RU2141029C1 - Method of isolation of lost circulation zones in well - Google Patents
Method of isolation of lost circulation zones in well Download PDFInfo
- Publication number
- RU2141029C1 RU2141029C1 RU97122182A RU97122182A RU2141029C1 RU 2141029 C1 RU2141029 C1 RU 2141029C1 RU 97122182 A RU97122182 A RU 97122182A RU 97122182 A RU97122182 A RU 97122182A RU 2141029 C1 RU2141029 C1 RU 2141029C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- well
- polymer
- isolation
- concentration
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 11
- 238000002955 isolation Methods 0.000 title abstract description 4
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 21
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims abstract description 18
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims abstract description 17
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims abstract description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 6
- 229920000058 polyacrylate Polymers 0.000 claims description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract description 8
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 4
- 239000011435 rock Substances 0.000 abstract description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 abstract description 3
- 239000007924 injection Substances 0.000 abstract description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 7
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 4
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 4
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 4
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 4
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000013505 freshwater Substances 0.000 description 2
- 239000000499 gel Substances 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000008961 swelling Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 229910000278 bentonite Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000440 bentonite Substances 0.000 description 1
- SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N bentoquatam Chemical compound O.O=[Si]=O.O=[Al]O[Al]=O SVPXDRXYRYOSEX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000010790 dilution Methods 0.000 description 1
- 239000012895 dilution Substances 0.000 description 1
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 239000011440 grout Substances 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 229920002401 polyacrylamide Polymers 0.000 description 1
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000013049 sediment Substances 0.000 description 1
- 239000002002 slurry Substances 0.000 description 1
- 239000003643 water by type Substances 0.000 description 1
- 229920003169 water-soluble polymer Polymers 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Consolidation Of Soil By Introduction Of Solidifying Substances Into Soil (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к бурению нефтяных и газовых скважин, в частности к изоляции зон поглощения промывочной жидкости при бурении. The invention relates to the drilling of oil and gas wells, in particular to the isolation of the absorption zones of drilling fluid during drilling.
Известен способ изоляции зон поглощения, включающий закачку в скважину тампонажного материала на основе акриловых полимеров и их производных /1/. Эти водорастворимые полимеры используются в водоизолирующих составах в сочетании с электролитами, образуя либо осадки (гели), либо вязкоупругие закупоривающие массы, устойчивые в среде минерализованных и пресных вод. Однако способ имеет недостатки. "Слитый" полимер в процессе прокачивания в изолируемый пласт проходит через поры струйками и приобретает их форму по сечению, что в дальнейшем не вызывает увеличения сопротивления воздействию водопроявлений. A known method of isolating absorption zones, including the injection into the well of a cement slurry based on acrylic polymers and their derivatives / 1 /. These water-soluble polymers are used in water-insulating compositions in combination with electrolytes, forming either sediments (gels) or viscoelastic clogging masses that are stable in the environment of mineralized and fresh waters. However, the method has disadvantages. A “fused" polymer during pumping into an insulated formation passes through the pores in trickles and acquires their cross-sectional shape, which subsequently does not increase the resistance to water effects.
Ближайшим техническим решением, выбранным авторами за прототип, является способ изоляции зон поглощения, включающий закачку тампонажной смеси в виде водного раствора водонабухающего полимера /2/. The closest technical solution chosen by the authors for the prototype is a method of isolating absorption zones, including the injection of grouting mixture in the form of an aqueous solution of a water-swelling polymer / 2 /.
