[go: up one dir, main page]

RU2137905C1 - Состав для изоляции пластовых вод в скважине - Google Patents

Состав для изоляции пластовых вод в скважине Download PDF

Info

Publication number
RU2137905C1
RU2137905C1 RU99100405A RU99100405A RU2137905C1 RU 2137905 C1 RU2137905 C1 RU 2137905C1 RU 99100405 A RU99100405 A RU 99100405A RU 99100405 A RU99100405 A RU 99100405A RU 2137905 C1 RU2137905 C1 RU 2137905C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
composition
water
fatty acids
synthetic fatty
sodium
Prior art date
Application number
RU99100405A
Other languages
English (en)
Inventor
В.Г. Татауров
С.Е. Ильясов
А.М. Нацепинская
О.А. Чугаева
Ф.Н. Гребнева
Original Assignee
Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть" filed Critical Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть"
Priority to RU99100405A priority Critical patent/RU2137905C1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2137905C1 publication Critical patent/RU2137905C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Soil Conditioners And Soil-Stabilizing Materials (AREA)

Abstract

Изобретение относится к нефтедобыче. Технический результат - повышение изолирующей способности состава в условиях неоднородных по проницаемости водо- и нефтегазонасыщенных коллекторов при наличиии пластовых вод разной степени минерализации. Состав содержит метасиликат натрия, оксиэтилцеллюлозу, продукт на основе омыленных кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот, содержащий не менее 30% сухого остатка, не менее 1,7 мг•экв/л натриевых мыл синтетических жирных кислот и не более 1,0% свободной щелочи из расчета на сухой остаток, и воду. 2 табл.

