Состав для изоляции водопритока в скважине



Состав для изоляции водопритока в скважине
Состав для изоляции водопритока в скважине

 


Владельцы патента RU 2569125:

Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина (RU)

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритоков в нефтяных и газовых скважинах. Технический результат - увеличение продолжительности водоизолирующего эффекта и расширение технологических возможностей использования состава. Состав для изоляции водопритока в скважине, включающий силикат натрия, метилсиликонат натрия и гелеобразователь, содержит в качестве силиката натрия водный раствор силиката натрия с M=2,7-3,4 плотностью 1360-1450 кг/м3, в качестве гелеобразователя - 10-20%-ный водный раствор кальция хлористого технического, или полиалюминия хлорида, или минерализованную воду плотностью 1150-1200 кг/м3 и дополнительно - сополимер акриламида с акрилатом натрия и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: водный раствор силиката натрия 100, метилсиликонат натрия 10-50, гелеобразователь 10-50, сополимер акриламида с акрилатом натрия 0,05-0,5, древесная мука 1-5. 1 табл.

 

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в нефтяных и газовых скважинах.

Известен состав для изоляции водопритоков в скважину (патент RU №2015305, МПК E21B 33/138, опубл. 30.06.1994 г., Бюл. №12), включающий силикат натрия, лигносульфонат и воду. Состав дополнительно содержит неионогенное поверхностно-активное вещество, а в качестве воды - воду с минерализацией до 30 г/л при следующем соотношении компонентов, мас. %:

силикат натрия 5-8
лигносульфонат 5-6
неионогенное поверхностно-активное вещество 0,1-1,0
вода с минерализацией до 30 г/л остальное

Недостатком известного состава является то, что водоизолирующий гель, образованный составом, имеет невысокую прочность и ограниченную продолжительность эффекта.

Наиболее близким аналогом является состав для изоляции водопритоков (заявка РФ №2007106794, МПК E21B 33/00, опубл. 27.08.2008 г., Бюл. №24), включающий силикат натрия, электролит и воду. Состав дополнительно содержит метилсиликонат натрия при следующем соотношении компонентов, мас. %:

силикат натрия 10-40
метилсиликонат натрия 3-20
электролит 0,7-10
вода остальное

в качестве метилсиликоната натрия состав может содержать гидрофобизирующую кремнийорганическую жидкость ГКЖ-11 или ГКЖ-11Н.

Недостатком известного состава является то, что для высокопроницаемых пластов эффект от ограничения водопритока будет низким, так как состав из-за малой вязкости будет вымываться из зоны изоляции. Недостатком известного состава является также то, что полученный гель в пресной воде со временем разрушается, а обводненность нефти увеличивается, вследствие чего межремонтный период работы скважины сокращается.

Техническими задачами предложения являются увеличение продолжительности водоизолирующего эффекта и расширение технологических возможностей.

Поставленная задача решается составом для изоляции водопритока в скважине, включающим силикат натрия, метилсиликонат натрия и гелеобразователь.

Новым является то, что состав содержит в качестве силиката натрия водный раствор силиката натрия с M=2,7-3,4 плотностью 1360-1450 кг/м3, качестве гелеобразователя - 10-20%-ный водный раствор кальция хлористого технического, или полиалюминия хлорида, или минерализованную воду плотностью 1150-1200 кг/м3 и дополнительно - сополимер акриламида с акрилатом натрия и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:

водный раствор силиката натрия 100
метилсиликонат натрия 10-50
гелеобразователь 10-50
сополимер акриламида с акрилатом натрия 0,05-0,5
древесная мука 1-5

Реагенты, применяемые в заявляемом составе:

- водный раствор силиката натрия (стекло натриевое жидкое) по ГОСТ 13078-81. Представляет собой густую жидкость желтого или серого цвета без механических примесей и включений, видимых невооруженным глазом, с плотностью 1360-1450 кг/м3. Полное замерзание водного раствора силиката натрия происходит при температуре на несколько градусов ниже 0°C. По этой причине растворы силиката натрия хранят в помещениях и транспортируют при положительных температурах;

- метилсиликонат натрия

Прозрачная или слегка мутная жидкость от бесцветного до светло-коричневого цвета. Допускается наличие мелкодисперсного осадка и механических примесей. В нефтяной и газовой промышленности применяется в качестве модификатора глинистых буровых растворов, а также в качестве реагентов, используемых в химических процессах. Массовая доля для сухого остатка - не менее 25%, гидрофобизирующая способность - не менее 8 ч, температура замерзания - не выше минус 30°C;

