Состав для крепления призабойной зоны

 

Изобретение относится к креплению призабойной зоны пласта при борьбе с пескопроявлениями в нефтяных, газовых и газоконденсатных скважинах. Цель изобретения - повышение эффективности состава за счет расширения температурного интервала его использования и обеспечения проницаемости тампонажного камня при сохранении его высоких прочностных свойств. Состав включает следующие компоненты , мас.%: сланцевые алкилрезорцины 25-36; карбамидные олигомеры 24-33; кристаллический сульфат меди 34-50. Состав готовят смешением карбамидных олигомеров со сланцевыми алкилрезорцинами с последующим введением при перемешивании кристаллического сульфата меди. Состав обладает хорошими технологическими свойствами и позволяет получать тампонажные камни с высокими проницаемостью и механической прочностью. 2 табл. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s Е 21 В 33/138

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

8Ц2

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ4ЕТЕЛЬСТВУ (21) 4217371/03 (22) 26.03.87 (46) 23.04.92. Бюл. М 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский . институт по креплению скважин и буровым растворам "ВНИИ КРнефть" (72) А,И, Булатов, В,В. Гольдштейн, С.П, Папиашвили и С,А. Рябоконь (53) 622.245.4 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N972046,,кл. Е 21 В 33/138, 1982.

Авторское свидетельство СССР

М 1129455, кл. Е 21 В 33/138, 1981. (54) СОСТАВ ДЛЯ КРЕПЛЕНИЯ ПРИЗАБОЙНОЙ ЗОНЫ (57) Изобретение относится к креплению призабойной зоны пласта при борьбе с пескопроявлениями в нефтяных, газовых и гаИзобретение относится к креплению призабойной зоны пласта при борьбе с пескопроявлениями в нефтяных, газовых и газоконденсатн ых с к важи н ах.

Целью изобретения является повышение эффективности состава за счет расширения температурного интервала его использования и обеспечения проницаемости тампонажного камня при сохранении его высоких прочностных свойств.

Состав для крепления призабойной зоны включает сланцевые алкилрезорцины, карбамидные олигомеры и кристаллический сульфат меди при следующем содержании компонентов, мас.%:

Сланцевые алкилрезорцины 25 — 36

Карбамидные олигомеры 24-33

„„5U„„1728470 А1 зоконденсатных скважинах. Цель изобретения — повышение эффективности состава за счет расширения температурного интервала его использования и обеспечения проницаемости тампонажного камня при сохранении его высоких прочностных свойств, Состав включает следующие компоненты, мас, : сланцевые алкилрезорцины 25 — 36; карбамидные олигомеры 24-33; кристаллический сульфат меди 34 — 50, Состав готовят смешением карбамидных олигомеров со сланцевыми алкилрезорцинами с последующим введением при перемешивании кристаллического сульфата меди. Состав обладает хорошими технологическими свойствами и позволяет получать тампонажные камни с высокими проницаемостью и механической прочностью. 2 табл.

Кристаллический сульфат меди 34 — 50

Состав готовят следующим образом.

Смешивают карбамидные олигомеры со сланцевыми алкилрезорцинами, а затем в полученный раствор при перемешивании вводят кристаллический сульфат меди.

Соотношение компонентов состава и способ его приготовления обеспечивают коагуляционную стойкость состава при приготовлении и в процессе отверждения, высокую механическую прочность тампонажного камня и его проницаемость.

Для приготовления состава рекомендуется использование кристаллического сульфата меди с размерами кристаллов 5—

200 мкм. В составедля крепления призабойной зоны вместо сульфата меди могут быть ( л 4 ,К)

СО 4 Î

1728470

45

55 также использованы другие соли металлов, имеющих положительный стандартный потенциал.

В табл.1 приведены зависимости технологических свойств составов, механических 5 свойств и проницаемости тампонажных камней от их компонентов и способа приготовления. Время начала активной коагуляции раствора, приводящей к удалению из раствора фенольного компонента поликон- 10 денсации, определяют при перемешивании его пропеллерной мешалкой при 30 С от начала затворения до потери текучести, Время начала загустевания раствора определяют на консистометре КЦ-З, Образцы 15 тампонажного материала для исследования их на проницаемость и механическую прочность при сжатии и изгибе формируют в автоклаве КЦ-3, затем испытывают через 24 ч после затворения. 20

