Рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин

Рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин, що містить як водорозчинні полімери - акрилові полімери, як органічний колоїд лігносу 3 0,19, лігносульфонат (органічний колоїд) - 0,102,00, деревинне борошно ялинкових порід (рослинний кольматант) - 3,00-10,00 і воду - решта. Причому у якості багатовалентного металу використовують біхромат калію або натрію. Недоліком розчину за прототипом є підвищена проникаюча здатність у привибійну зону продуктивного пласта при глушінні свердловин у високоприникнених колекторах через недостатність кольматуючих властивостей. Задачею даної корисної моделі є поліпшення кольматуючих властивостей рідини у часі, скорочення витрат за рахунок розширення використання сировинної бази вітчизняних реагентів та зменшення кількості у складі рідини таких дорогих компонентів як полімери. Для вирішення поставленої задачи пропонується рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин, яка вміщує як водорозчинні полімери - акрилові полімери, як органічний колоїд - лігносульфонати, як кольматант - деревинне борошно, водорозчинні солі і воду, згідно корисної моделі містить у якості водорозчинних полімерів - полісахариди, у якості органічного колоїду - гумати, у якості кольматанту - целюлозний або бітумний реагент, при наступному співвідношенні компонентів, мас.%: водорозчинні полімери (акрилові полімери або полісахариди) 0,2-0,5; органічний колоїд (лігносульфонати або гумати) 5,0-8,0; кольматант (деревинне борошно або целюлозний, або бітумний реагент) 1,0-5,0; водорозчинні солі (хлориди калію, або кальцію, або магнію) 3,0-40,0; вода решта. У запропонованому складі рідини для глушіння та капітального ремонту свердловин (далі - рідини) для регулювання показника фільтрації і структурно-реологічних властивостей рідини, у т.ч. в'язкості, запропоновано використовувати водорозчинні полімери - акрилові полімери (поліакриламід, престол, поліплас тощо) або полісахариди, наприклад, біополімер ксантанового типу (Duovis, Flovis, Radopol, Zibosan) і їх різні модифікації і торгові марки. Для поліпшення седиментаційної стійкості у якості стабілізатора утворення колоїдної і твердої фази у мінералізованій воді та підвищення кольматуючих властивостей використовують наступні органічні колоїди: лігносульфонати технічні конденсовані за ТУ У 31062554.001-2000, ТУ 16.06.325-97, ТУ 13-0281036-029-94, або гумати, наприклад: порошкоподібний вуглелужний реагент (ПВЛР) за ТУ У 36-01-247-76, або гуматно-калієвий реагент (ГКР) за ТУ У 26.8-23690792-002-2001, або полібур за ТУ У 24.6-32028975-003-2004, або полігум або інші модифікації, наприклад РГК С за ТУ У 24.6-32028975-006:2005, РВЛ-М за ТУ У 24.632028975-006:2005, які виробляються вітчизняними виробниками. Як кольматант для утворення фільтраційно непроникної кірки використовують деревинне борошно, або целюлозні гідрофільні тверді частинки за ТУ У 3066080.001-2001, або бітумний реагент 41542 4 (наприклад, попередньо підготовлений у середовищі вуглеводневої рідини високоокислений бітум (ВОБ) або сульфований бітум (СБ)). Водорозчинні солі (КСl за ДОСТ 4568-95, або NaCl за ДОСТ 13830-68, або СаСl2 за ДОСТ 45077, або MgCl2 - бішофіт за ДОСТ 7759-73) в запропонованому складі рідини дозволяють забезпечити утворення колоїдної і твердої фази з лігносульфонатів, яка захищає пори і тріщини продуктивних пластів від проникнення фільтрату та твердих частинок і забезпечує стабільність рідини. У таблиці 1 наведено показники технологічних властивостей рідини, отриманої при різних концентраціях компонентів. Для експериментальної перевірки технологічних властивостей рідини були приготовлені наступні склади при різних співвідношеннях компонентів (див. таблица 1). Технологія їх приготування наступна (див. на прикладі №8 таблиці). У 300мл води додавали 500г лігносульфонатів технічних конденсованих з умовною в'язкістю 65100с при постійному перемішуванні протягом 10 хвилин за допомогою перемішувача, потім вводили 150г MgCl2 і перемішували протягом 30 хвилин до повного розчинення речовин, наступним додавали 5г водорозчинних