Способ обработки призабойной зоны пласта

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для повышения фильтрационных свойств призабойной зоны пласта и продуктивности нефтедобывающих скважин, в том числе при их ремонте, возможно также использование при добыче, транспорте и хранении нефти. Техническим результатом является повышение эффективности обработки призабойной зоны, обеспечение возможности обработки призабойной зоны глубоких скважин, а также стабильной продуктивности скважин на максимально длительный период без повторного возобновления их блокады. В способе обработки призабойной зоны пласта путем закачки дихлорметана или его смеси с ароматическим углеводородом и водонефтерастворимого катионактивного поверхностно-активного вещества (КПАВ) закачку осуществляют оторочками при концентрации КПАВ в первой оторочке 0,01-0,05 мас.%, во второй оторочке - 0,2-0,5 мас.%, а в качестве КПАВ используют, по крайней мере, один компонент из группы: диалкилдиметиламмонийхлорид, диалкилбензиламмонийхлорид, алкилтриметиламмонийхлорид. Причем смесь содержит, мас.%: дихлорметан 30-70, ароматический углеводород 30-70, а в качестве ароматического углеводорода используют толуол, этилбензольную фракцию, концентрат ароматических углеводородов С₉-С₁₀, ксилол. 2 з.п. ф-лы, 2 табл.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может быть использовано для повышения фильтрационных свойств ПЗП и продуктивности нефтедобывающих скважин, в том числе при их ремонте, возможно также использование при добыче, транспорте и хранении нефти.

Известен способ обработки призабойной зоны пласта, включающий закачку в пласт смеси керосиновой фракции и четыреххлористого углерода, его продавливание, выдержку в пласте и последующее удаление (авторское свидетельство СССР 530696, Е 21 В 43/00, 1975).

Известен также способ обработки призабойной зоны пласта путем закачки растворителя, содержащего галогенуглеводород, где в качестве галогена используют фтор и фтор и хлор, например фтордихлорэтан (патент РФ 2103477, 1999).

Недостатком известных способов является использование растворителей, разрушающих озоновый слой, в связи с чем их применение запрещено Монреальским протоколом 1987 года и его последующими поправками начиная с 2001 года.

Наиболее близким аналогом к заявленному способу является способ обработки призабойной зоны пласта путем закачки в пласт растворителей, в том числе дихлорметана, различных ароматических углеводородов или их смеси в сочетании с водой и поверохностно-активным веществом для образования устойчивой эмульсии (патент США 4775489, 1988).

Недостатком известного способа является низкая эффективность при обработке глубоких скважин, а также быстрая возобновляемость повторной блокировки пласта.

Задачей изобретения является повышение эффективности обработки призабойной зоны, обеспечение возможности обработки призабойной зоны глубоких скважин, а также стабильной продуктивности скважин на максимально длительный период без повторного возобновления их блокады.

Указанная задача решается тем, что в способе обработки призабойной зоны пласта путем закачки смеси дихлорметана или его смеси с ароматическим углеводородом и водонефтерастворимого катионактивного поверхностно-активного вещества (КПАВ) закачку осуществляют оторочками при концентрации КПАВ в первой оторочке 0,01-0,05 мас.%, во второй оторочке - 0,2-0,5 мас.%, а в качестве КПАВ используют, по крайней мере, один компонент из группы: диалкилдиметиламмонийхлорид, диалкилбензиламмонийхлорид, алкилтриметиламмонийхлорид. Предпочтительно смесь содержит, мас. %: дихлорметан 30-70, ароматический углеводород 30-70, в качестве ароматического растворителя используют толуол, этилбензольную фракцию, концентрат ароматических углеводородов С₉-С₁₀, ксилол.

Дихлорметан (метиленхлорид или Хладон-30) кроме того, что он обеспечивает растворение смол и асфальтенов, является эффективным флегматором - повышает температуру вспышки для ароматических углеводородов, снижая пожароопасность проведения работ на промыслах. Кроме того, он имеет нулевой коэффициент разрушения озонового слоя.

