Гелеобразующий состав

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах и регулирования охвата пласта и профиля приемистости нагнетательных скважин. Гелеобразующий состав содержит 13-19,5 мас.% силиката натрия, 1,6-2,2 мас.% сульфата аммония, 0,2-1,8 мас.% метилсиликоната натрия и вода – остальное. Техническим результатом является повышение эффективности и технологичности гелеобразующего состава за счет увеличения его прочности и длительности времени гелеобразования при низкой пластовой температуре. 1 пр., 1 табл.

 

Предложение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах и регулирования охвата пласта и профиля приемистости нагнетательных скважин.

Известен состав для изоляции пластовых вод (патент RU №2067157, МПК Е21В 33/138, опубл. 10.06.1996 в бюл. №16), содержащий силикат натрия при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Силикат натрия 6-12
Карбамид 5-15
Электролит 0,3-1,0
Вода остальное

В качестве электролита используют хлорид кальция или соляную кислоту.

Недостатком известного состава является низкая прочность геля. Статическое напряжение сдвига самого прочного геля, определенного через 1 ч после выдержки при температуре 70°C, составляет 420 Па.

Наиболее близким аналогом является состав для изоляции пластовых вод (патент RU №2168618, МПК Е21В 43/22, опубл. 10.05.2001 в бюл. №13) на основе силиката натрия при следующем соотношении компонентов, мас. %:

Силикат натрия 20,0-40,0
Аммиачная селитра 3,0-7,0
Пресная вода остальное

Состав дополнительно содержит анионактивное поверхностно-активное вещество, например ДС-РАС, сульфонол в количестве 1-3% от массы раствора на основе силиката натрия.

Недостатком известного состава является то, что гелеобразование составов при низких температурах (<50°C) невозможно. Для гидролиза аммиачной селитры (нитрата аммония), обуславливающей гелеобразование в растворе силиката натрия, нужна температура не менее 50°C. Максимальная вязкость геля, полученного по известному составу, составляет 1600 мПа⋅с, это свидетельствует о низкой прочности геля и ведет к снижению эффективности известного гелеобразующего состава, что также является его недостатком.

Техническими задачами предложения являются повышение эффективности и технологичности гелеобразующего состава за счет увеличения его прочности и длительности времени гелеобразования при низкой пластовой температуре.

Технические задачи решаются гелеобразующим составом, содержащим силикат натрия, соль аммония и добавку.

Новым является то, что в качестве соли аммония используют сульфат аммония, в качестве добавки - метилсиликонат натрия или калия при следующих соотношениях компонентов, мас. %:

Силикат натрия 13-19,5
Сульфат аммония 1,6-2,2
Метилсиликонат натрия или калия 0,2-1,8
Вода остальное

Для приготовления гелеобразующего состава используют реагенты:

- силикат натрия по ГОСТ 13078-81 - представляет собой густую жидкость желтого или серого цвета плотностью в пределах 1360-1450 кг/м3, силикатным модулем в пределах 2,7-3,4;

- сульфат аммония по ГОСТ 9097-82 - представляет собой белые или прозрачные кристаллы, хорошо растворимые в воде;

- метилсиликонат натрия (ГКЖ-11Н) или метилсиликонат калия (ГКЖ-11К) - представляют собой прозрачную или слегка мутную жидкость от бесцветного до темно-коричневого цвета. Допускается наличие мелкодисперсного осадка и механических примесей. Массовая доля для сухого остатка - не менее 25% для ГКЖ-1Н и не менее 50% для ГКЖ-11К, гидрофобизирующая способность - не менее 8 ч. В нефтяной и газовой промышленности применяется в качестве модификатора глинистых буровых растворов, а также в качестве реагентов, используемых в химических процессах;

- вода пресная.

Сущность предложения состоит в создании гелеобразующего состава с длительным временем гелеобразования при низкой пластовой температуре. Опытным путем установлено, что объем гелеобразующего состава зависит от мощности и приемистости обводненных интервалов пласта и находится в пределах от 10 до 80 м3. При таких объемах время закачки гелеобразующего состава увеличивается, поэтому время его гелеобразования должно составлять от 2 ч 10 мин до 30 ч.

В лабораторных условиях гелеобразующий состав готовят следующим образом. При температуре 20±2°C в стеклянные стаканы вносят навеску сульфата аммония, наливают расчетное количество пресной воды и перемешивают до его растворения. В полученный раствор сульфата аммония при перемешивании медленно добавляют метилсиликонат натрия или калия и приливают жидкое стекло. Состав перемешивают и оставляют на гелеобразование. Сульфат аммония является гелеобразователем состава, изменением его количества регулируют время гелеобразования. Метилсиликонат натрия или калия в гелеобразующем составе при контакте с породой оказывает гидрофобизирующее действие, так как осаждается в виде капелек на стенках мелких пор и капилляров, в результате чего силы поверхностного натяжения выталкивают воду из пор, а также способствует увеличению времени гелеобразования.