В известном растворе в качестве водонабухающего полимера используется кавэласт-композит, получаемый из бентонитовой глины и полиакриламида. Кавэласт-композит представляет собой гранулированный порошок, набухающий в воде в 30-40 раз. Компоненты кавэласта-композита - гидрофильны. Готовят его по следующей схеме: кавэласт-композит затворяют на воде до такой "густоты", чтобы его мог закачивать насос по трубам в скважину. При продавке в пласт кавэпласт смешивается с водой, а так как он гидрофильный, то разбавляется до состояния глинополимерного раствора. Выдерживать этот состав в скважине (чтобы он загустел) до продавки в пласт нельзя, так как вода из него может отфильтроваться и тогда раствор не удастся сдвинуть "с места". Тампонажный состав на основе кавэласта (в виде густой смеси) целесообразно использовать преимущественно при изоляции зон поглощения с крупными каналами. Основной объем тампонажной смеси уходит в глубь пласта по этим каналам. Прохождение густой смеси в средние и мелкие каналы требует очень высоких избыточных давлений на пласт, что иногда приводит к гидроразрывам горной породы. Кроме того, проходя по крупным трещинам, смесь вытесняет пластовую жидкость в глубь ствола, при этом пластовая жидкость разбавляет смесь, продавливаемую в крупные трещины. Процесс становится неэффективным и приходится брать большое количество тампонажного материала. In the known solution, a cavelast-composite obtained from bentonite clay and polyacrylamide is used as a water-swelling polymer. Cavelast-composite is a granular powder that swells in water 30-40 times. The components of the cavelast composite are hydrophilic. It is prepared according to the following scheme: the cavelast-composite is shut up in water to such a “density" that the pump can pump it through the pipes into the well. When squeezed into the reservoir, caeplast is mixed with water, and since it is hydrophilic, it is diluted to the state of a clay-polymer solution. It is impossible to withstand this composition in the well (so that it thickens) before being forced into the formation, since the water from it can be filtered out and then the solution cannot be moved “from the spot”. The grouting composition based on cavelast (in the form of a thick mixture) is advisable to use mainly when isolating absorption zones with large channels. The bulk of the grouting mixture goes deep into the reservoir along these channels. The passage of a thick mixture into medium and small channels requires very high excess pressure on the reservoir, which sometimes leads to hydraulic fracturing of the rock. In addition, passing through large cracks, the mixture displaces the formation fluid deep into the trunk, while the formation fluid dilutes the mixture forced into large cracks. The process becomes inefficient and you have to take a large amount of grouting material.
Задача изобретения - повышение эффективности изоляционных работ за счет обеспечения заполнения мелкотрещиноватых, среднетрещиноватых и крупнотрещиноватых пород и уменьшение расхода водонабухающего полимера. The objective of the invention is to increase the efficiency of insulation work by ensuring the filling of finely cracked, medium cracked and coarse-grained rocks and to reduce the consumption of water-swelling polymer.
Задача достигается за счет того, что в способе изоляции зон поглощения в скважине, включающем закачку в нее тампонажной смеси в виде водного раствора водонабухающего полимера, в качестве водонабухающего полимера к изолируемому пласту закачивают порцию порошкообразного водонабухающего полимера АК-639 в воде с концентрацией, равной 10-20%, выдерживают ее в скважине в течение 0,5 - 4 часов, после чего закачивают вторую порцию упомянутого полимера в воде, концентрация которого меньше концентрации полимера первой порции, и затем осуществляют продавку закачанных в скважину порций тампонажной смеси в изолируемый пласт. The problem is achieved due to the fact that in the method of isolating the absorption zones in the well, which includes injecting the grouting mixture in the form of an aqueous solution of a water-swellable polymer, a portion of powdered AK-639 water-swellable polymer in water with a concentration of 10 is pumped to the insulated formation as a water swellable polymer -20%, withstand it in the well for 0.5 to 4 hours, after which a second portion of the aforementioned polymer is pumped in water, the concentration of which is less than the concentration of the polymer of the first portion, and then sell the taste of the portions of the grout mixture pumped into the well into an isolated formation.
