестве фенолформальдегидного вяжущего используют продукт щелочной конденсации отходов фенольного производства, фенола, формалина и едкого натра с вязкостью от 150 до

400 ИПа с, причем отход фенольного производства, фенол, формалин и едкий натр взяты для щелочной конденсации в соотношении, мас.Х:

Отход фенольного производства 36,60-39,40

Фенол 26,00-30,00

Формалин 33,25-34,47

Едкий натр 0 13=0 15 а в качестве катализатора отверждения используют 40Х-ный водный раствор ед" кого натра в количестве 3 — 3,5Х от объема продукта щелочной конденсации.

1587175

Таблица 2

Температура отверждения, С

Время начала отверждения, ч-мин

Количество введенного едкого натра, об.%

3i0

П р и м е ч а н и а. Продукт щелочной конденсации получают при следующем соотношении компонентов, мас.7.: отход фенольного производства 39,4; фенол 26; формалин 34,5; едкий катр 0,13.

Составитель Л. Бестужева

Редактор О. Головач Техред А. Кравчук Корректор С. Шевкун

Заказ 2404 Тираж 479

Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

3,0

3,2

3,2

3,2

3,2

3,2

3,2

3,2

3,2

3,5

3,5

3,5

3,5

3 5

3,5

3 5

3,5

130 . 150

150

Не отверждается

8-00

8-30

6-15

4-10

2-15

О-55

0-15

Не отверждается

6-00

3-30 ,2-30

2-00

1-00

0-.30

0-07

Не отверждается

5-00

3-05

2-00

1-30

0-50

0-15

0-02