Склад для обробки пласта

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности, к составам для обработки призабойной зоны пласта. Наиболее близким к заявляемому изобретению является состав для обработки пласта [1], принятый в качестве прототипа. Этот состав содержит соляную кислоту, поверхностно-активное вещество и воду. Для улучшения растворяющей способности и снижения коррозионной активности состава он дополнительно содержит фосфорную кислоту при следующем соотношении компонентов, мас.%: В качестве ПАВ в предлагаемом изобретении использовались ПАВ неионогенного типа, например, неонол, ОП-7, ОП-10. При закачке этого состава происходит селективное растворение карбонатных включений в коллекторе с одновременным снижением коррозионной активности кислотного состава по отношению к металлическим частям скважины за счет создания защитной пленки образуемой фосфорной кислотой на поверхности насосно-компрессорных труб (НКТ). Недостатком этого кислотного состава является слабая химическая активность по отношению к терригенным породам с чередованием глинистых прослоев. Задачей изобретения является создание состава, позволяющего путем введения дополнительно плавиковой и уксусной кислот, увеличить его растворяющую способность и глубину проникновения в пласт. Для этого состав для обработки пласта, содержащий соляную и фосфорную кислоты, н-поверхностноактивное вещество и воду, дополнительно содержит плавиковую и уксусную кислоты при следующем соотношении компонентов, масс.%: Действие соляной кислоты основано на реакции растворения ею известняка и доломита по следующим уравнениям: В результате реакции в породе образуются каналы растворения. Продукты реакции - водорастворимые соли, вода и углекислый газ легко удаляются из пласта при создании депрессии. Фосфорная кислота, введенная в состав, снижает коррозионную активность этого состава по отношению к металлическим частям скважины за счет создания защитной фосфатной пленки, образуемой на поверхности насосно-компрессорных труб. Наличие н-ПАВ (1-2% концентрации) в смеси кислот при степени аэрации в пределах 10-20) объем воздуха в м3 на 1 м3 кислотного состава) позволяет вводить в призабойную зону пласта кислотный состав в виде 2-х фазной пены. При этом замедляется растворение карбонатного материала, что способствует более глубокому проникновению активного кислотного состав в пласт. Повышенная вязкость состава увеличивает охват при воздействии смеси кислот на всю мощность продуктивного пласта. Присутствие н-ПАВ улучшает условия очистки призабойной зоны пласта от продуктов реакции, в результате снижения поверхностного натяжения на границе нефть-нейтрализованная кислота. Добавление в предлагаемый кислотный состав плавиковой и уксусной кислот позволяет повысить эффективность кислотных обработок в неоднородных пластах, сложенных карбонатными и терригенными породами с чередованием глинистых прослоев. Входящая в кислотный состав плавиковая кислота (3-5%), вступая в реакцию с основной массой терригенного коллектора, состоящего из силикатного материала (кварца) и каолина, взаимодействует по следующим уравнениям: Образующийся в результате реакций фтористый кремний SiF4 далее взаимодействует с водой. Гидрат окиси кремния Si(OH)4 по мере снижения кислотности раствора может образовать студнеобразный гель, закупоривающий поры пласта. Поэтому, наличие соляной кислоты в рабочем растворе в количестве 1820% обеспечивает необходимую кислотность среды и исключает возможность образования геля, запечатывающего пласт. Уксусная кислота, являясь хорошим стабилизатором, удерживает в растворенном состоянии соли железа и алюминия, образующиеся в результате реакции соляной кислоты с железом и глиной. Помимо этого, уксусная кислота является замедлителем реакции соляной кислоты с карбонатами и позволяет закачивать рабочий раствор в наиболее удаленные участки пласта. Для определения оптимальных пределов содержания ингредиентов приготовили семь смесей заявляемого состава. Для приготовления исходного кислотного состава с заданной концентрацией ингредиентов необходимо вначале в расчетное количество воды ввести заданное количество н-ПАВ и уксусной кислоты (стабилизатора) и тщательно перемешать. Затем в приготовленный раствор последовательно вводят необходимое количество соляной, фосфорной и плавиковой кислот. Полученный состав тщательно перемешивается. Количество товарных соляной, фосфорной и плавиковой кислот в объемных единицах, необходимое для получения, например 1 л рабочего раствора с заданной концентрацией рассчитывают по формуле где Vт - объем товарной кислоты в л, rт - плотность товарной кислоты в кг/м3, rз - заданная плотность готового раствора в кг/м3. Конкретные составы для обработки пластов приведены в таблице. В каждую из смесей поместили предварительно взвешенный кубик образца керна, представленный карбонатно-глинистой породой с чередованием песчано-алевритовых прослоев, и выдерживали в течение 30 минут. После обработки заявляемым составом образец взвешивали. По разности в весе кубика до и после обработки кислотной смесью определяли скорость растворения каждого образца. Для получения сравнительных данных образец керна подвергали воздействию вспененной смесью, содержащей соляную, фосфорную кислоту, поверхностно-активное вещество и воду (прототип). Далее проверили защитный эффект заявляемого состава весовым методом с применением металлических пластин-свидетелей. Результаты испытаний заявляемого состава приведены в таблице 1. Из таблицы видно, что предлагаемый состав обладает высокой растворяющей способностью. Скорость растворения образцов керна находится в пределах 0,430 • 10-4 - 3,351 • 10-4 г/с, с высоким защитным эффектом от коррозии (85,9-91,2%). Исходя из вышеприведенных результатов исследований воздействия заявляемого состава на образец керна, можно констатировать высокую эффективность при воздействии предлагаемого состава на неоднородные пласты, сложенные карбонатными и терригенными породами и чередованием глинистых прослоев.