Спосіб ізолювання притока пластових вод

Способ относится к области добычи газа из обводненных коллекторов. Сущность изобретения; в скважину после промывки ее конденсатом закачивают первую пачку водного раствора (10-12%) соляной кислоты с ПАВ В качестве ПАВ используют ПАВ на основе третичной окиси алкилдиметиламина с длиной алкильной цепи от 10 и 18 или алканэтоксисульфата щелочного металла или аммония с длиной алкильной цепи от 10 до 14 и содержанием трех этоксигрупп Количество ПАВ - 0 05^0,5 мае % от раствора кислоты Затем закачивают кремнийорганическое соединение - полиорганогидросилоксановую жидкость ПОСЖ общей формулы [-Rn-SI(H)o-]m, где n=V3 m=9-14 В качестве ПОСЖ используют жидкости типа ГКЖ-94 ГКЖ-94М ЭДЭ-31.ДХЗ-2 Соотношение закачиваемой смеси водного раствора соляной кислоты с ПАВ и ПОСЖ выбирают 1 1 Затем закачивают вторую пачку смеси водного раствора соляной кислоты с ПАВ Объем второй пачки составляет 60-80% от объема первой пачки Продавливают рабочую смесь газовым конденсатом в пласт Скважину оставляют закрытой под давлением продавки на 7-10 час и затем вводят в эксплуатацию Проницаемость снижается на 85-100% за счет усиления адгезионных свойств 1 табл. ел С оо о со ел со Изобретение относится к области добычи газа из обводненных коллекторов и может применяться при бурении и эксплуатации скважин Целью изобретения является повышение эффективности изоляции притока пластовых вод за счет усиления адгезионных свойств. Поставленная цель достигается тем, что, в способе изоляции притока пластовых вод включающем закачку кремнийорганического соединения между двумя пачками водных растворов соляной кислоты в водный раствор соляной кислоты дополнительно вводят ПАВ на основе третичной окиси алкилдиметиламина с длиной алкильной цепи от 10 до 18 или алканэтоксисульфата ще 1803532 почного металла мли аммония с длиной алкильной цепи от 10 до 14 и содержанием трех зтоксигрупп в количестве 0.05-0,5 мае. % от раствора кислоты, а в качестве кремнийоргамического соединения используют полпорганогидросилоксановую жидкость общей формулы [Rn-SI(H) 0-]m, где п=1-3, сорбированная же часть молекулы вступает во взаимодействие с кремнийорганическими соединениями, которые при действии на них соляной кислоты переходят в гелеобразное состояние, образуя плотный водоизолирующий экран. Предлагаемый в способе кмелотный раствор содержит соляную кислоту 10-12%' ной концентрации, т.к. более высокая концентрация кислоты ведет к ее перерасходу, что невыгодно, а ниже 10% - недостаточна для создания среды, при которой образуется гель, закупоривающий поры пласта для воды. Способ осуществляют следующим образом. В скважину после промывки ее конденсатом при открытом затрубиом пространстве закачивают 10-12%-ный раствор соляной кислоты с ПАВ в объеме открытых пор в призабойной зоне пласта из расчета: V=0 8D 2 x H x m = O , 8 x 1 2 x 10x0,12=0,96 3 м = 1 м3, где D - диаметр зоны пласта, м; Н - мощность пласта, м; m - открытая пористость, равная 0,12. Затем закачивают полиорганогидросилоксановую жидкость, напр ГКЖ-94, в соотношении 1:1 с первой пачкой кис/ютного раствора, т.е. 1 м и снова 10-12%-ный раствор соляной кислоты с ПАВ, 60-80% ст объема первой пачки, т.е. 0,6-0,8 м . Закрывают задвижку на ззтрубном пространстве и продавливают рабочую смесь газовым конденсатом в пласт. Скважину оставляют закрытой под давлением продзвки на 7-10 часов, а затем вводят в эксплуатацию. При этом соотношение закачиваемых объемов первой лачки водного раствора соляной кислоты с ПАВ и полиорганогидросилоксановой жидкости составляет 1:1, а объем второй пачки смеси водного раствора соляной кислоты с ПАВ составляет 60- 80% от объема первой пачки, Водный раствор соляной кислоты используют с концентрацией 10-12%. В качестве лолиорганогидросилоксановой жидкости применяют жидкости типа ГКЖ-94, ГКЖ-94М, ЭДЭ-31, ДХЗ-2. 