Склад для обробки привибійної зони свердловини
Номер патенту: 19552
Опубліковано: 25.12.1997
Автори: Куртов Веніамин Дмитрович, Новомлинський Іван Олексійович, Заєць Володимир Петрович
Формула / Реферат
Состав для обработки призабойной зоны скважины, включающий гидроокись щелочного металла, эмульгатор и углеводородный растворитель, отличающийся тем, что он дополнительно содержит метанол в следующем соотношении компонентов, мас.%:
Текст
Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности, в частности к способам обработки призабойной зоны скважин. Прототипом изобретения является состав для обработки призабойной зоны скважины, содержащий гидроокись щелочного металла, эмульгатор и углеводородный растворитель [1]. Данный состав эффективен для удаления асфальто-смолисто-парафиновых отложений с металлических поверхностей (трубы, резервуары и т.д.). Однако состав не может быть применен для обработки призабойной зоны скважин, призабойная зона которых закольматирована глинистыми частичками, асфальто-смолистыми и парафиновыми образованиями или связанной водой. Вызвано это следующим. Состав имеет высокое поверхностное натяжение и не может уменьшить капиллярное давление в порах продуктивного пласта. В связи с этим состав имеет низкую проницаемость в продуктивных отложениях. Задачей изобретения является уменьшение сил поверхностного натяжения на границе нефть-водагорная порода. Эта задача достигается в результате того, что в составе для обработки призабойной зоны скважины, содержащем гидроокись щелочного металла, эмульгатор и углеводородный растворитель, дополнительно содержится метанол при следующем соотношении компонентов, мас,%: За счет низкого поверхностного натяжения такой состав имеет повышенную проницаемость. Кроме физического воздействия на материал, закупоривающий поры продуктивного пласта, предлагаемый состав оказывает и химическое воздействие, вступая в реакцию с глинистым материалом и породой скелета пласта. Так как данный состав имеет ^высокую подвижность и проникающую способность, то достигается обработка призабойной зоны на значительную глубину. В последующем при освоении обработанной скважины продукты реакции (также за счет высокой подвижности состава) выносятся на поверхность из всей обработанной зоны. Поэтому достигается высокая эффективность обработки. Состав применяют следующим образом. В емкость равномерно разливают применяемый состав. Этот состав закачивают в скважину в ее призабойную часть и залавливают в пласт под давлением. Скважину оставляют под давлением для реагирования, например, на 24 часа и после этого ее пускают в работу. Эффект при обработке данным составом достигается за счет следующего: метанол понижает силы поверхностного натяжения на границе нефть-вода. Это благоприятно влияет на удаление связанной воды (находящейся в микропорах продуктивного пласта и блокирующей его). Кроме этого, при попадании молекул метанола на породу продуктивного пласта, происходит обезвоживание глинистого материала (как попавшего при бурении на глинистом растворе, так и находящегося там в виде цемента). Обезвоживание вызывает появление трещин между агрегатами глинистых частиц и зернами породы. По трещинам улучшается проникновение состава в глубину пласта, а в процессе дальнейшей работы скважины - проникновение воды (в нагнетательной скважине) или облегчается прохождение нефти (в нефтяной скважине). Эмульгатор-стабилизатор ЭС-2 способствует стабилизации действия названного состава, улучшает эмульгирование его компонентов в углеводородном растворителе, обеспечивает их более равномерное распределение. Улучшает процессы эмульгирования в пласте, что тоже способствует улучшению проницаемости в обрабатываемой части пласта. Применение гидроксида натрия или калия позволяет из глинистых частиц "удалить" кварцевый материал, такое же действие оказывается и на кремнесодержащие породы. Реакция идет по такой схеме: 2. NaOH + SiO2 = Na2SiO3 + Н2О. Силикат Na2SiO3 является хорошим эмульгатором, хорошо растворимым в воде, и не смешивается в углеводородной среде. А так как SiO2 являются связующими звеньями в глинистых частицах, то связь между частицами нарушается, а окислы металлов (например АІ 2О3 и др.), оказавшиеся вне молекулярной связи с другими элементами глинистой