Способ изоляции притока воды в скважину

 

Изобретение относится к нефтедобывающей пром-сти. Цель - повышение эффективности изоляции за счет снижения механической и окислительной деструкции полиакриламида. В водный раствор полиакриламида предварительно вводят N<SB POS="POST">1</SB>N - диметилформамид соотношений 1 мас.ч. диметилформамида и 0,35 - 0,55 мас.ч. воды. Полимер в таком состоянии существует неограниченное время и не подвергается механической или окислительной деструкции. Приготовленный раствор обладает вязкостью 0,02 - 0,1 Па<SP POS="POST">.</SP>с что позволяет закачивать его в пласт. После закачки раствора полимера в скважину закачивается водный раствор сшивателя - бихромат калия. При изоляции с помощью водного раствора полиакриламида с добавкой диметилформамида исключаются механическая и окислительная деструкции полимера, в результате чего повышаются вязкость и прочность полимера, а следовательно, водоизоляционные свойства. 1 ил.

союз сОВетских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

{st)s Е 21 В 33/138, 43/32

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4669265/03 (22) 30.03.89 (46) 15.07.91, Бюл. ¹ 26 (71) Нижневартовский научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности (72) Ф.Я. Канзафаров, С.Г. Канзафарова и

А.А. Мамаев (53) 622,245.4(088.8) (56) Патент США № 38009160, кл. 166/294, опублик. 1974.

Патент США

¹ 4496349, кл. 166/295, опублик. 1985. (54) СПОСОБ ИЗОЛЯЦИИ ПРИТОКА ВОДЫ

В СКВАЖИНУ (57) Изобретение относится к нефтедобывающей пром-сти. Цель — повышение эффективности изоляции за счет снижения механической и окислительной деструкции

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к способам изоляции водопритока в добывающие скважины для регулирования профиля приемистости нагнетательных скважин.

Целью изобретения является повышение эффективности изоляции притока воды в скважину за счет снижения механической и окислительной деструкции полиакриламида (ПАА).

Способ изоляции притока воды в скважину включает последовательное закачивание в скважину водного раствора полиакриламида и сшивающего агента, при этом в водный раствор полиакриламида предварительно вводят M,N-диметилформамида (ДМФА), в количестве 1 мас.ч. ДМФА к0,35 — 0,55 мас.ч. воды, „„5U«, 1663182 Al полиакриламида. В водный раствор полиакриламида предварительно вводят N,N-диметилформамид в соотношении 1 мас.ч. диметилформамида и 0,35 — 0,55 мас.ч. воды.

Полимер в таком состоянии существует неограниченное время и не подвергается механической или окислительной деструкции.

Подготовленный раствор обладает вязкостью 0,02 — 0,1 Па с, что позволяет закачивать его в пласт. После закачки раствора полимера в скважину эакачивается водный раствор сшивателя — бихромат калия. При изоляции с помощью водного раствора полиакриламида с добавкой диметилформамида исключаются механическая и окислительная деструкции полимера, в результате чего повышаются вязкость и прочность полимера, а следовательно, водоизоля цион н ые свойства, Способ осуществляют следующим образом.

Готовят раствор полиакриламида (ПАА) в смеси вода ДМФА, взятого в соотношении

0,35 — 0,55:1, путем механического перемещения в течение 30 мин. При этом образуется раствор с частично растворенным полимером. Состояние полимера в таком растворе — промежуточное между суспензией и раствором. Полимер в таком растворе имеет надмолекулярную структуру. т,е. структуру, состоящую из макромолекул.

Данная структура стабилизирована N,N-диметилформамидом, полимер в таком состоянии существует неограниченное время и не подвергается как механической, так и окислительной деструкции. Приготовленный таким образом раствор обладает вязко1663182 стью 0,02 — 0,1 Па.с, что позволяет закачивать его в пласт.

После закачки раствора полимера в скважину эакачивается водный раствор сшивателя — бихромат калия.

При контакте раствора ПАА с пластовой водой и раствором сшивателя происходит

"сшивание" полимера, заключающееся в превращении надмолекулярной структуры полимера в трехмерную сетчатую структуру, обладающую резиноподобными свойствами и высоким закупоривающим эффектом.

Следует также указать, что предлагае-. мый способ позволяет использовать для водоизоляции растворы ПАА с концентрацией более 1о (до 5%). Закачка таких растворов не составляет трудностей, так как они маловязки и текучи. Применение растворов с повышенным содержанием ПАА также способствует увеличению прочности сшитого полимера.

