Состав для изоляции водопритоков в скважину
Владельцы патента RU 2244819:
Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина (RU)
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано при ремонте эксплуатационных колонн нефтяных скважин, при отключении пластов и изоляции притока вод. Состав для изоляции вод в скважинах, содержащий водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий, содержит в качестве водного раствора силиката натрия указанный раствор с плотностью 1,36 г/см3 и силикатным модулем М=3,0 и дополнительно триглицерид уксусной кислоты - триацетин и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.%: указанный раствор силиката натрия - 90,0-95,0, кремнефтористый натрий - 3,0-8,0, древесная мука - 1,0-4,0, триацетин - 1,0-4,0. Технический результат - повышение изолирующей способности тампонажных составов. 1 табл.
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для проведения ремонтно-изоляционных работ в добывающих скважинах, а также тампонирования промытых зон в нагнетательных скважинах.
Известен состав для изоляции пластовых вод в скважине, содержащий силикат щелочного металла и кремнефтористый натрий [1]. Недостатками этой смеси являются короткий срок отверждения тампонирующей смеси (не достаточный для продавливания в зону нарушения) и синерезис тампонирующей массы, сопровождаемый ее усадкой. Последний из указанных недостатков способствует возникновению заколонных водопроявлений и, как следствие, снижает качество крепи и надежность эксплуатации скважин после ремонтно-изоляционных работ.
Целью изобретения является улучшение водоизолирующих свойств, устранение усадки и увеличение диапазона сроков отверждения тампонажных составов.
Решение поставленной задачи достигается тем, что состав для изоляции вод в скважинах содержит водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий, в качестве водного раствора силиката натрия состав содержит указанный раствор с плотностью 1,36 г/см3, силикатным модулем 3 и дополнительно триацетин-триглицерид уксусной кислоты и древесную муку при следующем содержании компонентов, мас.%:
Водный раствор силиката натрия с плотностью 1,36 г/см3 и силикатным модулем М=3,0 90,0-95,0
Кремнефтористый натрий 3,0-8,0
Древесная мука 1,0-4,0
Триацетин 1,0-4,0
Признаки изобретения
Общим для известного и предлагаемого составов для изоляции является то, что в них входят водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий. Существенными отличительными признаками предлагаемого изобретения являются:
1. Водный раствор силиката натрия имеет плотность 1,36 г/см3 и силикатный модуль М=3,0.
2. Для снижения количества кремнефтористого натрия и в качестве регулятора сроков отверждения состав содержит триацетин.
3. В качестве наполнителя состав содержит древесную муку.
Исследования патентной и научно-технической литературы показали, что подобная совокупность признаков является новой и ранее не использовалась, а это в свою очередь позволяет сделать заключение о соответствии технического решения критерию “новизна”.
Характеристики используемых реагентов следующие.
Водный раствор силиката натрия представляет собой густую жидкость желтого или серого цвета по ГОСТ 13078-81.
Кремнефтористый натрий технический - мелкий кристаллический порошок белого цвета, удовлетворяющий требованиям ТУ 113-08-587-86.
Триацетин технический - прозрачная бесцветная или с оттенком от светло-желтого до светло-коричневого цвета жидкость по ТУ 7511903-571-99.
Древесная мука - продукт сухого механического измельчения древесины по ГОСТ 16361-87.
Приготовление состава в промысловых условиях осуществляется следующим образом. В бункере агрегата готовят пульпу из 0,08 т кремнефтористого натрия, 0,04 т триацетина и 0,04 т древесной муки. К полученной пульпе из автоцистерны приливают 1,35 м3 водного раствора силиката натрия с плотностью 1,36 г/см3 и силикатным модулем М=3, хорошо перемешивают и закачивают в скважину. Продавливают тампонирующую смесь расчетным количеством пластовой воды. Разработанные тампонажные составы были испытаны на трубчатых моделях пласта при 20°С. Водопроницаемость моделей пласта, затампонированных составами с оптимальным соотношением ингредиентов, равна нулю. Закачка предлагаемого состава в пласт приводит к образованию гелеобразного или твердого экрана, что приводит к практически нулевой водопроницаемости. Сроки отверждения геля или камня регулируются количеством кремнефтористого натрия и триацетина.
Соотношения компонентов, технологические параметры состава для изоляции и прототипа приведены в таблице.
Полученные данные свидетельствуют о том, что при минимальном содержании кремнефтористого натрия тампонирующая масса не образуется, при максимальном же содержании кремнефтористого натрия тампонажный камень образуется за короткое время, которое не достаточно для продавки композиции в пласт. Введение триацетина позволяет сократить количество кремнефтористого натрия и регулировать сроки отверждения тампонажного состава, а древесная мука предотвращает синерезис и устраняет усадку.
Использование предлагаемого состава для изоляции обеспечивает по сравнению с прототипом улучшение водоизолирующих свойств за счет устранения усадки и увеличения диапазона сроков отверждения.
Использованная литература
1. Авторское свидетельство СССР 834343, кл. Е 21 В 43/32, 1981. Прототип.
| Таблица Составы на основе водного раствора силиката натрия с силикатным модулем М=3,0 и плотностью 1,36 г/см3 при температуре 20°С | ||||||||
| № | Массовые % | Время коагуляции, ч-мин | Количество выделившейся воды, % | Состояние тампонажной массы | Водопроницаемость, мл/2 мин при давлении 1 МПа | |||
| Водный раствор силиката натрия | Кремпсфтористый натрий | Триацетин | Древесная мука | |||||
| 1 | 90,0 | 8,0 | 1,0 | 1,0 | 015 | - | камень | 0 |
| 2 | 92,0 | 6,0 | 1,0 | 1,0 | 025 | - | камень | 0 |
| 3 | 91,0 | 4,0 | 4,0 | 1,0 | 115 | - | камень | 0 |
| 4 | 93,0 | 4,0 | 3,0 | - | 130 | 0,9 | камень | 0 |
| 5 | 92,0 | 4,0 | 2,0 | 2,0 | 140 | - | камень | 0 |
| 6 | 95,0 | 4,0 | 1,0 | - | 150 | 0.7 | камень | 0 |
| 7 | 92,0 | 4,0 | - | 4,0 | 240 | - | плотн. гель | 1,2 |
| 8 | 97,0 | 3,0 | - | - | 345 | - | гель | 4,5 |
| 9 | 98,5 | 1,5 | - | - | - | не отверждается | 45-50 | |
| Состав по прототипу: | ||||||||
| 87 | 13 | - | - | 020 | 5 | камень | 0 |
Состав для изоляции вод в скважинах, содержащий водный раствор силиката натрия и кремнефтористый натрий, отличающийся тем, что он содержит в качестве водного раствора силиката натрия указанный раствор с плотностью 1,36 г/см3 и силикатным модулем М=3,0 и дополнительно триглицерид уксусной кислоты - триацетин и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| Водный раствор силиката натрия с плотностью 1,36 г/см3 и силикатным модулем М=3,0 | 90,0-95,0 |
| Кремнефтористый натрий | 3,0-8,0 |
| Древесная мука | 1,0-4,0 |
| Триацетин | 1,0-4,0 |