Description

Изобретение относится к области нефтедобычи и может быть использовано для изоляции зон поглощения или ограничения водопритока в процессе бурения и ремонта скважин, для создания водонепроницаемого экрана при разобщении водонасыщенных и нефтегазонасыщенных пластов, ликвидации заколонных перетоков и выравнивания профилей приемистости нагнетательных скважин, а также для снижения проницаемости фильтрационной корки и зоны кольматации перед цементированием ствола скважины.
Известен осадко- и гелеобразующий состав для изоляции водопритока и выравнивания профиля приемистости пласта, содержащий акриловый полимер (гивпан), силикат натрия (жидкое стекло), хлористый кальций и воду при следующем соотношении компонентов, мас. %: гивпан - 1,0-5,0; силикат натрия - 0,33-3,0; хлористый кальций - 2,0-5,0; вода - остальное (см., например. Патент РФ N 2064571, кл. E 21 B 33/138, от 1994 г.).
Недостатком известного состава являются его низкая водоизолирующая способность в неоднородных по проницаемости пластах, низкая адгезия образующегося осадка к породам пласта. Это объясняется тем, что акриловый полимер (гивпан) мгновенно коагулирует в высокоминерализованной воде, образуя осадки, и при проведении изоляционных работ состав в первую очередь проникает по высокопроницаемым каналам пласта, оставляя неизолированными мелкие поры и трещины с более высоким фильтрационным сопротивлением. Образующиеся осадки закупоривают сужение каналов при нагнетании состава в пласт, но при выравнивании давлений осадки под действием гравитационных сил способны опускаться в более широкую часть каналов, снижая изоляционный эффект. Технология использования известного состава предусматривает закачку компонентов состава в изолируемый пласт отдельными чередующимися пачками, которые нельзя смешивать предварительно в стволе скважины, что также снижает технологичность состава, а в некоторых геолого-технических условиях, например при протяженном интервале перфорации, делает процесс изоляции неуправляемым. В то же время, технология применения состава исключает селективность изоляции.
Кроме того, для приготовления известного состава используют в основном жидкие компоненты (полимер, жидкое стекло - силикат натрия), что делает этот состав нетехнологичным, особенно в зимнее время.
Наиболее близким к предлагаемому изобретению по технической сущности является вязкопластичный состав для изоляции пластовых вод в скважине, содержащий гипан, силикат натрия и воду при следующем соотношении ингредиентов, мас.%: гипан - 3,0-10,0; силикат натрия - 10-30; вода-остальное ( см., например, Авт. свид. N 1329240, кл. E 21 B 33/138, от 1985 г. Этому составу также присущи вышеуказанные недостатки. Так, состав проявляет изолирующие свойства только при смешении с высокоминерализованной пластовой водой, содержащей поливалентные ионы металлов, при этом осадок образуется сразу же после контакта с солями кальция, магния и др., что затрудняет проведение изоляционных работ в пласте. Кроме того, высокое содержание ингредиентов в известном составе повышает его стоимость.
Целью предлагаемого изобретения является повышение его изолирующей способности в условиях неоднородных по проницаемости водо- и нефтегазонасыщенных коллекторов при наличии пластовых вод разной степени минерализации.
Дополнительной целью является повышение технологичности состава и снижение его стоимости за счет использования порошкообразных продуктов при общем снижении расхода состава для проведения изоляционных работ и уменьшении содержания компонентов в составе.
Поставленная цель достигается тем, что известный состав для изоляции пластовых вод в скважине, содержащий силикат натрия, полимер и воду, дополнительно содержит продукт на основе омыленных кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот, содержащий не менее 30% сухого остатка, не менее 1,7 мг-экв/л натриевых мыл синтетических жирных кислот и не более 1,0% свободной щелочи из расчета на сухой остаток, в качестве силиката натрия состав содержит метасиликат натрия при соотношении в нем Na2O: SiO2 ≈ 1,0, а в качестве полимера -оксиэтилцеллюлозу (ОЭЦ), при следующем соотношении компонентов, мас.%:
Метасиликат натрия - 4,01-40,0
Указанный продукт на основе омыленных кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот (в пересчете на активную основу) - 0,5 - 3,0
Оксиэтилцеллюлоза - 0,1-0,45
Вода - Остальное
Повышение изолирующих свойств заявляемого состава объясняется, на наш взгляд, следующим. Введение солестойкого полимера - ОЭЦ предотвращает мгновенное выпадение осадка при взаимодействии реагентов с пластовой водой, дополнительный ввод в состав добавки-продукта на основе омыленных кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот, обеспечивает образование объемного осадка не только в присутствии солей поливалентных металлов, но и солей натрия и калия. При заявляемом сочетании реагентов и их соотношении компонентов обеспечивается сохранение вязкости состава в высокоминерализованной пластовой воде и образование более объемного гелеобразного осадка в пластовой воде любой минерализации. За счет этого при поступлении высоковязкого состава в пласт проницаемость фильтрационных каналов быстро снижается, увеличивается фильтрационное сопротивление высокопроницаемых каналов и в результате изоляционный состав одновременно проникает и в более мелкие каналы. Это приводит к увеличению охвата пласта изоляционным составом при меньшем расходе состава.
Для приготовления заявляемого состава в лабораторных условиях использованы следующие вещества:
1. Оксиэтилцеллюлоза марки TYLOSE EHM фирмы "Hoechst";
