Склад для обробки привибійної зони пласта

Склад для обробки привибійної зони пласта, що містить вуглеводневу рідину, розчин соляної кислоти і стабілізатор, який відрізняється тим, що як стабілізатор використовують 50 %-ний вуглеводневий розчин пеку талового масла при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: вуглеводнева рідина 30,0-57,0 12-18%-ний розчин соляної кислоти 40,0-65,0 50%-ний вуглеводневий розчин пеку талового масла 3,0-5,0. (19) (21) u200811914 (22) 07.10.2008 (24) 27.04.2009 (46) 27.04.2009, Бюл.№ 8, 2009 р. (72) ЄГЕР ДМИТРО ОЛЕКСАНДРОВИЧ, UA, БАЛАКІРОВ ЮРІЙ АЙРАПЕТОВИЧ, UA, НАГОРНИЙ ВОЛОДИМИР ПЕТРОВИЧ, UA, ДЕНИСЮК ІВАН ІВАНОВИЧ, UA (73) ЄГЕР ДМИТРО ОЛЕКСАНДРОВИЧ, UA, БАЛАКІРОВ ЮРІЙ АЙРАПЕТОВИЧ, UA, НАГОРНИЙ ВОЛОДИМИР ПЕТРОВИЧ, UA, ДЕНИСЮК ІВАН ІВАНОВИЧ, UA 3 В основу корисної моделі поставлена задача створити такий склад для обробки привибійної зони пласта, у якому за рахунок зміни реагентів досягається зниження швидкості реакції з карбонатною породою і уповільнюється руйнування на поверхні. Для вирішення поставленого завдання, запропонований склад для обробки привибійної зони пласта, що містить вуглеводневу рідину, розчин соляної кислоти і стабілізатор, у якому згідно з запропонованою корисною моделлю, як стабілізатор використовують 50%-ний вуглеводневий розчин пеку талового масла при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: вуглеводнева рідина 30,0-57,0; 12-18%-ний розчин соляної кислоти 40,0-65,0; 50%-ний вуглеводневий розчин пеку талового масла 3,0-5,0. Як вуглеводневу рідину можна використовувати слабов'язкі товарні нафти, дизельне паливо, легкі дистиляти установок зі стабілізації нафти та ін. Соляну кислоту використовують за ГОСТ 85278 або ТУ 6-01-714-77. Концентрація розчину соляної кислоти, що використовується у складі знаходиться у межах 1218%. 12%-ний розчин соляної кислоти використовують при мінімальному об'ємному вмісті 40мас.% у складі, а 18%-ний розчин соляної кислоти при максимальному об'ємному вмісті 65мас.% у складі. Використання концентрації розчину соляної кислоти менше ніж 12% знижує вміст 100% соляної кислоти у складі у 1,2 рази при неістотному зниженні швидкості реакції з мармуром і ідентичному часі руйнування складу, а застосування концентрації розчину соляної кислоти більше ніж 18% істотно збільшує швидкість реакції складу з мармуром при збільшенні вмісту 100% соляної кислоти всього у 1,1 рази. 50%-ний вуглеводневий розчин талового масла (тарін) є слабов'язкою і повільно застигаюча (при мінус 30°С) рідиною темного кольору, суміш якої включає в мас.%: пек талого масла 50; гас 10; каталізат риформінгу нафти 40. Таловий пек, що входить у 50%-ний вуглеводневий розчин пеку талового масла (таріну) є відходом ректифікації талового масла на целюлознопаперових комбінатах. До його складу входять: жирні кислоти -27,3-38,2; смоляні кислоти - 15,921,6, окислені речовини - 10,1-22,0 і неомилені речовини - 27,1-33,2. Пек талового масла, який є повністю вуглеводнерозчинним продуктом, може бути розчинений у будь-якому вуглеводневому розчиннику або використовуватися у складі зворотної емульсії, що містить кислоту, самостійно після попереднього нагріву до текучого стану і перемішування з вуглеводневим середовищем такого складу. Приклад. 3 У 280см нафти, розміщеній у пластмасовому стакані місткістю 1000см3 при температурі 20°С і постійному перемішуванні у змішувачі з частотою обертання валу мішалки 3 ⋅ 103 хв.−1 послідовно 40664 4 вливають 200см3 12%-ного розчину соляної кислоти. Склад, що утворився диспергують протягом 10 хвилин. Після закінчення диспергування склад охолоджують до 20°С, ділять на 5 рівних частин, після чого проводять випробування. В промислових умовах склад одержують на спеціальних стаціонарних установках з приготування складу або безпосередньо на свердловині з використанням агрегатів ЦА-320 і спеціальних диспергаторів. Ефективну в'язкість складу при 20°С визначають при градієнті зсуву 437,4с-1. Швидкість реакції запропонованого складу із зразками мармуру (кубиками правильної форми) із загальною площею поверхні 7±0,2см2, оцінюють