Розчин для глушіння та ремонту свердловин

Розчин для глушіння та ремонту свердловин, що містить крохмаль, середовище клейстеризації, луг, закупорювач - тонкодисперсну крейду, та ан 3 рисної моделі, як крохмаль містить крохмаль модифікований; як луг -гідроксиди лужних та лужноземельних металів, як антиферментатор - фенол, або катапін, або хлорне вапно, або формалін, як середовище клейстеризації -водні розчини хлоридів лужних та (або) лужноземельних металів, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: крохмал модифікований 1,0 5,0 луг (гідроксиди лужних та лужноземельних металів). 0,1 3,0 закупорювач (тонкодисперсна крейда). 1,0 4,0 антиферментатор (катапін, або фенол, або хлорне вапно, або формалін) 5 10 середовище клейстеризації (водні розчини хлоридів лужних та (або) лужноземельних металів) решта. Крохмаль відноситься до полісахаридів, частково розчинний у воді. Одними із суттєвих недоліків крохмалю є відносно низька термостійкість і відносно висока температура клейстеризації. При температурі вище 140 °С крохмаль повністю гідролізується, що призводить до втрати їм стабілізуючих властивостей. Крохмаль частково розчинний у воді та водних розчинах солей і при нормальній температурі не клейстеризується. Для початку клейстеризації крохмале-сольову суспензію необхідно підігрівати до 60 °С.Тому, згідно корисної моделі, замість звичайного крохмалю для гелеу-творення пропонується модифікований крохмаль. Модифікований крохмаль - це продукт хімічної модифікації функціональними реагентами із утворенням по гідроксильних групах похідних з простим або складним ефірним зв'язком, має вигляд порошку, добре розчинний у холодній воді. Цей крохмаль, порівняно зі звичайним крохмалем, відрізняється високою ферментативною стійкістю, що дає можливість використовувати його у широких межах лужності (практично при всіх значеннях рН більше 7), має понижену температуру клейстеризації (20 - 25 °С), високу розчинність, підвищену стабільність гелю, який він утворює. При цьому досягається кращий ефект зниження водовіддачі, зберігається густина розчину, зменшуються витрати та час на його приготування.Середовищем клейстеризації являються водні розчини хлоридів лужних та (або) лужноземельних металів, наприклад хлористий натрій, хлористий калій, хлористий амоній, карбонат натрію, нітрат кальцію. Для приготування розчину використовуються солі лужних та лужноземельних металів (далі солі) і технічна вода. Мінімальна густина" розчинів солей при яких за 2 год. утворюється гель з властивостями понижувача фільтрації, складає близько 1,22 г/см . iз 55359 4 збільшенням густини розчину солі швидкість утворення гелю зростає.Антиферментатор подавляє життєдіяльність бактерій, попереджуючи ферментацію крохмалю, тим самим забезпечує збереження реологічних властивостей розчину в часі. В якості антиферментатора рекомендується використовувати катапін або фенол, або хлорне вапно Са(Сl)ОСl, або формалін -речовини, відомі своїми антиферментативними властивостями.Підтримання постійного рН розчинів солей лужних та лужноземельних металів найкраще досягається при додаванні у розчин до 3 % лугу гідроксидів лужних та лужноземельних металів, наприклад гідроксиду натрію, гідроксиду калію, гідроксиду амонію. Це забезпечує стійкість розчину при температурі 145 °С. Одночасно при цьому полегшується регулювання в'язкості та інших реологічних властивостей розчину.Крохмаль модифікований випускається згідно ГОСТ 7699-78 або ТУ 91 87-111-00334735-07.Хлористий натрій NaCl технічна сіль, грязнувато-білого кольору, розчинна у воді, випускається згідно ГОСТ 423377.Хлористий калій КСl - білий порошок, розчинний у воді, випускається згідно ГОСТ 456895.Хлористий амоній NH4Cl - білий порошок зі специфічним запахом аміаку, добре розчинний у воді, випускається згідно ГОСТ 3773-72.Кальцій азотнокислий (кальцієва селітра) Са(NO3)2 - жовтувата кристалічні речовина, добре розчинна у воді, випускається згідно ГОСТ 4142-77.Карбонат натрію (сода кальцинована) №гСОз - білий порошок, добре-розчинний у воді, випускається згідно ТУ У 2296670.001-99.Гідроксид натрію - тверда біла непрозора кристалічна речовина, випускається згідно ГОСТ 2363-79.