Рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин

Реферат: Рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин містить водорозчинний полімер поліакриламід, органічний колоїд лігносульфонат, сіль, кольматант органічного походження, воду та розчини солей БРО-1 та/або БРО-3. Як органічний колоїд може містити гумати. Як водорозчинні полімери додатково може містити полісахариди, а як кольматанти органічного походження містить горіхову шкаралупу. UA 106322 U (12) UA 106322 U UA 106322 U 5 10 15 20 25 30 35 Корисна модель належить до нафтогазової промисловості, а саме операцій з глушіння свердловин для проведення капітального ремонту свердловин. Відома рідина для глушіння та капітального ремонту нафтових і газових свердловин (патент України № 33475А, МПК С09К 8/42, публ. 15.02.2001 p.), яка містить, мас. %: гідрофільні тверді органічні 2,5-30 частки водний розчин неорганічних солей одно- і двовалентних 10-40 металів вода решта. Недоліком даного складу є недостатні структурно-реологічні властивості, при яких значна кількість рідини може бути поглинута при її закачуванні. Найближчим аналогом є склад для глушіння свердловин (патент Російської Федерації № 6 2068080, МПК Е21В 43/12, публ. 20.10.1996 р.), який містить, мас. %: поліакриламід 0,50-0,75 сіль багатовалентного 0,05-0,19 металу лігносульфонати 0,10-2,00 деревне борошно ялинових 3,00-10,00 порід вода решта. Недоліком найближчого аналога є висока проникаюча здатність у привибійну зону продуктивного пласта, її нестабільність у часі, що у свою чергу призводить до труднощів під час проходження бурильного інструмента і підвищення тиску при відновленні циркуляції. Задачею корисної моделі є здешевлення і спрощення складу, поліпшення кольматуючих властивостей рідини у часі, прискорення освоєння свердловин після проведення ремонту, збільшення міжремонтного періоду роботи свердловин, спрощення процесу приготування рідини та зменшення витрат за рахунок використання хімічних реагентів вітчизняних виробників. Поставлена задача вирішується тим, що рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин, що містить водорозчинний полімер поліакриламід, органічний колоїд лігносульфонат, сіль, кольматант органічного походження та воду, згідно з корисною моделлю, містить розчини солей БРО-1 та/або БРО-3, як органічний колоїд може містити гумати, як водорозчинні полімери додатково може містити полісахариди, а як кольматанти органічного походження містить горіхову шкаралупу, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: співвідношенні компонентів, мас. %: водорозчинні полімери (поліакриламід та/або 0,2-10,0 полісахариди) органічний колоїд (лігносульфонат та /або 5,0-8,0 гумати) органічний кольматант 1,0-5,0 (горіхова шкаралупа) розчини солей БРО-1 та/або 70,0-80,0 БРО-3 вода решта. У запропонованому складі рідини для глушіння та капітального ремонту свердловин для регулювання показників фільтрації і структурно-реологічних властивостей рідини, у тому числі в'язкості, як структуроутворювач запропоновано використовувати водорозчинні поліакриламід або полісахариди, наприклад КМЦ, ксантановий біополімер, крохмаль модифікований, крохмаль екструзійний, біополімер ксантанового типу (Duovis, Flovis, Radopol, Zibosan) і їх різні модифікації. Для поліпшення седиментаційної стійкості як стабілізатор фільтрації утворення колоїдної та твердої фази і підвищення кольматуючих властивостей використовують: лігносульфонати технічні, що 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.-32028975006:2005, РВЛ-М за ТУ У 24.6.-32028975-006:2005, які виробляються вітчизняними виробниками. 1 UA 106322 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Для утворення фільтраційно-непроникної кірки використовують кольматуючу домішку ЕСОМІХ (горіхову шкаралупу) за ТУ У 20.5-36470766-005:2013. Використання запропонованого складу рідини для глушіння та капітального ремонту свердловин дозволяє підвищити її стабільність на строк від 25 діб, прискорити освоєння свердловин після проведення ремонту та тривалої консервації для умов аномально високих тисків і високих вибійних температур, а також збільшити міжремонтний період роботи свердловин. Для досягнення необхідної густини рідини для глушіння як базовий розсіл вибраний розчин 3 солей БРО-1 