після попереднього розміщення скляного стакана 3 зі складом в об'ємі 100 у термостаті, нагрівання складу до 80±1°С і розміщення у ньому зразків мармуру відомої маси з реєстрацією часу реакції за секундоміром. Температуру складу контролюють ртутним термометром. Склад періодично (3-5хв.) перемішують скляною паличкою для імітації його руху у пласті. Після витримки зразків мармуру у контакті зі складом їх виймають, промивають водою, ацетоном, сушать у шафі при температурі 105°С до одержання постійної маси і зважують на аналітичних терезах. Для кожного часу реагування складу із зразками мармуру використовують нову порцію складу і зразок мармуру. Руйнування складу контролюють візуально за початком відокремлення вільного об'єму розчину соляної кислоти у нижній частині стакана. Після руйнування складу дослідження припиняють, оскільки швидкість реакції в цьому випадку практично не відрізняється від реакції чистого розчину соляної кислоти. Склад за цим та іншим прикладом, а також його властивості наведені у таблиці. З даних, наведених у таблиці, найефективнішими є концентраційні межі таріна у складі 3,05,0мас.%, а оптимальним - 4,5мас.%. При зниженні концентрації таріна менше ніж 3,0мас.% склад руйнується через 60 хвилин, а при збільшенні більше ніж 5,0мас.%, властивості складу не зазнавали істотних змін. Зниження об'єму розчину соляної кислоти у складі менше ніж 40мас.%, як і його збільшення більше ніж 65мас.%, призводять до руйнування складу через 60 хвилин. Оптимальним є об'єм розчину соляної кислоти 15%-ної концентрації у складі і дорівнює 55мас.%. Вибір концентраційних меж розчину соляної кислоти (12-18%) ґрунтується на традиційно розроблених методиках кислотних обробок, що використовуються для цієї мети в нафтогазовій промисловості. У порівнянні з відомим складом (аналогом) на основі емульгала запропонований склад при температурі 80°С має у 6-9 разів більш довгий час існування, і у 7,8-41,4 разів більш низьку швидкість реакції за перші 30 хвилин контакту із зразками мармуру, а його вартість знижується у 5-7 разів. У порівнянні з відомим складом (прототипом) запропонований склад при температурі 80°С має у 4-6 разів більш довгий час існування, і у 1,9-9,9 5 40664 рази більш низьку швидкість реакції за перші 30 хвилин контакту із зразками мармуру, а його вартість знижується в 2-4 рази. Діапазон ефективної в'язкості складу знаходиться у межах 39,2298,1мПа⋅с. За період цілісного існування складу 120-180 хвилин при температурі 80°С він може бути доставлений у пласт на значну відстань від стовбура свердловини, що збільшує ефективність кислотної обробки і взаємодію стовбура свердловини з видаленою частиною пласта. Повне руйнування складу після цього часу полегшує його реакцію з гірською породою у глибині пласта і винесення продуктів реакції на денну поверхню. Приклад. На свердловині, що експлуатує карбонатний колектор з перфорованою товщиною продуктивного горизонту Н=10м, проводять підготовчі роботи, спускають колону труб до інтервалу перфорації, закачують запропонований склад при тиску, що не перевищує тиск опресовування колони. Склад за Комп’ютерна верстка Л.Литвиненко 6 качують у пласт на діаметр D, що перевищує радіус погіршеної проникності привибійної зони пласта, який визначають перед проведенням обробки по кривих відновлення тиску. З даного діаметра закачування складу і товщини пласта визначають його об'єм. При середньозваженій пористості колектора 15,0% і заданій глибині обробки 5м потрібно закачати близько 3м3 складу на 1м ефективної товщини пласта. Ефективність стабілізації складу при одночасному зниженні швидкості реакції, що досягається, пояснюється наявністю в його складі на розділі фаз, що міцно адсорбуються: вуглеводень - кислотний розчин і полярної поверхні глобули складу карбонатна порода тугоплавких смоляних кислот і окислених речовин із значною екрануючою поверхнею. В результаті цього при підвищених температурах звільнення кислотного розчину значно уповільнюється як із стабілізованих глобул, так і його контакту з карбонатною поверхнею. Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601