Пример 1. 22 r карбамидных олигомеров соединяют с 33 г сланцевых алкилрезорцинов, тщательно перемешивают в течение 1-2 мин, вводят в полученный раствор 45 г сульфата меди и перемешивают в 25 течение 1 — 2 мин, Время начала загустевания 340 мин; время начала активной коагуляции 320 мин; предел прочности при сжатии 5,8 МПа, при изгибе 5,0 МПа; проницаемость 10,0 мкм . 30

Пример 2. 27,5 г карбамидных олигомеров соединяют с 27,5 г сланцевых алкилрезорцинов, тщательно перемешивают в течение 1 — 2 мин, вводят в полученный раствор 45 г сульфата меди и перемешива- 35 ют в течение 1 — 2 мин. Время начала загустевания 320 мин; активной коагуляции не наблюдается; предел прочности при сжатии

10,3 МПа, при изгибе 7,9 МПа; проницаемость 7,8 мкм .

В табл.2 приведены экспериментальные данные о тампонирующих и механических свойствах состава, отверждаемого в интервале температур 5 — 80 С. Эти данные свидетельствуют о работоспособности и эффективности состава в указанном интервале температур.

Таким образом, представленные в таблицах экспериментальные данные позволяют сделать заключение о высокой эффективности состава, обусловленной его композиционным содержанием и способом приготовления. Состав обладает требуемыми технологическими свойствами и позволяет получать тампонажные камни с высокими проницаемостью и механической и рочностью.

Формула изобретения

Состав для крепления призабойной зоны, включающий сланцевые алкилрезорцины, олигомерную смолу и добавку, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения его эффективности за счет расширения температурного интервала его использования и обеспечения проницаемости тампонажного камня при сохранении его высоких прочностных свойств, в качестве олигомерной смолы используют карбамидные олигомеры, а в качестве добавки — кристаллический сульфат меди при следующем содержании компонентов, мас, ;

Сланцевые алкилрезорцины 25 — 36

Карбамидные олигомеры 24-33

Кристаллический сульфат меди 34 — 50

1728470

Таблица

Зависимость технологических свойств составов, механических свойств и проницаемости тампонажных камней от их компонентного состава и способа приготовления!

"! пп

Компоненты состава в порядке затворения, мас.9

Проницаемость мкмжд

Время начала, мин

Предел прочности, МПа активной коагулязагусте-. вания

Карбамидные олиСланцевые алСульфат меди при сжатии, МПа при изгибе ции гомеры килрезорцины

320 отсутст

II

282 отсутст

« I I»

II

II

» l I

Карбамид- Сульфат Сланцевые ные оли- меди алкилрегомеры зорцины

4,1

4ю3

3,9

590

4,7

5,1

4,4

О

0,1

10 27,5 45 ll 25 50

12 30 40

27 5

«юю» ю

23

ll

3о.

«Ю I»

Сланцевые Сульфат Кармидные алкилре- меди олигомеры зорцины

13 27,5 45

14 25 50

15 30 40

О,! 0,3 28

При измерении разрушается

025 04 24

27,5 16 отсутст.

25 10 отсутст.

30 19

Карбамид- Сланценые оли- вые алгомеры килрезорцины

Соль отсутст. 600 3,2

4,0

27,5

О, 565 2,5

625 2,6

3,5

3,4

2,8

» I I»

580 2,2

460 2,0

« l1»

2,7

400 1,3

« I I»

2,0.При измерении разрушается юю

«I I

«I1»

1,5

Таблица 2

Зависимость тампонирующих и механических свойств составов от температуры отверждения и соотношения составляююьих компонентов

Компоненты состава, нас.ь jВремя начала загустевания составов, о иин при С ю

Карба- Сланце- Сульаат мидные вые 5 10 20 50

Проницаемость, мкм г редел прочности, ююЮюююа

A пп (юю (ую (ee

27,5 2,6

25 25

30 20

445 415 370 215 170 120

430 400 345 205 150 105

405 385 330 185 140 90

-с

/г

7-12

8-11

9-12

7"9

7-9

6,5-8

1 22

2 27,5

3 33

4 20

5 25

6 30

24

8 30

9 36

16 27,5

17

18 -н19

2! «юю»

22 юю

33

27,5

22

36

50, 50

NaC1 45

NagSOg 45

КС1 45 к so< 45

ВаС1 45

ИВВО 45

A1g(S0я) 45

УеС1 45

FeSOq 45

3г0

320

5,0

7,9

8,3

3,8

8,2

8,4

7,6

7,8

8,1

5,8

10,3

11,0

4,3

10,5

11,2

8,8

9,8

10,0

10,0

7,8

6,5

12,5

7,7

7,0

7,5

3,2