20 Отличительные признаки в совокупности не обнаружены в патентной и научнотехнической литературе, поэтому можно сделать вывод о соответствии технического решения критерию "существенные отли- 25 чия". Полиорганогидросилоксановые жидкости ГКЖ-94 (ГОСТ 10834-76), ГКЖ-94М (ТУ П-21-63), ЭДЭ-31 (ТУ П-86-67), ДХЗ-2 (ВТУ 2-66) бесцветные или слегка желтоватые, 30 без мехпримесей, плотностью 0,995-1,003 г/см 3 , вязкостью 50-165 ест при 20°С, температура застывания минус 60°С, легко растворимы в ароматических и хлорированных углеводородах и в высших спиртах, нераст- 35 воримы в воде и низших спиртах. Нетоксичны, вредных паров и газов не выделяют. Применяются з качестве гидрофобизующих В лабораторных условиях испытания препаратой. проводились на установке У И П К - Ш . Для эксперимента использовались образцыкерТретичная окись алкилдыметиламина на на Краснооскольской площади, с исход(ТОЛ) - ТУ 6-01-1038-75, CnH2n+i(CH3)2NO. ной проницаемостью для воды 253-265 мД. гдеп=10-18, содержание активного вещестВсе опыты проводились по одинаковой ва 30-50%, хорошо растворима в воде, устехнологической схеме: образец керна потойчива при нагревании в растворах кислот мещался в кернодержатель установки и че• и щелочей, применяется как смачиватель и рез него п р о к а ч и в а л и первую пачку обезжириватель металлических поверхно10-12%-ного раствора соляной кислоты с стей, диспергатор в дизтопливах{см, ПоверПАВ, затем полиорганогидросилокезновую хностно-активные вещества. Справочник. жидкость, например, ГКЖ-94, ГКЖ-94М, Л., Химия, 1979). Алканэтоксисульфат щелочного метал- 50 ЭДЭ-31 или ДХЗ-2 и вторую пачку раствора соляной кислоты с ПАВ, Время выдержки ла или аммония (ТУ 6-01-1353-88-А), рабочей смеси от 7 до 24 часов при темпеCnH2n+iO(C2H4O)mSO3Na, где n=10-14, m - в ратуре 45-70°С и давлении 2,5~10 МПа. По среднем три, густая маслянистая жидкость окончании процесса отверждения опредеот светло-желтого до красно-коричневого цвета. Содержание активного вещества от 55 лялась проницаемость кернов для воды. Результаты опытов сведены в таблицу. Из 25 до 70% масс. таблицы видно, что при соотношении перМеханизм сцепления рабочей смеси с вой пачки кислотного раствора с ПАВ и попородами обрабатываемого пласта можно лиорганогидросилоксановой жидкости 1,2:1 предположить следующий: на поверхности и увеличении объема кислотного раствора породы происходит адсорбция ПАВ, неад 1803532 при второй закачке более 80% от первоначальной ведет к снижению эффекта изоляции, и проницаемость образца для воды снижается лишь на 68,4%, что объясняется перенасыщенностью кислотным раствором при недостаточном количестве кремнийорганической жидкости. Закачка реагента, состоящего из кислотного раствора с ПАВ (первой пачки) и полиорганогидросилоксановой жидкости в соотношении 1:1,4, а затем второй пачки раствора соляной кислоты с ПАВ (50% от объема первой пачки) также не обеспечивает эффективной изоляции водопритока, т.