- кальций хлористый технический по ГОСТ 450-77. Представляет собой раствор желтовато-серого или зеленоватого цвета, прозрачный или с легкой мутью. В составе используется 10-20%-ный водный раствор;

- полиалюминия хлорид. Представляет собой порошок светло-желтого цвета с массовой долей оксида алюминия (Al2O3) не менее 30%, с массовой долей хлора (Cl-) 25-33% и pH 1%-ного водного раствора 3,5-5,0. В составе используется 10-20%-ный водный раствор;

- сополимер акриламида с акрилатом натрия. Порошок белого цвета, степень набухания в пресной воде составляет более 400%. Используется в составе в качестве водонабухающего полимера (ВНП);

- древесная мука по ГОСТ 16361-87. Представляет собой волокнистый, набухающий в воде природный материал, получаемый при механическом размельчении древесины, с размерами частиц в пределах 120-1250 мкм.

Сущность предложения заключается в контакте компонентов состава с гелеобразователем в интервале изоляции, в результате чего образуется полимерная масса, которая обладает высокой изолирующей способностью и блокирует приток воды в обводненный пласт скважины. Водный раствор силиката натрия используется в предложении с силикатным модулем M=2,7-3,4. При добавлении метилсиликоната натрия в водный раствор силиката натрия снижаются вязкость состава и температура его замерзания до минус 12-22°C.

Гелеобразователь, входящий в состав, готовится перед закачкой: 10-20%-ный водный раствор кальция хлористого технического готовят путем добавления к 10-20 мас.ч. кальция хлористого технического 90-80 мас.ч. пресной воды плотностью 1000 кг/м3 и дальнейшего механического перемешивания; 10-20%-ный водный раствор полиалюминия хлорида готовят аналогично.

Древесная мука, содержащаяся в составе, набухает при контактировании с водой и способствует образованию плотного и прочного геля во всем объеме. Положительный результат от применения состава для изоляции водопритока в скважине сохраняется продолжительное время за счет тампонирующего эффекта, создаваемого разбухшей в воде древесной мукой.

Сополимер акриламида с акрилатом натрия увеличивает вязкость состава, поэтому позволяет использовать его для изоляции высокопроницаемых пластов, что расширяет технологические возможности использования состава.

Изолирующую способность предлагаемого состава и наиболее близкого аналога определяли на моделях пласта по общеизвестной методике. Усредненные результаты модельных испытаний водоизолирующей способности предлагаемого состава и наиболее близкого аналога представлены в таблице. В стеклянный стакан объемом 200 мл наливали 100 г (100 мас.ч.) водного раствора силиката натрия, 35 г (35 мас.ч.) метилсиликоната натрия, 0,2 г (0,2 мас.ч.) сополимера акриламида с акрилатом натрия, 3 г (3 мас.ч.) древесной муки и перемешивали, добавляли 30 г (30 мас.ч.) 20%-ного водного раствора полиалюминия хлорида и закачивали в модель пласта, заполненную кварцевым песком, и оставляли на реагирование (см. таблицу, №8). Остальные опыты готовили аналогичным образом. Через 24 ч и 6 мес. выдержки на реагирование прокачали воду и определили снижение проницаемости моделей. По величинам снижения проницаемости через 6 мес. выбрали оптимальное соотношение компонентов состава для изоляции водопритока при следующих соотношениях, мас.ч.:

водный раствор силиката натрия 100
метилсиликонат натрия 10-50
гелеобразователь 10-50
сополимер акриламида с акрилатом натрия 0,05-0,5
древесная мука 1-5

причем в качестве гелеобразователя использовали 10-20%-ный водный раствор кальция хлористого технического, или полиалюминия хлорида, или минерализованную пластовую воду плотностью 1150-1200 кг/м3.

Оптимальные величины снижения проницаемости через 6 мес. получены в опытах №№4-12. В результате исследований установлено, что предлагаемый состав по изолирующим свойствам превосходит состав по наиболее близкому аналогу:

- по образованию геля во всем объеме;

- по повышению прочности;

- по снижению проницаемости моделей через 6 мес.;

- по возможности использования для изоляции высокопроницаемых пластов;

- по снижению температуры замерзания состава до минус 12-22°C.

Таким образом, предлагаемый состав обеспечивает увеличение продолжительности водоизолирующего эффекта и расширение технологических возможностей.

