Зворотна емульсія для обробки карбонатного колектора

1 Зворотна емульсія для обробки карбонатного колектора, що містить нафту, воду та емульгатор, яка відрізняється тим, що як емульгатор вона містить розчин пеку таллової олії (тарину) у нафті або суміш розчинів пеку таллової олії (тарину) у нафті та окисленого петролатуму при такому співвідношенні інгредієнтів, об % нафта 44-58 вода 40-50 емульгатор 2-6 2 Склад за п 1, який відрізняється тим, що як емульгатор він містить суміш розчинів пеку таллової олії (тарину) у нафті та окисленого петролатуму у співвідношеннях від 1 99 до 99 1 3 Склад за п 1 або п 2, який відрізняється тим, що як розчин пеку таллової олії (тарину) у нафті він містить його 10-50%-ний розчин 4 Склад за п 1 або п 2, який відрізняється тим, що як розчин окисленого петролатуму він містить його 10-50%-ний розчин О Винахід відноситься до нафтогазової промисловості, конкретно до складів зворотної емульсії, що може бути використана для кислотної обробки привибійної зони нафтового пласту, поданого карбонатним колектором, як рідини перфорації або рідини для проведення гідравлічного розриву пласту Відома гідрофобна зворотна емульсія для обробітку карбонатного колектора за а с СРСР №1480415, кл Е 21 В 43/27, 1987, що містить, об% - газовий конденсат або дизельне пальне 1617 - складний моноефіртриетаноламінута - дистильованої таллової олії (емультал) 3-4 - розчин соляної кислоти (15%-вий) решта Дана емульсія при 20°С має діапазон умовної в'язкості 205-1186, період стабільності при 20-80°С більш 5год 15хв ВІДПОВІДНО При 65°С активна реакція емульсії з карбонатами відбувається після 3-х годинного контактування з мармуровим зразком Згідно лабораторних даних по конкретному прикладі зворотної емульсії, склад, що містить, об % - дизельне пальне 16,5 - складний моноефір триетаноламину та дистильованої таллової олії (емультал) 3,5 - розчин соляної кислоти (15%-вий) 80 - має при 20°С ефективну в'язкість 324,04МПа с при градієнті зсуву 437,4с 1 і швидкість реакції зі зразком мармуру за бгод 31,34г/год При 90°С емульсія в контакті зі зразком мармуру розкладається через 15хв Швидкість реакції з мармуром цього складу за перші ЗОхв складає 7882,13г/м2год Відома також зворотна емульсія для обробки карбонатного колектора, за а с СРСР №1345702, кл Е 21 В 43/27, 1985, що містить, об % - дизельне пальне або нафту 37,5-58,5 - 12-18%-ну соляну кислоту (водний розчин) 40,0-60,0 - окислений петролатум 1,5-2,5 (прототип) Зворотна емульсія при 20°С має значення умовної в'язкості 140-1 100С, електростабільності -100-200В і цілком розчиняє карбонатну породу за 24год Згідно лабораторних даних по конкретному прикладі зворотної емульсії склад, що містить, об% - нафту 48 -15-% -ву соляну кислоту (водний розчин) 50 - окислений петролатум 2 00 ю 52784 - має при 20°С ефективну в'язкість 113,56МПа с при градієнті зсуву 437,4с 1 та швидкістю реакції зі зразком мармуру 7,98г/м2год При 90°С емульсія в контакті з мармуром розкладається через 20хв Швидкість реакції з мармуром такого складу за перші 20хв складає 2499,40г/м2год Недоліками даної емульсії є низька експлуатаційна СТІЙКІСТЬ при підвищеній температурі, що не дозволяє їй проникати в глиб пласту на значну відстань від стовбура свердловини, а також висока швидкість реакції з карбонатною породою при підвищеній температурі, що призводить до швидкої нейтралізації кислотного розчину безпосередньо в зоні свердловини Відомий спосіб кислотної обробки привибійної зони трещинуватого нафтового колектора за а с СРСР №898047 кл Е 21 В 43/22, 1982, що складається в ПОСЛІДОВНІЙ закачці через перфораційні отвори ізолюючої зворотної емульсії та кислотного розчину Даний спосіб передбачає закачку ізолюючої зворотної емульсії, що не містить кислоти Зворотна емульсія за винаходом розроблена для реалізації цього способу Причиною, що перешкоджає одержанню очікуваного технічного результату, є погіршення технологічних властивостей відомих емульсій при використанні у свердловинах із підвищеною вибійною температурою Задачею, поставленою при створенні винаходу, є, в зворотній емульсії для обробки карбонатного колектора, шляхом зміни якісних і КІЛЬКІСНИХ показників інгредієнтів складу, поліпшення технологічних властивостей емульсії при підвищених температурах за рахунок збільшення експлуатаційної СТІЙКОСТІ Зазначена задача вирішується тим, що зворотна емульсія для обробки карбонатного колектора, яка містить нафту, воду та емульгатор, згідно з винаходом, як емульгатор вона містить розчин пекуталлової олії (тарину) у нафті Першою додатковою суттєвою ВІДМІННІСТЮ Є те, що як емульгатор емульсія містить суміш розчинів пеку таллової олії (тарину) у нафті та окисленого петролатуму у співвідношеннях від 1 99 до 99 1 Другою додатковою суттєвою ВІДМІННІСТЮ Є те, що як розчин пеку таллової олії у нафті вона містить його 10-50%-вий розчин Третьою додатковою суттєвою ВІДМІННІСТЮ Є те, що як розчин окисленого петролатуму у нафті він містить його 10-50%-вий розчин Четвертою додатковою суттєвою ВІДМІННІСТЮ Є те, що зазначені інгредієнти є в наступному співвідношенні, об % - нафта 44-58 вода 40-50 емульгатор 2-6 У якості нафти використовують