Гідроксид калію КОН - тверда речовина зеленуватого кольору у вигляді плаву, випускається згідно ГОСТ 9285-78.Гідроксид амонію - водний розчин аміаку, випускається згідно ГОСТ 6221-90.Хлорне вапно Са(Сl)ОСl - білий порошок із запахом хлору, випускається згідно ГОСТ 1692-85.Катапін - параалкілбензилпірідінійхлорид, катіонактивна поверхнево-активна речовина.Фенол (карболова кислота) СбН5ОН - органічна кристалічна речовина без кольору, розчинна у воді.Формалін (СН3Сl) - водний розчин, що містить 37 % мас. формальдегіду, прозора рідина зі специфічним запахом, випускається згідно ГОСТ 3160-50.Технологічні та реологічні параметри запропонованої рецептури розчину для глушіння та ремонту свердловин при різному співвідношенні компонентів представлені в таблиці 1. 5 55359 6 Таблиця 1 Технологічні та реологічні параметри рецептур розчину для глушіння та ремонту свердловин N° п/п 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 Склад розчину, мас. % середовище гелеутворювач клейстеризації Модифікований крохмаль -3,0 Модифікований крохмаль -3,0 Модифікований крохмаль -3,0 модифікований крохмаль -3,0 модифікований крохмаль -3,0 модифікований крохмаль -3,0 модифікований крохмаль -3,0 модифікований крохмаль -3,0 модифікований крохмаль -3,0 хлористий натрій -92,0 хлористий натрій -92,0 хлористий натрій -92,0 хлористий натрій -92,0 хлористий натрій -92,0 хлористий калій -92,0 хлористий амоній -92,0 карбонат натрію -92,0 нітрат кальцію -92,0 модифікований хлористий крохмаль -4,0 натрій -88,0 луг гідроксид калію -2,0 гідроксид калію -2,0 гідроксид калію -2,0 гідроксид натрію -3,0 гідроксид калію -3,0 гідроксид амонію -3,0 гідроксид натрію -2,0 гідроксид натрію -2,0 гідроксид натрію -2,0 гідроксид кальцію 2,0 закупорювач крейда2,0 крейда -2,0 крейда -2,0 крейда2,0 крейда -2,0 крейда -2,0 крейда -2,0 крейда -2,0 крейда -2,0 крейда катапін -5,0 1,0 Оптимальна добавка модифікованого крохмалю в залежності від складу і властивостей високомінералізованих розчинів складає 3 %.З наведених співвідношень видно, що оптимальний склад розчину містить: 3,0-4,0 мас. % модифікованого крохмалю, 2,0 мас. % лугу, 2-3 мас. % закупорювача, 0,5-1,0 мас. % антиферментатору і середовища клейстеризації - решта.Приготування розчину для глушіння та ремонту свердловин проводиться наступним чином: у мішалку заливається технічна вода у кількості, необхідній для приготування розчину солі з таким розрахунком, щоб залишився вільний об'єм для додавання крохмалю, лугу, закупорювача і антифе-рментатора . При ретельному перемішуванні в воду додають розраховану кількість сухої солі хлористого натрію,або хлористого калію, або хлористого амонію, або карбонату натрію, або нітрату кальцію. Після повного розчинення солі і отримання розчину не Комп’ютерна верстка Г. Паяльніков Параметри Густи- умовна Фільт- Термос- Стійантифер- на, , рація, в'язкість табіль- кість у ментатор см3/30 3 Т, с ність, °С часі кг/м хв. катапін 1190 240 1 145 3 міс. 1,0 фенол 1185 238 1 145 3 міс. 1,0 формалін 1190 245 1 145 3 міс. -1,0 Хлорне 1195 250 1 145 3 міс. вапно -1,0 формалін 1185 250 4 145 3 міс. -1,0 хлорне 1165 180 3 145 3 міс. вапно -1,0 катапін 1090 180 4 145 3 міс. 1,0 катапін 1205 200 3 145 3 міс. 1,0 хлорне 1175 280 2 145 3 міс. вапно -1,0 1200 480 3 145 3 міс. обхідної концентрації в ємність, ретельно перемішуючи, додають розраховану кількість модифікованого крохмалю, антиферментатор (хлорне вапно, або катапін, або фенол, або формалін), потім луг (гідроксид калію, гідроксид натрію, гідроксид амонію). Після ретельного перемішування і затворення крохмалю в утворений крохмале-солевий гель додають необхідну кількість закупорювача тонкодисперсну крейду, і знову ретельно перемішують. Розчин для глушіння і ремонту свердловин готують безпосередньо перед закачуванням у свердловину.Рецептури даного розчину можуть бути застосовані при вторинному розкритті, капітальному та поточному ремонтах нафтових і газових свердловин.Технічним результатом даного рішення є підвищення термостабільності розчину при одночасному спрощенні технології його приготування і розширенні використання сировинної бази реагентів. Підписне Тираж 26 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