Состав для изоляции водопритока в скважине, включающий силикат натрия, метилсиликонат натрия и гелеобразователь, отличающийся тем, что содержит в качестве силиката натрия водный раствор силиката натрия с M=2,7-3,4 плотностью 1360-1450 кг/м3, в качестве гелеобразователя - 10-20%-ный водный раствор кальция хлористого технического, или полиалюминия хлорида, или минерализованную воду плотностью 1150-1200 кг/м3 и дополнительно - сополимер акриламида с акрилатом натрия и древесную муку при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

водный раствор силиката натрия 100
метилсиликонат натрия 10-50
гелеобразователь 10-50
сополимер акриламида с акрилатом натрия 0,05-0,5
древесная мука 1-5



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть использовано для приготовления водонефтяных эмульсий, применяемых в качестве технологических жидкостей при вторичном вскрытии продуктивных пластов, гидроразрыве, глушении скважин и селективной гидроизоляции с выравниванием профиля приемистости нагнетательных скважин.

Изобретение относится к производству проппантов, используемых при добыче нефти и газа методом гидравлического разрыва пласта. Многослойный проппант получен на основе спеченного алюмосиликатного сырья в виде гранул, с пикнометрической плотностью 2,0-3,5 г/см3 и размерами 0,2-2,5 мм.

Изобретение относится к нефтегазовой отрасли. Технический результат - высокие потребительские характеристики (органолептические и физико-химические свойства) реагента для бурения, высокоэффективный, экономичный способ получения реагента для бурения.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может найти применение при бурении неустойчивых глинистых пород. Технический результат - улучшение структурных свойств раствора с одновременным снижением расхода полимера хлорида диаллилдиметиламмония Полидадмаха.

Изобретение относится к буровым растворам на водной основе и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин, преимущественно при бурении неустойчивых набухающих пластичных глин и аргиллитов.

Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин. Технический результат - повышение эффективности регулирования основных показателей бурового раствора, отсутствие отрицательного воздействия на окружающую среду.

Изобретение относится к буровым растворам на водной основе и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин, преимущественно при бурении неустойчивых глинистых пород.

Изобретение относится к буровым растворам на водной основе и может найти применение при бурении нефтяных и газовых скважин, преимущественно при бурении неустойчивых глинистых пород.
Настоящее изобретение относится к способу цементирования в подземном пласте, включающему обеспечение способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости, содержащей гидравлический цемент, цементную пыль, воду и добавку, замедляющую схватывание, при этом способная к схватыванию композиция с увеличенным временем сохранения прокачиваемости может сохранять удобное для перекачивания насосом текучее состояние в течение, по меньшей мере, около одного дня; добавление в способную к схватыванию композицию с увеличенным временем сохранения прокачиваемости ускорителя схватывания цемента в количестве 0,1-4 мас.%, причем ускоритель содержит по меньшей мере две добавки из группы: хлористый кальций, формиат цинка, ацетат кальция; введение способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости в ствол скважины; предоставление способной к схватыванию композиции с увеличенным временем сохранения прокачиваемости возможности схватиться.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для предотвращения отложения асфальтенов, смол и парафинов, и может быть использовано в процессах добычи, транспорта и хранения нефти.
Изобретение относится к добыче нефти или газа и перекчиванию их по трубопроводу. Способ обработки скважины включает создание первой технологической жидкости, содержащей воду и один или несколько водорастворимых разветвленных полисахаридов из группы, состоящей из ксантана, диутана, их производных, присутствующих в воде в концентрации, достаточной, чтобы первая жидкость имела вязкость по меньшей мере 5 сП, создание второй технологической жидкости, содержащей один или несколько водорастворимых персульфатов и одно или несколько сильных оснований, введение в скважину первой жидкости, введение в скважину второй жидкости и направление их так, чтобы они вступили в контакт друг с другом в некоторой части скважины при расчетной температуре менее 100°F (37,8°C). Изобретение развито в зависимых пунктах формулы. Технический результат - повышение эффективности разжижения при низких температурах. 1 з. и 4 н.п. ф-лы, 5 табл.