В качестве ароматического растворителя используют, например, толуол, этилбензольную фракцию по ТУ 6-01-10-37-78, концентраты ароматических углеводородов С₉-С₁₀ (нефрасы А-120/200, А-150/330), ксилол.

Диалкилдиметиламмонийхлорид - технический продукт, содержащий ≥65% по массе катионных ПАВ общей формулы (С_пН_2п+1)₂N⁺(СН₃)₂Сl^-, где п=10-20, растворим в органических растворителях, воде. Диалкилбензиламмонийхлорид - технический продукт, содержащий ≥60% по массе катионных ПАВ общей формулы [(СпН₂п₊₁)₂N⁺СН₂С₆Н₅]Сl^-, где п=17-20, растворим в органических растворителях, нефтепродуктах, воде.

Алкилтриметиламмонийхлорид - технический продукт, ≥50% по массе катионных ПАВ (СпН₂п₊₁)N⁺(СН₃)₃Сl^-, где п=10-16, растворим в воде, изопропаноле, бензоле, циклогексане, уайт-спирите, ССl₄ и др.

Указанная концентрация КПАВ в первой оторочке обеспечивает разрушение эмульсий, а во второй - обеспечивает гидрофобизацию пор, очищенных от асфальтосмолистых отложений и капиллярно-связанной воды. Кроме того, используемые КПАВ обеспечивают эффективное ингибирование коррозии нефтепромыслового оборудования.

Эффективность предложенного способа определяют экспериментально в сравнении с известным способом.

Методика испытаний следующая.

В экспериментах использовали линейные модели пласта диаметром d=30,0 мм, с площадью поперечного сечения F=7,065 см² и длиной L_м=4,0±0,5 см.

Для определения исходной проницаемости каждый образец обрабатывали этилбензольной смесью и высушивали под вакуумом до достижения постоянного веса. Затем его подвергали насыщению минерализованной водой (растворами солей кальция) и осуществляли блокаду высоковязкой парафинистой нефтью, после чего определялась остаточная проницаемость керна. Для разрушения эмульсии, удаления АСПО и восстановления проницаемости пористой среды в образцы керна закачивали оторочками дихлорметан или его смеси с ароматическим углеводородом, в которых предварительно растворяли водонефтерастворимые катионные поверхностно-активные вещества, причем для первой оторочки концентрация КПАВ составляла 0,01-0,05 мас.%, для второй - 0,2-0,5 мас.%.

Модельные условия испытаний и результаты по восстановлению проницаемости образцов кернового материала представлены в табл. 1, 2.

Из приведенных в таблице 2 результатов испытаний по восстановлению проницаемости кернового материала после блокады минерализованной водой и АСПО можно отметить, что предлагаемые рецептуры растворителей с добавками КПАВ позволяют восстановить проницаемость образцов на 79-89%, в то время как растворители без КПАВ на 30-69%.

Нижний предел КПАВ для первой оторочки выбран нами исходя из данных о разрушении образующихся эмульсий, а верхний предел для второй оторочки исходя из экономической нецелесообразности использования более высоких концентраций.

Формула изобретения

1. Способ обработки призабойной зоны пласта путем закачки дихлорметана или его смеси с ароматическим углеводородом и водонефтерастворимого катионактивного поверхностно-активного вещества (КПАВ), отличающийся тем, что закачку осуществляют оторочками при концентрации КПАВ в первой оторочке 0,01-0,05 мас. %, во второй оторочке - 0,2-0,5 мас. %, а в качестве КПАВ используют, по крайней мере, один компонент из группы: диалкилдиметиламмонийхлорид, диалкилбензиламмонийхлорид, алкилтриметиламмонийхлорид.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что смесь содержит, мас. %: Дихлорметан - 30-70 Ароматический углеводород - 30-70 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что в качестве ароматического углеводорода используют толуол, этилбензольную фракцию, концентрат ароматических углеводородов С₉-С₁₀, ксилол.

РИСУНКИ

Рисунок 1