В таблице 1 приведены результаты экспериментов по определению стойкости к разбавлению проб кавэласта-композита и ВНП. Для этого были взяты две большие мензурки высотой 480 мм, диаметром 55 мм и объемом 1000 см3.Table 1 shows the results of experiments to determine the resistance to dilution of samples of cavelast composite and GNP. For this, two large beakers were taken with a height of 480 mm, a diameter of 55 mm and a volume of 1000 cm 3 .
Образец кавэласта-композита взят после 3-х часовой выдержки для набухания в объеме 50 см3. ВНП при испытаниях представлен в виде 2-х образцов: 1 - образец с концентрацией 15% в воде (вес образца - 50 г), 2-й образец - 5% в воде (вес образца - 50 г). Образцы ВНП также взяты после 3-х часовой выдержки в воде. Первый образец ВНП принял состояние монолитной пластичной массы; второй - разрозненной по набухшим частицам массы.A sample of cavelast composite was taken after 3 hours for swelling in a volume of 50 cm 3 . GNP during the tests is presented in the form of 2 samples: 1 - a sample with a concentration of 15% in water (sample weight - 50 g), 2nd sample - 5% in water (sample weight - 50 g). GNP samples were also taken after 3 hours in water. The first GNP sample adopted a state of monolithic plastic mass; the second is scattered across swollen particles.
Для испытаний образцы опускали в мензурки с водой. Через 1 час выдержки вода выливалась из мензурки и определялось состояние испытываемых образцов. Как видно из таблицы 1, образец кавэласта-композита принял состояние вязкой жидкости, ВНП - не изменились по форме. For testing, the samples were lowered into beakers with water. After 1 hour of exposure, water was poured from the beaker and the state of the test samples was determined. As can be seen from table 1, the sample cavelast-composite took the state of a viscous fluid, GNP - did not change in shape.
Водонабухающий акриловый полимер АК-639 представляет собой порошок белого цвета с размером частиц не более 2 мм, плотность 1150 - 1200 кг/м3, насыпная масса 600 - 700 кг/м3, способный поглощать воду или водные растворы в зависимости от марки в количестве, от 100 до 1000 раз превышающем собственную массу, и удерживать их в своей структуре даже при воздействии определенных давлений.Water-swelling acrylic polymer AK-639 is a white powder with a particle size of not more than 2 mm, density 1150 - 1200 kg / m 3 , bulk density 600 - 700 kg / m 3 capable of absorbing water or aqueous solutions, depending on the brand, in quantity , from 100 to 1000 times exceeding its own mass, and to keep them in its structure even when exposed to certain pressures.
Первая порция готовится следующим образом. The first portion is prepared as follows.
В ЦА набирается необходимый объем пресной воды и в соответствии с ним в нее вводится определенное количество водонабухающего полимера (ВНП). Воды должно быть достаточно для поглощения ее ВНП с целью обеспечения перехода разрозненных частиц в вязкопластичное вещество. Использование порошкового ВНП позволяет добиваться высокой его концентрации в воде, что невозможно сделать при использовании частиц из геля по технологическим причинам - забивается насос. The required volume of fresh water is collected in Central Asia and, in accordance with it, a certain amount of water-swelling polymer (GNP) is introduced into it. Water should be enough to absorb its GNP in order to ensure the transfer of disparate particles into a viscoplastic substance. The use of GNP powder allows one to achieve a high concentration in water, which cannot be done using particles from the gel for technological reasons - the pump becomes clogged.
В таблице 2 приведены данные по переходу водной дисперсии ВНП в вязкопластичное монолитное состояние. Table 2 shows the data on the transition of an aqueous dispersion of GNP into a viscoplastic monolithic state.
Первая порция: смесь воды и ВНП закачивается в скважину, дается время на разбухание и перехода водной дисперсной системы на основе порошка ВНП в вязкопластичное состояние. The first portion: a mixture of water and GNP is pumped into the well, time is given for swelling and the transition of an aqueous dispersed system based on GNP powder to a viscoplastic state.