к. проницаемость после обработки снижается лишь на 48.9%. Соотношение 1:1 первой пачки кислотного раствора и полиорганогидросилоксановой жидкости и объем второй пачки кислотного раствора с ПАВ, составляющий 60-80% от объема первой пачки обеспечивает эффективное снижение проницаемости испытываемых образцов пород для воды, что приводит к достижению цели изоляции притока пластовых вод. Как видно из данных таблицы, увеличение концентрации ПАВ выше 0,5% экономически нецелесообразна, а уменьшение ее ниже 0,05% не обеспечивает достаточную адгезию геля с породой, что приводит к снижению проницаемости только на 69,5%. Оптимальной концентрацией ПАВ 8 растворе является 0,25%, образующийся по реакции гель обладает надежными изолирующими свойствами, который при нагружении деформируется, а при снятии нагрузки вновь восстанавливает свои формы. Предлагаемый способ изоляции притока пластовых вод позволяет практически до нуля снизить проницаемость водоносных пластов. При сравнении водоизолирующих свойств применяемого состава по предлагаемому способу с прототипом установлено, 5 10 15 20 25 30 35 40 что этот состав обладает более высокими адгезионными и водоизолирующими свойствами а полученный гель имеет более высокую механическую прочность и выдерживает большие нагрузки Способ характеризуется простои технологией, а предлагаемые кремнийорганическме соединения нетоксичны, не выделяют вредных паров м газов морозостойки, являются доступными продуктами, выпускаемыми отечественной промышленностью в достаточных количествах Формула изобретения 1. Способ изоляции притока пластовых вод, включающий закачку кремнийорганического соединения между двумя пачками водных растворов соляной кислоты, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения эффективности изоляции за счет усиления адгезионных свойств, в водный раствор соляной кислоты дополнительно вводят ПАВ на основе третичной окиси алкилдиметиламина с длиной алкильной цепи 10-18 или алканэтоксисульфата щелочного металпа или аммония с длиной алкильной цепи 1014 и содержанием трех этоксигрупп, 8 количестве 0 05-0,5 мае. % от раствора кислоты, а в качестве кремнийорганического соединения используют полиоргзногидроксилоксановую жидкость общей формулы [Rn-SI(H)O-Jm, где n=1-3, m=9-14, при этом соотношение закачиваемых объемов смеси первой пачки водного раствора соляной кислоты с ПАВ и полиорганогидросилоксановой жидкости составляет 1 1, а объем второй пачки смеси водного раствора соляной кислоты с ПАВ составляет 60-80% от объема первой пачки кислотного раствора с ПАВ, причем водный раствор соляной кислоты используют с концентрацией 10-12%. 2 Способ по п 1, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что в качестве полиорганогидроксилоксановой жидкости используют жидкости типа ГКЖ-94, ГКЖ-94М, ЭДЭ-31, ДХЗ-2. 1803532 Закачиваемый реагент Кон Проницаемость об Сниже центр Первая Полиор пачка 10 ганогид-12 % роси ного кис- локсанолотного вая жид Соотно Вторая шение пачка 10 первой -12 % пачки ного кис кислот лотного раство- кость, мл ного рас- раствотвора к ра, мл ра, мл разца для воды, мД ние проПАВ в Первона- После ницаеном от- кислот- чальная прокачмости ношении ном раски расобразца от перво- творе, % твора после обнач. кисработки, лотного % раствора пол и орган огидросилоксан. 6 5 жидк. 1,2: 1 6 100 0,02 263 93,1 68.4 5 7 1 : 1,4 2.5 50 0,04 260 127,3 48,9 5 5 1 1 4,5 90 0,45 256 10,5 94,0 5 5 1 1 3 60 258 87.6 66.1 5 5 1 1 3 60 0,55 253 0 100 5 5 1 1 3 60 0,5 262 0 100 5 5 1 1 3,5 70 0,25 257 17,3 93.2 5 ' 5 1 1 3.5 70 0,1 259 20,4 88,3 5 5 1 1 4 80 0.05 265 37,8 85.7 5 1 1 4 80 0.04 261 78,6 69,5 5 • Редактор Составитель Т.Чернышева Техред М.Моргентал Корректор С Юско Заказ 1038 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5 Производсгвенно-издательский комбинат "Патент", г Ужгород, ул Гагарина 101