В зависимости от количества метилсиликоната натрия или калия гелеобразование возможно значительно замедлить, вплоть до нескольких суток, что необходимо для удаленного доступа реагента в пласт, получаемый гель при этом обладает более высокой прочностью, чем наиболее близкий аналог.

После образования гелей определяют их прочность при комнатной температуре (статическое напряжение сдвига) по ГОСТ 33213-2014 (с использованием широметра). Результаты гелеобразования и определения прочности представлены в таблице.

Пример приготовления состава. Опыт №9. При температуре 22°C в стеклянный стакан объемом 200 мл вносят 1,8 г (1,8 мас. %) сульфата аммония, наливают 83,2 г (83,2 мас. %) воды, перемешивают до растворения, далее при перемешивании медленно приливают 0,5 г (0,5 мас. %) метилсиликоната натрия, 14,5 г (14,5 мас. %) жидкого стекла. После перемешивания состав оставляют на гелеобразование. Изоляционный состав, приготовленный таким образом, имеет время гелеобразования 6 ч 20 мин, прочность - 122,5 Па. Остальные гелеобразующие составы по таблице готовят аналогично опыту №9.

Составы, приготовленные при запредельных значениях исходных компонентов, имеют низкую прочность или гель не образуется, или имеют короткое время гелеобразования: опыт №1 - гель не образуется, опыты №21, 44 - составы имеют низкую прочность (менее 30 Па), а опыт №43 - короткое время гелеобразования (1 ч 20 мин).

Максимальное время гелеобразования гелеобразующего состава составляет 30 ч, минимальное - 2 ч 10 мин, максимальная прочность, измеренная при комнатной температуре, - 320,5 Па в отличие от прототипа, у которого максимальное время гелеобразования составляет 6 ч, а максимальная вязкость - 1600 мПа⋅с.

Гелеобразующий состав обладает высокой прочностью и длительным временем гелеобразования при низкой пластовой температуре.

Гелеобразующий состав, содержащий силикат натрия, соль аммония и добавку, отличающийся тем, что в качестве соли аммония используют сульфат аммония, в качестве добавки - метилсиликонат натрия или калия при следующих соотношениях компонентов, мас.%:

Силикат натрия 13-19,5
Сульфат аммония 1,6-2,2
Метилсиликонат натрия или калия 0,2-1,8
Вода остальное



 

Похожие патенты:

Настоящее изобретение относится к композициям и способам для сохранения контроля над скважиной в течение капитального ремонта. Способ обработки подземной скважины в процессе ремонта скважины, содержащий этапы: приготовление композиции, содержащей воду, по меньшей мере, один водорастворимый полимер, частицы и способные разрушаться волокна, помещение композиции в ствол скважины таким образом, чтобы она вступала в контакт с хвостовиком со щелевыми прорезями, скважинным фильтром, перфорациями, либо их комбинациями, обеспечение возможности прохождения композиции в хвостовик, фильтр или перфорации так, чтобы частицы и волокна формировали, по меньшей мере, одну пробку или осадок на фильтре, или то и другое, которые выдерживают перепад давления выше 3,5 МПа, предотвращая дальнейшее движение флюида через хвостовик, фильтр или перфорации, создание возможности волокнам разрушаться, что приводит к ослаблению пробки или осадка на фильтре или того и другого, и удаление пробки или осадка на фильтре, или того и другого, для возобновления движения флюида через хвостовик, фильтр или перфорации.

Изобретение относится к пенообразующему составу, имеющему хорошую устойчивость при низких температурах, и способу его применения для повышения нефтеотдачи. Водный пенообразующий раствор анионного поверхностно-активного вещества для применения в способе повышения нефтеотдачи, содержащий один или более альфа-олефинсульфонатов - AOS, растворитель, имеющий химическую формулу C8Н18O3, C8H16O3 или их смесь, и воду.

Настоящее изобретение относится к анионно-катионно-неионогенному поверхностно-активному веществу для добычи нефти. Анионно-катионно-неионогенное поверхностно-активное вещество – АКНПАВ - для добычи нефти представляет собой одно или более соединений, представленных приведенной формулой с указанным видом и сочетанием радикалов.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах и обработки нагнетательных скважин с целью выравнивания профиля приемистости и увеличения охвата пластов заводнением.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, к области эксплуатации скважин, а именно к способам для вторичного вскрытия и обработки призабойной зоны карбонатного пласта.
Изобретение относится к материалам, используемым при обработке скважин гидроразрывом. Композиционный материал для ввода реагента и/или индикатора для обработки скважины в пробуренный пласт подземной формации, характеризуется тем, что содержит термообработанную подложку, содержащую достаточно мощное ядро, предотвращающее закрытие трещиноватости на месте залегания в условиях продуктивного пласта, и оксид металла по меньшей мере частично нанесенный на ядро, причем площадь поверхности оксида металла термообработанной подложки составляет от 1 до 10 м2/г, диаметр термообработанной подложки составляет от 0,1 до 3 мм, и реагент и/или индикатор для обработки скважины, нанесенный на покрытие из оксида металла на термообработанной подложке.
Настоящее изобретение относится к применению сверхвпитывающих полимеров для регулирования давления и отклоняющих применений при обработке подземного пласта, в том числе гидравлическим разрывом.