Изобретение относится к способу улучшения волоконного тампонирования и таким образом управления поглощением бурового раствора во время бурения скважины. Способ тампонирования геологической формации включает введение в скважину состава, который содержит текучую среду, имеющую исходную вязкость по меньшей мере 100 сП; и волокна. При этом волокна выбраны из волокон на основе полимера молочной кислоты, базальтовых волокон, волокон бобов сои, волокон на основе полимера гликолевой кислоты, волокон на основе полиэтилентерефталата, волокон на основе поливинилового спирта, стекловолокна, полиэфирных волокон и комбинаций вышеперечисленного, имеющих диаметр между 1 мкм и 1000 мкм и длину между 2 мм и 2 5 мм. Нагнетают в скважину понизитель вязкости, вместе с указанным составом или отдельно от него. При этом волокна флокулируют при уменьшении вязкости текучей среды. Техническим результатом является повышение эффективности тампонирования. 8 з.п. ф-лы, 7 ил., 2 табл., 7 пр.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к изоляции водопритока пластовых вод и направлено на повышение эффективности изоляции подошвенных вод при разработке нефтяных и газовых месторождений. Способ изоляции подошвенной воды включает перфорацию эксплуатационной колонны в интервале обводнившегося пласта, закачку углеводородной жидкости для удаления воды из призабойной зоны, солянокислотную обработку призабойной зоны для увеличения проницаемости, продавку в пласт водоизоляционной композиции с целью установки водоизоляционного экрана, докрепление экрана раствором микродур RU с сульфацеллом, в обводнившемся интервале установку цементного моста, испытание его на прочность и герметичность, промывку скважины и освоение пласта. Технический результат изобретения - повышение качества изоляции подошвенных вод, обеспечивающее снижение обводненности скважин при разработке нефтяных и газовых месторождений.

Изобретение относится к газодобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритоков в газовых скважинах и способам их приготовления, и может быть использовано для изоляции водопритоков в газовых скважинах с терригенным коллектором. Технический результат, который может быть получен при осуществлении предлагаемого изобретения, сводится к следующему. Повышается эффективность водоизоляционных работ и срок изоляции за счет создания в пласте водоизоляционного экрана повышенной прочности и устойчивого к деструкции. Состав для изоляции водопритоков в газовых скважинах содержит, мас. %: модернизированный натриевый силикат «Монасил Н-28» 6-9, лимонную кислоту 6,0-12,6, вода - остальное. Соотношение мас.ч. модернизированного натриевого силиката «Монасил Н-28» и лимонной кислоты составляет 1:1,0-1,4 соответственно. Способ приготовления состава для изоляции водопритоков в газовых скважинах включает приготовление водных растворов модернизированного натриевого силиката «Монасил Н-28» и лимонной кислоты, последующее их смешивание. Смешивание растворов производят путем приливания водного раствора модернизированного натриевого силиката «Монасил Н-28» в водный раствор лимонной кислоты с обеспечением времени гелеобразования в интервале от 1 до 12 часов, причем соотношение мас.ч. модернизированного натриевого силиката «Монасил Н-28» и лимонной кислоты составляет 1:1,0-1,4 соответственно. 2 н.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 3 пр.
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам проведения водоизоляционных работ в добывающих вертикальных и горизонтальных скважинах (ГС) и боковых горизонтальных стволах (БГС), эксплуатирующих трещиноватые карбонатные коллекторы. Способ изоляции водопритоков в трещиноватых карбонатных коллекторах включает приготовление и закачку в зону изоляции водоизоляционной композиции, состоящей из водных растворов полиакриламида и полиалюминия хлорида. При этом водоизоляционная композиция содержит дополнительно волокно строительное микроармирующее - ВСМ. Причем предварительно готовят суспензию ВСМ длиной 3-18 мм в количестве 2-5 кг на 1 м3 0,05-0,2%-ного водного раствора полиакриламида. После чего в изолируемый интервал последовательно закачивают приготовленную суспензию и 10-15%-ный водный раствор полиалюминия хлорида с рН=3,5-5 в соотношении 1:3 соответственно. Техническим результатом является повышение эффективности изоляции водопритоков за счет образования геля непосредственно в зоне изоляции и увеличение стойкости изолирующего геля к перепадам давления в условиях трещиноватых карбонатных коллекторов. 2 пр.