Способ водоизоляции с помощью водного раствора ПАА с добавкой ДМФА исключает механическую и окислительную деструкцию полимера и дает возможность использовать высококонцентрированные растворы ПАА, в результате этого повышаются вязкость и прочность полимера, а следовател ьно, водоизоля цион н ые свойства.

Способ проверен в лабораторных условиях следующим образом. В качестве модели использовали керн длиной 0,5 м и внутренним диаметром 1,5 см, заполненный песком с размерами частиц 0,1-036 мм. Нефть из нефтенасыщенного керна вытесняют пластовой водой до максимальной обводненности выходящих проб жидкости из керна и определяют начальную водопроницаемость керна (например, в мл/5 мин) при избыточном давлении 0,5 МПа. Затем в керн эакачивают водный раствор ПАА с добавкой ДМФА в количестве двух поровых объемов. Перед закачкой раствор подвергается механическому и окислительному воздействию путем интенсивного перемешивания с помощью механической мешалки с частотой вращения 1500 об/мин в течение 0,5 ч.

Вслед за раствором ПАА закачивают водный раствор сшивателя, например бихромат калия (БХК). Через 24 ч закачивают пластовую воду и определяют конечную водопроницаемость керна при таком же избыточном давлении, рассчитывают относительное снижение исходной проницаемости керна по воде K»H no формуле

К»н = Кн/Кк, где Кн и К» — начальная и конечная проницаемости керна по воде.

Пример 1. В раствор, содержащий

7,8 r пресной воды и 22 r ДМФА (соотноше10

20

Вода через керн не фильтруется (K» = ).

R р и м е р 4, Аналогично примеру 1

25, закачивают обработанный раствор, содер45

55

40 ние 0,35;1), добавляют 0,6 r (2 ) ПАА и интенсивно перемешивают в течение 0,5 ч со скоростью 1500 об/мин. Полученный раствор закачивают в керн, затем закачивают

30 мл 0,1 -ного водного раствора бихромата калия. Выдерживают 24 ч и пропускают через керн пластовую воду при избыточном давлении 0 5 МПа. Вода не фильтруется через керн(К»н = ).

Пример 2. Аналогично примеру 1 керн пропитывают обработанным раствором, содержащим 1,5 г(5 ) ПАА, 10 r пресной воды и 18,5 r ДМФА (соотношение вода-ДМФА

0,55:1), затем закачивают 30 мл 03 -ного раствора бихромата калия

Пластовая вода через керн не фильтруется (К» = ) Пример 3. Аналогично примеру 1 керн пропитывают обработанным раствором, содержащим 0,8 г (2,7 ) ПАА, 0,3 r воды и 20, 9 г

ДМФА (соотношение 0,4: 1), затем эакачивают

30 мл 0,2 -ного раствора бихромата калия, жащий 0,5 г (1,7 ) ПАА, 5,9 г воды и 23,6 г

ДМФА (соотношение 0,25:1) и 30 мл 0,2 ного раствора бихромата калия.

ПАА в растворе находится в виде дисперсных частиц, раствор с надмолекулярной структурой полимера не образуется.

Вода проходит через керн (Котн = 35).

Пример 5. Аналогично примеру 1, закачивают раствор, содержащий 1,6 г (5,3 )

ПАА, 10,65 r воды и 17,75 r ДМФА (соотношение 0,6:1). Раствор не обладает текучестью, его невозможно прокачать в керн.

Использование предлагаемого способа позволит повысить качество изоляционных работ по ограничению водопритока в нефтяные скважины и по регулированию профиля приемистости сложно-неоднородных нефтяных и нефтегазовых залежей; что приводит к повышению продолжительности эффекта и увеличению добычи нефти (с одновременным уменьшением добычи воды) на каждую скважина-операцию.

Формула изобретения

Способ изоляции притока воды в скважину, включающий последовательное закачивание в скважину водного раствора полиакриламида и сшивающего агента, о тл и ч а ю шийся тем, что, с целью повышения эффективности изоляции за счет снижения механической и окислительной деструкции полиакриламида, в водный раствор полиакриламида предварительно вводят N,N-диметилформамид в соотношении 1 мас;ч. диметилформамида к 0,35-0,55 мас.ч. воды.

16631 В2

* Состав содержит кроме сшивателя антиоксидант — гипосульфит натрия (0,2 ).

Составитель Л.Бестужева

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор Н,Король

Редактор Ю.Середа

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

Заказ 2245 Тираж 370 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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