2. Продукт на основе омыленных кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот, ТУ 84-07509103.454-96; выпускается под торговой маркой "Водоэмульсионный концентрат ЭМКО" в качестве смазочно-охлаждающей жидкости.
3. Метасиликат натрия, ТУ 6-18-161-82, производство ПО "Сода", г. Березники.
Предлагаемый состав готовят путем предварительного растворения ЭМКО в воде и ввода в этот раствор метасиликата натрия и ОЭЦ. Полученную смесь перемешивают.
Нижний предел концентрации компонентов определяется низким эффектом изоляции при содержании ОЭЦ менее 0,1% и метасиликата натрия менее 4%. Верхний предел концентрации определяется высокой вязкостью получаемого состава, затрудняющей продавку композиции в пласт.
Для оценки изолирующих свойств состава были выполнены сравнительные исследования на моделях насыпных образцов, насыщенных водами различной минерализации. Методика исследований включала определение водопроницаемости образца до и после закачки составов.
Керновый материал после удаления нефти и высушивания измельчали, просеивали, отбирая две песчаные фракции с размерами 1-2 мм и 0,25-1,0 мм. Полученные фракции тщательно смешивали в соотношении 9:1. Песчаный материал набивали в стеклянную колонку длиной 0,32 м и диаметром 0,02 м, добиваясь равномерного уплотнения. Сначала через модель фильтровали пластовую воду и определяли скорость ее фильтрации в м3/ч (проницаемость по воде K1). Фильтрацию воды осуществляли при постоянном давлении, равном 1,0 м вод.ст. Затем в модель закачивали состав.
После завершения закачки состава колонку оставляли на реакцию на 3 ч. Затем осуществляли фильтрацию пластовой воды в обратном направлении и определяли проницаемость K2 после воздействия. По отношению K1/K2 судили об изолирующих свойствах состава. Аналогично проводили эксперимент с известными по прототипу и аналогу составами.
Данные о водоизолирующих свойствах предлагаемого и известных составов приведены в таблице 1.
Результаты исследований свидетельствуют о сравнительно высокой эффективности изоляции пластовых вод предлагаемым составом и превосходстве предлагаемого состава по водоизолирующим свойствам над прототипом и аналогом. Так, после обработки пористой среды заявляемым составом проницаемость снизилась в 420-1354 раза, в то время как при использовании состава по прототипу проницаемость снизилась в 25,6 раза, а при использовании состава по аналогу - в 20,3 раза.
Определение эффективности использования заявляемого состава для дополнительной изоляции кольматационного экрана и фильтрационной корки перед цементированием проводили по следующей методике.
На фильтр-прессе фирмы OFI формировали фильтрационную корку бурового раствора в динамических условиях (nc=600 об/мин) при Δ P=0,2 МПа в течение 30 минут. Через сформированную корку фильтровали предлагаемый состав в статических условиях при Δ P=0,2 МПа в течение 30 минут. Затем фильтровали тампонажный состав в динамических условиях (nc=100 об/мин) при Δ P=0,7 МПа в течение 30 минут.
Порядок исследований был следующим.
При подготовке прибора к работе в камеру вкладывалась металлическая сетка и 2 бумажных фильтра "синяя лента". Буровой раствор готовился в объеме, достаточном для заполнения камеры (~ 400 мл) и заливался в камеру. Крышка прибора закрывалась и подавалось давление -0,2 МПа. Раствор выдерживался при этом давлении в течение 30 минут с постоянным перемешиванием. Затем давление сбрасывалось, крышка прибора снималась и остатки раствора сливались в приготовленные емкости. Прибор не разбирался. Затем в камеру заливался необходимый объем изоляционного состава и выдерживался при давлении 0,2 МПа в течение 30 минут без перемешивания. После этого состав сливался и заливался цементный раствор. При давлении 0,7 МПа в течение 30 минут с перемешиванием определялась динамика фильтрации цементного раствора.
По изменению объема фильтрата цементного раствора до обработки фильтрационной корки заявляемым составом и после обработки судили о снижении проницаемости зоны кольматации и повышении устойчивости к воздействию фильтрата цементного раствора. Результаты исследований приведены в таблице 2.
По результатам исследований отмечено, что проницаемость фильтрационной корки бурового раствора после обработки предлагаемым составом существенно снижается по сравнению с прототипом и аналогом. Так, после обработки пористой среды заявляемым составом проницаемость снизилась в 6,1-11,1 раз, в то время как при использовании состава по прототипу проницаемость снизилась в 2,5 раза, а при использовании состава по аналогу-в 2,8 раз.
Технология изоляции пластовых вод в скважинах заявляемым составом не отличается от общеизвестной. При попадании в обводненный пласт и смешении его с пластовой водой, содержащей ионы одно- и поливалентных металлов, происходит образование гелеобразных, аморфных и кристаллических осадков, которые имеют высокую адгезию к поверхности породы и меняют фазовую проницаемость водоносного пласта. В нефтенасыщенных интервалах тампонирующая масса не образуется.
При использовании предлагаемого состава в промысловых условиях обеспечивается повышение эффективности изоляционных работ в 1,5-2 раза, в сравнении с традиционными составами на основе силикатов натрия и акриловых полимеров, при ликвидации заколонных перетоков и выравнивании профиля приемистости скважин, изоляции зон поглощения и водопроявления при бурении скважин, создании изоляционного экрана в пластах с водонефтяной зоной, снижении проницаемости зоны кольматации ПЗП, сформированной в процессе бурения, для предупреждения раствора при креплении скважин.