молекулы, превращаются в мелкодисперсные частицы и легко выносятся по каналам нефтяного пласта в момент циркуляции. В результате улучшается процесс очистки призабойной зоны скважины. Диспергированию разрушенных частиц и др. помогает следующее. Так как в углеводородном растворителе всегда имеются нафтеновые кислоты, то в результате взаимодействия гидроксида натрия (или калия) образуются соли нафтеновых кислот, являющиеся поверхностно-активными веществами. Эти ЛАВ являются очень активными и диспергирующими веществами, снижают адгезию частиц (глинистых, асфальто-смолистых и др.) и горной породе. В результате разрушается корочка из таких частиц, оставшаяся после бурения освоения или в нагнетательных скважинах от засорения скважины при нагнетании недостаточно очищенной воды. А в нефтяных - корочка образуется от прилипания парафина, асфальтосмолистых и др. частиц). В процессе воздействия гидроксида натрия на метанол образуются алкоголята, снижающие межфазное натяжение скважиной жидкости до 8-10 эрг/м2. Это дополнительно повышает эффективность действия на названные корочки и прилипшие к порам продуктивного пласта частицы. Это приводит к увеличению проницаемости, т.е. и приемистости скважины. Образовавшиеся вышеназванные ПАВ и метанол хорошо распределяются в углеводородном растворителе (нефти и др.), поэтому получается однородная смесь и не отслаивается. Такая смесь при попадании в нее продуктов реакции "Не засоряет" и не закупоривает поры пласта при прокачивании ее по пласту. Углеводородный растворитель (конденсат, нефть и др.) растворяет асфальто-смолисто-парафиновые материалы, которые закупорили поры пласта. Растворение ускоряется наличием метанола и гидроксида натрия или калия за счет снижения межфазного натяжения на границе фаз: нефть-раствор щелочи. Пример: Способ применили при обработке призабойной зоны на скважине №82-А Анастасьевка. Данные по скважине: Эксплуатационная колонна Æ146 мм опущена на глубину 4701 м. Интервал деформации: 4482-4557 м. На скважине нет приемистости. Призабойная зона загрязнена глинистым раствором. Продуктивные отложения представлены терригенными отложениями: песчаник с аргиллитом. Забойная температура 127° С. Состав применили следующим образом. Приготовили 6 м3 раствора при следующем содержании компонентов: нефти 5140 л., щелочи NaOH - 600 л, 40% концентрации, эмульгатора -- стабилизатора ЭС-2 240 л и метанола 120 л. Все это тщательное перемешали в мерниках агрегата путем замкнутой циркуляции и продавили нефтью на забой скважины. Приготовленный раствор задавали в продуктивный пласт при давлении 300 кгс/см2 и скважину остановили на 24 часа для реагирования. После этого скважину освоили с помощью газлифта и получили приток нефти 15 тонн в сутки. Преимущества предлагаемого изобретения. 1. Состав позволяет эффективно обрабатывать как нефтяные, так нагнетательные скважины с терригенными коллекторами, сложенными глинистыми породами и кремнийсодержащими, имеющими низкую проницаемость, с наличием парафина и др. Особенно эффективен на больших глубинах с забойной температурой больше 120°С, где кислотные растворы не могут быть применены из-за их малой активности в таких условиях. 2. Технология применения состава проста и не требует переподготовки персонала. 3. Применяемые материалы недефицитны. Состав прошел лабораторные и промысловые испытания в Ахтырском НГДУ и принят здесь для внедрения техсоветом НГДУ 10.06.94 г.
ДивитисяДодаткова інформація
Назва патенту англійськоюComposition for treatment of well bottom zone
Автори англійськоюKurtov Veniamin Dmytrovych, Novomlynskyi Ivan Oleksiiovych, Zaiets Volodymyr Petrovych
Назва патенту російськоюСостав для обработки при забойной зоны скважины
Автори російськоюКуртов Вениамин Дмитриевич, Новомлинский Иван Алексеевич, Заец Владимир Петрович
МПК / Мітки
МПК: E21B 43/27
Мітки: обробки, привибійної, зони, склад, свердловини
Код посилання
<a href="https://ua.patents.su/2-19552-sklad-dlya-obrobki-privibijjno-zoni-sverdlovini.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Склад для обробки привибійної зони свердловини</a>
Попередній патент: Спосіб одержання природного антиоксиданту
Наступний патент: Спосіб обробки продуктивного пласта
Випадковий патент: Сплав на основі заліза з ефектом пам'яті форми