Изобретение относится к производству и использованию композиции поверхностно-активного вещества в способе третичной добычи нефти. Композиция поверхностно-активных веществ для повышения добычи нефти содержит катионно-неионное поверхностно-активное вещество - КПАВ и анионное поверхностно-активное вещество – АПАВ приведенных формул.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение для изоляции обводненных интервалов продуктивного пласта в горизонтальных скважинах на месторождениях с низкопроницаемыми коллекторами.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение при разработке залежи высоковязкой и битумной нефти. Способ разработки залежи высоковязкой нефти с использованием парных горизонтальных скважин, включающий строительство в продуктивном пласте горизонтальной нагнетательной скважины и добывающей скважины, расположенной ниже и параллельно нагнетательной скважине, закачку углеводородного растворителя и пара для прогрева продуктивного пласта и создания паровой камеры, перевод в режим закачки пара в нагнетательную скважину и отбора продукции в добывающей скважине.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам герметизации эксплуатационной колонны скважины. Способ включает определение интервала нарушения эксплуатационной колонны, спуск насосно-компрессорных труб (НКТ) в интервал нарушения или ниже.

Изобретение оотносится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих и нагнетательных скважинах, и предназначено для проведения водоизоляционных работ в скважинах.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам, используемым для изоляции притока воды в добывающие нефтяные скважины и интенсификации добычи нефти.

Группа изобретений относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах и обработки нагнетательных скважин с целью выравнивания профиля приемистости и увеличения охвата пластов заводнением.

Группа изобретений относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам проведения водоизоляционных работ в добывающих скважинах, а также к способам выравнивания профиля приемистости в нагнетательных скважинах.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может найти применение для изоляции обводненных интервалов продуктивного пласта в горизонтальных скважинах на месторождениях с низкопроницаемыми коллекторами.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - расширение функциональных возможностей за счет стабильности водоизолирующего состава при температурах выше 180°С, увеличение эффективности работы погружных скважинных насосов за счет наличия отсекающего пакера, исключающего попадание водоизолирующего состава на вход насоса с одновременным снижением материальных затрат.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности. Технический результат - расширение функциональных возможностей за счет стабильности водоизолирующего состава при воздействии на него в течение продолжительного времени высокими температурами не менее 180°С, исключение саморазрушения водоизолирующего состава до создания устойчивой термогидродинамической связи между скважинами, увеличение эффективности работы погружных скважинных насосов за счет исключения попадания водоизолирующего состава на вход насоса с одновременным снижением материальных затрат.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к проведению ремонтно-изоляционных работ в нефтяных и газовых скважинах. Состав для изоляции пластовых вод в нефтяных и газовых скважинах включает 94,5 об.% гидрофобной кремнийорганической жидкости ГКЖ-11 Н, 4,7 об.% полимера Polydia и 0,8 об.% медного купороса.

Группа изобретений относятся к разработке нефтяных месторождений. Технический результат – получение в условиях химического производства стабильной товарной формы щелочного стока производства капролактама ЩСПК, применяемой для выравнивания профиля приемистости и ограничения водопритока в нефтедобывающей промышленности и обеспечивающей образование сополимеров сложных эфиров в результате гидролиза полиакриламида ПАА в водном растворе ЩСПК как по амидным, так и по кислотным группам, что приводит к снижению расхода ПАА.

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам герметизации эксплуатационной колонны скважины. Способ включает определение интервала нарушения эксплуатационной колонны, спуск насосно-компрессорных труб (НКТ) в интервал нарушения или ниже.

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности, в частности к составам для изоляции водопритока в добывающих скважинах и регулирования охвата пласта и профиля приемистости нагнетательных скважин. Гелеобразующий состав содержит 13-19,5 мас. силиката натрия, 1,6-2,2 мас. сульфата аммония, 0,2-1,8 мас. метилсиликоната натрия и вода – остальное. Техническим результатом является повышение эффективности и технологичности гелеобразующего состава за счет увеличения его прочности и длительности времени гелеобразования при низкой пластовой температуре. 1 пр., 1 табл.

Наверх