низьков'язкі товарні нафти родовищ України Тарин являє собою розчин пекуталлової олії в суміші гасу та каталізату риформінгу нафти і виробляється за ТУ 38 201425-84 Дрогобицьким нафтопереробним заводом Розчинний у нафті Пек таллової олії є відходом ректифікації галлової олії з кислотним числом 36-44мг КОН/г, числом омилення 75-117мг КОН/г і містить у своєму складі, мас % смоляні кислоти 15,9-21,6, жирні кислоти 27,3-38,2, окислені та неомилюємі речовини - решта Окислений петролатум являє собою продукт окислення суміші парафінів і церезинів киснем повітря і містить у своєму складі високомолекулярні жирні і нефтенові кислоти (кислотне число 6070мг КОН/г) Зворотну емульсію готують шляхом введення в нафту при постійному перемішуванні емульгатора, а потім поступово добавляють воду Після закінчення введення води інтенсивно перемішують компоненти до утворення емульсії Процес приготування зворотної емульсії в промислових умовах здійснюють на стаціонарних установках по приготуванню зворотних емульсій або безпосередньо на свердловині з використанням цементувального агрегату ЦА-320 та диспергатора Витіснення нафти відбувається шляхом послідовної закачки через перфораційні отвори ізолюючої зворотної емульсії та 15-24%-вого розчину соляної кислоти При цьому закачують ізолюючу зворотну емульсію, що не МІСТИТЬ КИСЛОТИ Приклад До 228см3 нафти, налитої у пластмасову склянку, при кімнатній температурі і постійному перемішуванні на змішувачі з частотою обертання вала мішалки Зх109хв доливають 8см 3 емульгатора і перемішують 1хв , а потім протягом 1хв доливають 160см води Отриману емульсію перемішують ще Юхв , після чого охолоджують до 20°С, поділяють на 4 рівні частини і піддають випробуванням Ефективну в'язкість емульсії при 20°С визначають на ротаційному вискозиметрі, наприклад Rheotest-2, при градієнті зсуву 437,4с 1 як добуток двох постійних приладу на величину ділень, визначених на шкалі приладу Склади зворотних емульсій і їх властивості по прикладах подані в таблиці У прикладах використані нафти Гнединцевського родовища, Україна Як випливає з даних таблиці, у складі емульсії найбільше ефективними є концентраційні межі емульгаторів 2-6об % За період ЦІЛІСНОГО існування при 90°С протягом 240хв і більше емульсія може бути доставлена в глиб пласту на необхідну відстань від стовбура свердловини Це збільшує ефект кислотного обробітку Ефект підвищення стабільності зворотної емульсії при температурі до 90°С супроводжується утворенням міцного абсорбційного полімерного пласту навколо кислотної фази, що надає емульсії підвищену стабільність і сприяє ПОВІЛЬНІЙ дифузії соляної кислоти до поверхні контакту з карбонатною породою У результаті реакції кислотного розчину з карбонатами утвориться розчин хлористого кальцію, концентрація якого зростає в часі Приклад На свердловині, що експлуатує карбонатний колектор із перфорованою товщиною продуктивного обрію Н=10м, проводять ПІДГОТОВЧІ роботи, спускають колону труб до інтервалу перфорації і закачують зворотну емульсію при тискові, що не перевищує тиск опресовки колони, а потім закачують 24%-вий водний розчин соляної кислоти в такому ж об'ємі, який продавлюють знову ж зворотною емульсією Цей та подальші приклади наведені в таблиці 52784 Таблиця При клад 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Склад емульсії емульгатор вид Об % тарин 6 тарин 3 тарин 7 тарин 2 тарин 6 тарин 3 тарин 1,8 тарин 3 тарин/петр 1,3 тарин/петр 22 петр /гарин 23 Прототип 48 нафта об % вода об % Ефективна в'язкість емульсії мПа с 51 50 53 58 44 47 43 45 40 40 50 50 40 45 50 45 40 201,3 306,3 164,0 176,2 382,4 312,1 172,3 148,5 151,1 195,9 174,9 (в складі водного розчину соляної кислоти) 112,4 58,2 52,0 46 51 55 50 Емульсію закачують у пласт на діаметр D, що перевищує радіус погіршеної проникності привибійної зони пласту, який визначають перед проведенням обробітку по кривим відновлення тиску З даного діаметра закачки емульсії і перфорованої товщини пласту визначають и об'єм за формулою V=0,785m D2H де m - середньовиважена пористість колектора При т=15,0% і заданій глибині обробітку 5м потрібно закачати біля Зм3 емульсії наїм ефективної товщини пласту Після подачі в пласт емульсії, нагнітання 15-24%-ного водного розчину соляної кислоти і знову закачки емульсії, свердловину витримують протягом 4-6год до закінчення реакції кислотного розчину з карбонатною породою і вво дять в експлуатацію Використання винаходу призводить до поліпшення технологічних властивостей емульсії при підвищених температурах за рахунок збільшення її ефективної в'язкості, а отже зросту и експлуатаційної СТІЙКОСТІ Створюється можливість при ПОСЛІДОВНІЙ закачці емульсії та кислотного розчину надійно ізолювати високопроникні обводнені канали пласту за радіусом обробки привибійної його зони ізолюючою емульсією, вибірково донести кислотний розчин у його тріщини для їх розширення Розрахунки показують, що при середньому дебиті свердловин ЗОт/добу та обводненості 7090% додатковий видобуток при підвищених пластових температурах складає до 15 т/добу, а зниження обводненості досягає 50-60% ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)236-47-24