полімерів (наприклад, біополімеру ксантанового типу), перемішували протягом 15-30 хвилин до отримання однорідної маси. Останніми додавали целюлозний реагент у кількості 30г. Доводили об'єм рідини до 1000мл водою. Отриману рідину перемішували протягом 15-30 хвилин і вимірювали параметри її технологічних властивостей. Вимірювання основних технологічних параметров отриманої рідини здійснювали на стандартних приладах за загальноприйнятими методиками. Статичну фільтрацію визначали на приладі фільтр-прес Фанн за стандартом Американського Нафтового інституту (АНІ). Структурно-реологічні властивості рідини визначали на восьмишвидкісному ротаційному віскозиметрі Фанн за стандартом Американського Нафтового інституту (АНІ). Стабільність рідини визначали після термостатування в камерах старіння при температурі 85°С протягом 16 годин за стандартною методикою (за різницею густин, у %). Фактичну густину вимірювали на важильних терезах ВРП-1. У межах заявлених співвідношень концентрацій компонентів усі склади рідини для глушіння та капітального ремонту свердловин достатньо термостійкі і стабільні в часі, що слідує з незначного збільшення показника фільтрації та показника стабільності рідини, який визначали після прогріву при температурі 85°С протягом 16 годин. Аналогічним чином готували інші склади рідини з різним співвідношенням компонентів. Використання водорозчинних полімерів у наданих концентраціях (0,2%-0,5%) забезпечує низький показник фільтрації рідини для глушіння та капітального ремонту. Перевищення концентрації 5 41542 понад 0,5% є економічно і технологічно недоцільним. Нижній поріг концентрації органічних колоїдів (5,0%) обґрунтований мінімумом, який необхідний для утворення колоїдної і твердої фази у мінералізованій воді. Перевищення концентрації понад 8,0% є економічно і технологічно недоцільним. Вміст у рідині кольматуючих частинок від 1,0% до 5,0% достатній для забезпечення кіркоутворення. Збільшення їх вмісту більше 5,0% негативно впливає на умовну в'язкість рідини і надмірна їх кількість осаджується на свердловинному обладнанні. Нижній поріг концентрації водорозчинних солей (3,0%) обмежений тим, що така концентрація необхідна для забезпечення утворення мінімальної кількості колоїдної фази у розчині, а верхній (до 40,0%) обмежений тільки їх розчинністю у воді. 6 Запропонована рідина характеризується стабільними технологічними характеристиками в широкому діапазоні температур і мінералізацій, що дозволяє використовувати в різних геологофізичних умовах пласта; низькою проникаючою здатністю у привибійну зону за рахунок поліпшення кольматуючих властивостей рідини у часі. Технічний результат від використання запропонованого складу рідини для глушіння та капітального ремонту свердловин полягає у скороченні витрат вихідних компонентів за рахунок розширення використання сировинної бази вітчизняних реагентів та зменшення кількості у складі рідини таких дорогих компонентів як полімери, а також у прискоренні освоєння свердловин після проведення ремонту. Таблиця Показники технологічних властивостей рідини, отриманої при різних концентраціях компонентів Компонентний склад рідини, мас. % № п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 водорозчинні полімери органічні колоїди кольматанти Лігно- Дере- Целю- БітумПоліГума- сульвин лоз ний Акри- сахати фо- борош- реа- реалові ридні нати но гент гент 0,2 8,0 5,0 0,3 7,0 4,0 0,4 6,0 3,0 0,5 5,0 2,0 0,2 8,0 1,0 0,3 7,0 1,0 0,4 6,0 2,0 0,5 5,0 3,0 0,2 7,0 2,0 Комп’ютерна верстка Н. Лисенко Параметри рідини водорозчинні солі При t=20°С Після прогріву 16 ч t=85°C Ста MgCl2 Ф, СНЗ Ф, СНЗ ρ, Т, біль3 3 КСl CaCl2 бішо- см /30 10/10, Т, с см / 10/10, 3 г/см с ність, фіт хв дПа 30хв дПа а % 3,0 3,0 5/17 1,04 35 28 5,8 8/12 97 5,0 4,0 8/21 1,06 42 100 2,5 10/20 98 5,0 3,0 12/28 1,06 51 44 5,5 6/17 98 5,0 3,0 24/37 1,06 55 49 5,0 21/30 97 - 15,0 4,0 18/32 1,15 60 52 5,6 15/28 100 20,0 3,0 30/42 1,20 60 55 4,5 24/26 100 25,0 3,0 22/28 1,25 55 43 6,0 18/30 100 15,0 4,2 28/42 1,15 62 58 6,2 25/37 100 40,0 4,5 45/64 1,39 75 65 5,2 20/35 100 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