Изобретение относится к применению частиц с фосфонатным ингибитором отложений в подземных работах. Способ ингибирования образования твердых отложений в подземном месторождении включает формирование ингибирующих образование твердых отложений частиц из смеси золы-уноса и средства для отверждения в среде фосфоновой кислоты, где золу-унос отверждают в твердый материал путем контакта со средством для отверждения в среде фосфоновой кислоты, суспендируя твердые частицы в жидкости для обработки, и помещение их в часть подземного месторождения или в желаемое место внутри указанной части, в которой твердые частицы высвобождают ингибитор образования твердых отложений во времени при воздействии водных жидкостей, смесь содержит, по меньшей мере, один многовалентный ион и указанные ингибирующие частицы, по меньшей мере, частично покрыты покрывающим материалом. Частицы, указанные выше. Изобретение развито в зависимых пунктах формулы. Технический результат - повышение эффективности обработки. 2 н. и 13 з.п.ф-лы, 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к области нефтедобывающей промышленности и может быть применено при регенерации нефтезагрязненного проппанта после гидравлического разрыва пласта и последующем его использовании в качестве расклинивающего агента. В способе очистки отработанных проппантов от нефти, включающем подготовку пульпы смешением загрязненных нефтью проппантов с водной средой и ультразвуковую обработку полученной пульпы, указанные проппанты смешивают с водой в соотношении П:В 1:3,5-5,0, обработку осуществляют в центробежном поле, образованном вращательным движением пульпы при подаче ее под давлением 1,5-3,0 атм по касательной к внутренней цилиндрической части разделительного аппарата. Изобретение развито в зависимых пунктах. Технический результат - повышение эффективности обработки. 2 з.п. ф-лы, 2 пр., 1 табл., 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и может быть применено для повышения производительности добывающих и нагнетательных скважин. Способ включает перфорацию стенок скважины в интервале пласта каналами глубиной не менее протяженности зоны концентрации напряжений в породах от ствола скважины, спуск колонны труб с пакером, посадку пакера над кровлей перфорированного продуктивного пласта, определение общего объема гелированной жидкости разрыва, создание в подпакерной зоне давления гидроразрыва пласта закачкой в скважину по колонне труб гелированной жидкости разрыва - линейного геля - до образования трещины разрыва в пласте, закачку в трещину разрыва крепителя трещины, стравливание давления в колонне труб, распакеровку и извлечение пакера с колонной труб из скважины. После образования трещины разрыва в пласте объем гелированной жидкости разрыва разделяют на две равные части и используют в качестве жидкости-носителя крепителя трещины. Причем в первой части закачивают жидкость-носитель с крепителем трещины - проппантом фракции 20/40 меш с концентрацией 600 кг/м3, а вторую часть разделяют на две равные порции. Сначала закачивают первую порцию жидкости-носителя с крепителем трещины, состоящим из проппанта фракций 20/40 меш и проппанта с полимерным покрытием фракции 16/20 меш и гранулированной извести в соотношении 40%:40%:20% с концентрацией 800 кг/м3 каждого компонента, а затем закачивают вторую порцию жидкости-носителя с крепителем трещины, состоящим из проппанта фракций 16/20 меш, проппанта с полимерным покрытием фракции 16/20 меш и гранулированной извести в соотношении 20%:60%:20% с концентрацией 1000 кг/м3 каждого компонента. После этого в колонну труб закачивают 25%-ный водный раствор уксусной кислоты в объеме, равном общему объему закачанной жидкости-носителя с гранулированной известью, и продавливают его в призабойную зону пласта технологической жидкостью, выдерживают технологическую паузу на реакцию в течение 4 ч. Технический результат заключается в повышении эффективности гидравлического разрыва пласта. 1 ил.

Изобретение относится к нефтегазодобыче, в частности к составам для обработки призабойной зоны пласта и изоляции водопритока в скважину, а также для регулирования разработки нефтяных месторождений. Техническим результатом является создание многофункционального состава для обработки призабойной зоны пласта и изоляции водопритока в скважину, обладающего высокими адгезионными и прочностными характеристиками в широком диапазоне температур, и минерализации пластовых вод, а также обладающего высокими гидрофобизирующими, антикоррозийными, антибактерицидными свойствами при снижении отложения парафинов в призабойной зоне пласта. Состав для обработки призабойной зоны пласта и изоляции водопритока в скважину содержит, мас. %: МПАВ 1,0-10,0, кремнийсодержащее вещество 0,5-15,0, карбамидоформальдегидный концентрат 0,5-10,0, карбамид 0,5-5,0 и вода остальное. Состав может дополнительно содержать, мас. %: ингибитор коррозии или ингибитор коррозии-бактерицид 1,0-5,0 и/или загуститель 1,0-10,0. 2 з.п. ф-лы, 4 табл.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - совместимость состава обработки пласта с пластовыми жидкостями, ингибирование кислотной коррозии, образования эмульсий и смолообразования. Многофункциональный кислотный состав для обработки призабойной зоны пласта содержит, мас.%: соляную кислоту (в пересчете на НСl) 1,0-24,0; деэмульгатор 0,2-1,5; ингибитор коррозии 0,002-3,0; хлорид олова или меди или SCA-2000-M, или SCA-90-M, или аскорбиновую кислоту 0,2-5,0; воду остальное. Способ кислотной обработки призабойной зоны пласта с проницаемостью 0,5-400 мД включает закачку в скважину указанного выше кислотного состава в объеме 0,1-4,0 м3 на погонный метр перфорированной мощности пласта с последующей продавкой в глубь пласта, проведение технологической выдержки и удаление продуктов реакции. 2 н. и 9 з.п. ф-лы, 5 табл., 49 пр.
Наверх