Claims (1)

  1. Состав для изоляции пластовых вод в скважине, содержащий полимер, силикат натрия и воду, отличающийся тем, что состав дополнительно содержит продукт на основе омыленных кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот, содержащий не менее 30% сухого остатка, не менее 1,7 мг • экв/л натриевых мыл синтетических жирных кислот и не более 1,0% свободной щелочи из расчета на сухой остаток, в качестве полимера состав содержит оксиэтилцеллюлозу, а в качестве силиката натрия - метасиликат натрия при соотношении в нем Na2O : SiO2 ≈ 1,0, при следующем соотношении ингредиентов, мас. %:
    Метасиликат натрия - 4,0 - 10,0
    Указанный продукт на основе омыленных кубовых остатков от производства синтетических жирных кислот (в пересчете на активную основу) - 0,5 - 3,0
    Оксиэтилцеллюлоза - 0,1 - 0,45
    Вода - Остальное
RU99100405A 1999-01-18 1999-01-18 Состав для изоляции пластовых вод в скважине RU2137905C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99100405A RU2137905C1 (ru) 1999-01-18 1999-01-18 Состав для изоляции пластовых вод в скважине

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU99100405A RU2137905C1 (ru) 1999-01-18 1999-01-18 Состав для изоляции пластовых вод в скважине

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2137905C1 true RU2137905C1 (ru) 1999-09-20

Family

ID=20214461

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU99100405A RU2137905C1 (ru) 1999-01-18 1999-01-18 Состав для изоляции пластовых вод в скважине

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2137905C1 (ru)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2186363C1 (ru) * 2000-12-18 2002-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" Способ определения водоизолирующих свойств составов для водоизоляции эксплуатационных скважин
RU2211913C1 (ru) * 2001-12-13 2003-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" Способ изоляции поглощающих пластов в скважине
RU2215135C1 (ru) * 2002-12-05 2003-10-27 Гафаров Шамиль Анатольевич Водоизолирующий состав
RU2351631C1 (ru) * 2007-08-13 2009-04-10 Александр Илларионович Миков Тампонажный состав
CN102169115A (zh) * 2010-12-29 2011-08-31 中国石油天然气集团公司 一种通过岩心求取地层水矿化度的方法

Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3592267A (en) * 1969-06-27 1971-07-13 Shell Oil Co Method of consolidating an unconsolidated sand
US3656550A (en) * 1970-09-08 1972-04-18 Amoco Prod Co Forming a barrier between zones in waterflooding
US4004639A (en) * 1976-03-17 1977-01-25 Union Oil Company Of California Selectively plugging the more permeable strata of a subterranean formation
US4662448A (en) * 1986-04-25 1987-05-05 Atlantic Richfield Company Well treatment method using sodium silicate to seal formation
SU1312156A1 (ru) * 1985-04-29 1987-05-23 Печорский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Способ изол ции пласта
RU2015305C1 (ru) * 1992-05-21 1994-06-30 Малое государственное предприятие "Приоритет" Состав для селективной изоляции пластовых вод
SU1329240A1 (ru) * 1985-04-10 1995-08-09 Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт Состав для изоляции вод в скважинах
RU2064571C1 (ru) * 1994-08-16 1996-07-27 Внедренческий научно-исследовательский инженерный центр "Нефтегазтехнология" Гелеобразующий состав для изоляции водопритоков и увеличения добычи нефти
RU2120539C1 (ru) * 1996-10-08 1998-10-20 Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть" Нетвердеющий тампонажный состав