После этого закачивается вторая порция - дисперсия из ВНП на пресной воде и процесс продолжается до полной продавки второй порции в пласт. After that, the second portion is pumped - the dispersion from GNP in fresh water and the process continues until the second portion is completely pushed into the reservoir.
Преимуществом заявляемого способа перед известным является то, что он обеспечивает качественное проведение изоляционных работ за счет проникновения тампонажной смеси в мелкотрещиноватые, среднетрещиноватые и крупнотрещиноватые породы, при заявленном способе значительно сокращается расход тампонажного материала. The advantage of the proposed method over the known one is that it provides high-quality insulating work due to the penetration of the grouting mixture into the finely cracked, medium cracked and coarse-grained rocks, with the claimed method the consumption of grouting material is significantly reduced.
Источники информации. Sources of information.
1. Авторское свидетельство СССР N 1559114, кл. E 21 B 33/138, 1990 г. 1. USSR author's certificate N 1559114, cl. E 21 B 33/138, 1990
2. Авторское свидетельство СССР N 1745123, C 09 K 7/02, 1990 г. /прототип/. 2. Copyright certificate of the USSR N 1745123, C 09 K 7/02, 1990 / prototype /.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97122182A RU2141029C1 (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Method of isolation of lost circulation zones in well |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU97122182A RU2141029C1 (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Method of isolation of lost circulation zones in well |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU97122182A RU97122182A (en) | 1999-09-10 |
| RU2141029C1 true RU2141029C1 (en) | 1999-11-10 |
Family
ID=20200823
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU97122182A RU2141029C1 (en) | 1997-12-25 | 1997-12-25 | Method of isolation of lost circulation zones in well |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2141029C1 (en) |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2180037C1 (en) * | 2000-09-27 | 2002-02-27 | ОАО НПО "Буровая техника" | Polymer grouting mortar |
| RU2187620C2 (en) * | 2000-08-14 | 2002-08-20 | Нефтегазодобывающее управление "Альметьевнефть" ОАО "Татнефть" | Method of water shut-off in porous-fractured oil reservoirs |
| WO2004101463A3 (en) * | 2003-05-14 | 2005-01-06 | Schlumberger Services Petrol | Compositions and methods for treating lost circulation |
| RU2244803C2 (en) * | 2002-12-20 | 2005-01-20 | ОАО НПО "Буровая техника" | Method for isolating penetrable beds in a well |
| RU2276250C2 (en) * | 2004-07-15 | 2006-05-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method to install bridge for oil reservoir isolation |
| RU2286448C2 (en) * | 2004-12-27 | 2006-10-27 | ОАО НПО "Буровая техника" | Method for water influx isolation in horizontal producing well bores |
| RU2495229C1 (en) * | 2012-02-13 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Procedure for water shutoff treatment in well |
| RU2622572C2 (en) * | 2013-01-18 | 2017-06-16 | Норвэй Велл Солушенз Ас | Borehole cavity stabilization method |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1543055A1 (en) * | 1986-07-24 | 1990-02-15 | Azerb Gni Pi Neftyanoj Promy | Method of treating hole-bottom zone of formation of non-uniform permeability in injection well |
| SU1501596A1 (en) * | 1987-02-02 | 1991-04-23 | Татарский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности | Oilfield development method |
| SU1745123A3 (en) * | 1990-12-24 | 1992-06-30 | Avakov Vartan E | Method for prevention of drilling mud lost circulation |
-
1997
- 1997-12-25 RU RU97122182A patent/RU2141029C1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU1543055A1 (en) * | 1986-07-24 | 1990-02-15 | Azerb Gni Pi Neftyanoj Promy | Method of treating hole-bottom zone of formation of non-uniform permeability in injection well |