за ТУ У 24.6-21865342-012:2008, густиною 1300 кг/м , та/або рідина БРО-3 за ТУ У 3 24.6-21865342-014:2008, густиною 1600 кг/м . Для експериментальної перевірки технологічних властивостей рідини були приготовлені склади при різних співвідношеннях компонентів. У таблиці 1 наведено рецептури запропонованої рідини, у таблиці 2 - фізико-технологічні параметри цих складів. Рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин готується наступним чином (рецептура 1 в таблиці 1). У розрахованій кількості базового розсолу БРО-1 протягом 30-60 хв. розчиняють 5 % органічного колоїду до отримання однорідної стабільної рідини. Далі додають 10 % полісахариду, перемішують протягом 30-60 хвилин до отримання однорідної стабільної рідини, останній додають органічний кольматант 1 % і доводять до об'єму 1 літр водою, продовжують перемішувати протягом 30-60 хвилин. Рідина готова до застосування. Після вимірювання технологічних показників, частину рідини завантажують у камери старіння для подальшого термостатування. Вимірювання основних технологічних параметрів отриманої рідини здійснювали на стандартних приладах за загальноприйнятими методиками. Статичну фільтрацію визначали на приладі фільтр-прес Фанн за стандартом Американського Нафтового інституту (АНІ) або на приладі ВМ-6. Структурно-реологічні властивості рідини визначали на восьмишвидкісному ротаційному віскозиметрі Фанн за стандартом АНІ. Стабільність рідини визначали після термостатування в камерах старіння при температурі від 75 °C протягом 16 годин за стандартною методикою (за різницею густин, у %). Фактичну густину вимірювали на важільних терезах ВРП-1. У межах заявлених співвідношень концентрацій компонентів усі склади рідини для глушіння та капітального ремонту свердловин достатньо термостійкі і стабільні в часі через незначне збільшення показника фільтрації та показника стабільності рідини, який визначали після прогріву (при температурі 75 °C протягом 16 годин). Аналогічним чином готували інші склади рідини з різними співвідношеннями компонентів. Нижній поріг концентрації водорозчинного полімеру і органічного колоїду обґрунтований мінімумом, який необхідний для утворення колоїдної фази, що забезпечує достатній рівень показника фільтрації і структурно-реологічних властивостей. Крім цього, частинки органічного кольматанту екранують продуктивні пласти, чим зменшують їх забруднення. Перевищення концентрації вище заявлених максимумів є економічно і технологічно недоцільним. Запропонована рідина характеризується стабільними технологічними характеристиками в широкому діапазоні температур та низькою проникаючою здатністю у привибійну зону пласта. 45 Таблиця 1 Водорозчинний Органічний колоїд полімер № п/п ЛігносульфоПолісахаГумат ПАА нат рид 1 5 10 2 6 5 0,2 3 6 0,2 4 5 0,5 1 5 8 0,5 6 8 0,5 7 4 4 5 8 5 3 2 0,1 Органічний кольматант 1 1 5 2 4 3 5 2 2 Розчин солей Вода БРО-1, і/або БРО-3 80 70 80 70 75 75 80 80 решта решта решта решта решта решта решта решта UA 106322 U Таблиця 2 Параметри рідини після термостатування при температурі 75 °C протягом 16 годин Параметри рідини при температурі 20 °C № Фнтнр, мл Т, с ρ, кг/см 1 2 3 4 5 6 7 8 14 25 20 20 18 30 25 18 150 125 120 75 115 70 130 118 1300 1300 1500 1250 1350 1200 1500 1450 3 3 Ф, см /30 хв. 2 5 2 8 4 8 4 3 3 ρ, г/см 1300 1300 1500 1250 1350 1200 1500 1450 3 Ф, см /30 хв. стабільність, % 1 2 1 5 6 8 7 5 100 100 100 100 100 100 100 100 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Рідина для глушіння та капітального ремонту свердловин, що містить водорозчинний полімер поліакриламід, органічний колоїд лігносульфонат, сіль, кольматант органічного походження та воду, яка відрізняється тим, що містить розчини солей БРО-1 та/або БРО-3, як органічний колоїд може містити гумати, як водорозчинні полімери додатково може містити полісахариди, а як кольматанти органічного походження містить горіхову шкаралупу, при наступному співвідношенні компонентів, мас. %: водорозчинні полімери (поліакриламід та/або 0,2-10,0 полісахариди) органічний колоїд (лігносульфонати 5,0-8,0 та/або гумати) органічний кольматант (горіхова 1,0-5,0 шкаралупа) розчини солей БРО-1 та/або БРО-3 70,0-80,0 вода решта. 10 Комп’ютерна верстка О. Гергіль Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3