Patent Citations (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3592267A (en) * 1969-06-27 1971-07-13 Shell Oil Co Method of consolidating an unconsolidated sand
US3656550A (en) * 1970-09-08 1972-04-18 Amoco Prod Co Forming a barrier between zones in waterflooding
US4004639A (en) * 1976-03-17 1977-01-25 Union Oil Company Of California Selectively plugging the more permeable strata of a subterranean formation
SU1329240A1 (ru) * 1985-04-10 1995-08-09 Всесоюзный нефтегазовый научно-исследовательский институт Состав для изоляции вод в скважинах
SU1312156A1 (ru) * 1985-04-29 1987-05-23 Печорский государственный научно-исследовательский и проектный институт нефтяной промышленности Способ изол ции пласта
US4662448A (en) * 1986-04-25 1987-05-05 Atlantic Richfield Company Well treatment method using sodium silicate to seal formation
RU2015305C1 (ru) * 1992-05-21 1994-06-30 Малое государственное предприятие "Приоритет" Состав для селективной изоляции пластовых вод
RU2064571C1 (ru) * 1994-08-16 1996-07-27 Внедренческий научно-исследовательский инженерный центр "Нефтегазтехнология" Гелеобразующий состав для изоляции водопритоков и увеличения добычи нефти
RU2120539C1 (ru) * 1996-10-08 1998-10-20 Открытое акционерное общество "ПермНИПИнефть" Нетвердеющий тампонажный состав

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2186363C1 (ru) * 2000-12-18 2002-07-27 Общество с ограниченной ответственностью "ТюменНИИгипрогаз" Способ определения водоизолирующих свойств составов для водоизоляции эксплуатационных скважин
RU2211913C1 (ru) * 2001-12-13 2003-09-10 Общество с ограниченной ответственностью "ПермНИПИнефть" Способ изоляции поглощающих пластов в скважине
RU2215135C1 (ru) * 2002-12-05 2003-10-27 Гафаров Шамиль Анатольевич Водоизолирующий состав
RU2351631C1 (ru) * 2007-08-13 2009-04-10 Александр Илларионович Миков Тампонажный состав
CN102169115A (zh) * 2010-12-29 2011-08-31 中国石油天然气集团公司 一种通过岩心求取地层水矿化度的方法
CN102169115B (zh) * 2010-12-29 2013-07-31 中国石油天然气集团公司 一种通过岩心求取地层水矿化度的方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3375872A (en) Method of plugging or sealing formations with acidic silicic acid solution
RU2476665C2 (ru) Способ изоляции водопритока в скважине
GB2351098A (en) Water based wellbore fluids
RU2064571C1 (ru) Гелеобразующий состав для изоляции водопритоков и увеличения добычи нефти
RU2137905C1 (ru) Состав для изоляции пластовых вод в скважине
RU2111351C1 (ru) Способ изоляции притока пластовых вод
RU2080450C1 (ru) Способ изоляции притока пластовых вод
RU2255209C1 (ru) Способ глушения скважины
RU2078919C1 (ru) Состав для ограничения притока пластовых вод
RU2230900C2 (ru) Битумсодержащий реагент для повышения нефтеотдачи пластов и ограничения водопритоков в нефтяные скважины и способ обработки нефтяного пласта
RU2109939C1 (ru) Состав для ограничения притока пластовых вод
RU2108455C1 (ru) Способ изоляции притока пластовых вод
RU2114991C1 (ru) Способ изоляции притока пластовых вод
RU2710654C1 (ru) Высокоингибированный инвертный буровой раствор
RU2475622C1 (ru) Способ крепления призабойной зоны продуктивного пласта газовых скважин
RU2013521C1 (ru) Способ изоляции обводненных пластов
RU2117144C1 (ru) Способ извлечения остаточной нефти
RU2137906C1 (ru) Способ подготовки скважин к цементированию
RU2010948C1 (ru) Способ изоляции зон поглощения и притока пластовых вод в скважину
RU2105878C1 (ru) Состав для ограничения притока пластовых вод
RU2061853C1 (ru) Жидкость-песконоситель для гидравлического разрыва пласта
RU2136716C1 (ru) Безглинистый буровой раствор
RU2112780C1 (ru) Малосиликатный буровой раствор
SU962595A1 (ru) Способ изол ции притока пластовых вод
SU1724855A1 (ru) Гелеобразующий тампонажный состав дл изол ции кавернозной части ствола скважины в процессе бурени

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080119