| SU1501596A1 (en) * | 1987-02-02 | 1991-04-23 | Татарский Государственный Научно-Исследовательский И Проектный Институт Нефтяной Промышленности | Oilfield development method |
| SU1745123A3 (en) * | 1990-12-24 | 1992-06-30 | Avakov Vartan E | Method for prevention of drilling mud lost circulation |
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2187620C2 (en) * | 2000-08-14 | 2002-08-20 | Нефтегазодобывающее управление "Альметьевнефть" ОАО "Татнефть" | Method of water shut-off in porous-fractured oil reservoirs |
| RU2180037C1 (en) * | 2000-09-27 | 2002-02-27 | ОАО НПО "Буровая техника" | Polymer grouting mortar |
| RU2244803C2 (en) * | 2002-12-20 | 2005-01-20 | ОАО НПО "Буровая техника" | Method for isolating penetrable beds in a well |
| WO2004101463A3 (en) * | 2003-05-14 | 2005-01-06 | Schlumberger Services Petrol | Compositions and methods for treating lost circulation |
| RU2276250C2 (en) * | 2004-07-15 | 2006-05-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" им. В.Д. Шашина | Method to install bridge for oil reservoir isolation |
| RU2286448C2 (en) * | 2004-12-27 | 2006-10-27 | ОАО НПО "Буровая техника" | Method for water influx isolation in horizontal producing well bores |
| RU2495229C1 (en) * | 2012-02-13 | 2013-10-10 | Открытое акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | Procedure for water shutoff treatment in well |
| RU2622572C2 (en) * | 2013-01-18 | 2017-06-16 | Норвэй Велл Солушенз Ас | Borehole cavity stabilization method |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5836390A (en) | Method for formation of subsurface barriers using viscous colloids | |
| CA2455994C (en) | Shear-sensitive plugging fluid for plugging and a method for plugging a subterranean formation zone | |
| US7350576B2 (en) | Methods of sealing subterranean formations using rapid setting plugging compositions | |
| US6105674A (en) | Composition and method for recovering lost circulation and sealing earth boreholes and cavities | |
| RU2141029C1 (en) | Method of isolation of lost circulation zones in well | |
| CN103102128A (en) | Injecting paste material for underground structure water plugging and preparation method thereof | |
| US20070042914A1 (en) | Rapid setting plugging compositions for sealing subterranean formations | |
| Moore et al. | Use of swelling clays to reduce permeability and its potential application to nuclear waste repository sealing | |
| US3196619A (en) | Method for disposing of harmful organic waste materials | |
| RU2338768C1 (en) | Reagent for isolating stratal water inflow | |
| CA2371122C (en) | Shear-sensitive plugging fluid for plugging and a method for plugging a subterranean formation zone | |
| Bezuijen et al. | Parameters that influence the pressure filtration characteristics of bentonite grouts | |
| CN113416523B (en) | Oil-based gelling plugging agent | |
| MXPA06007671A (en) | Method of consolidating an underground formation. | |
| RU2002106718A (en) | Method of compaction of wells and composition used for this purpose | |
| RU2182566C1 (en) | Polymercement composition, method of filling voids by means of said composition (versions) and device for method embodiment | |
| AU2017100604A4 (en) | Method of limiting or reducing permeability of a matrix to liquid or gas flow | |
| SU1239270A1 (en) | Method of isolating porous and fissured formations | |
| RU2286448C2 (en) | Method for water influx isolation in horizontal producing well bores | |
| Reddy et al. | Design Considerations for Oil-Based, Squeeze Cement Slurries to Prevent Unwanted Fluid Production: Methods of Slurry Performance Evaluation and Potential Formulation Improvements | |
| EP1917322B1 (en) | Rapid setting plugging compositions and methods for sealing subterranean formations | |
| RU2119041C1 (en) | Compound for stabilization of slightly-cemented porous bed | |
| RU2306326C2 (en) | Gelling composition for killing wells | |
| Qin et al. | Flow and filtration characteristics of bentonite slurry containing silt clay | |
| JP2003096450A (en) | Ground improvement material and soil permeability improvement method |